MODELLAZIONE FEM DI UNA DIGA AD ARCO IN CALCESTRUZZO AL FINE DEL MONITORAGGIO STRUTTURALE = FEM MODELING OF A CONCRETE ARCH DAM FOR STRUCTURAL MONITORING

Questo lavoro di tesi si propone di realizzare il modello FEM di una diga ad arco esistente mediante il software ad elementi finiti DIANA, al fine di un futuro monitoraggio strutturale. Gli output derivanti dal sistema di monitoraggio consentiranno di verificare che il modello realizzato rispecchi, con sufficiente precisione, il comportamento dell’opera in esercizio, sia nella condizione di massimo invaso che nella condizione di minimo invaso. Il primo passo del lavoro è quello della definizione della geometria del terreno e del corpo diga. Una volta definita la geometria, la stessa viene importata nel software ad elementi finiti DIANA mediante il quale vengono eseguite una serie di analisi atte alla valutazione delle deformazioni alle quali la struttura è soggetta per effetto dei carichi agenti. Si vanno ad esaminare le deformazioni indotte dal peso proprio, dalla pressione idrostatica e dalle escursioni termiche stagionali alle quali l’opera è soggetta. Al fine di pervenire ad una situazione che rispecchi il più possibile lo stato attuale, viene impostata una analisi per fasi all’interno della quale vengono definite le varie fasi costruttive. Si considera una prima fase contenente il solo terreno indisturbato, una seconda fase in cui viene sottratto il terreno di scavo e delle fasi successive che, ripercorrendo le diverse fasi di getto, portano alla definizione dell’intera struttura. Aspetto non trascurabile nell’analisi per fasi è la definizione della scala dei tempi, necessaria per tenere in considerazione l’influenza dei fenomeni reologici (creep e ritiro). Le analisi svolte sono state condotte considerando differenti caratteristiche meccaniche dei materiali e differenti condizioni al contorno, al fine di valutare l’influenza della loro variazione sul comportamento globale della struttura. A tal proposito, il comportamento dell’opera considerando un calcestruzzo elastico lineare viene confrontato con il comportamento della stessa considerando però un materiale non lineare che tenga conto dei fenomeni reologici.