Potenzialità dei modelli statistici e deterministici nella valutazione delle deformazioni tempo-dipendenti di dighe fondate su roccia

The paper presents a critical comparison between statistical and deterministic methods for interpreting and predicting displacement measurements of an arch dam during its operational life. The focus is on the measures recorded by the direct and inverted pendulums and by an extensometer placed on the main section of Lanoux dam. For each of the three instruments, a specific multistep statistical model derived from the traditional HST approach is applied, which explicitly incorporates the potential viscous behavior of the materials. The results of the statistical model are then used to calibrate the partition between instantaneous elastic response and viscous response in a deterministic FEM 3D model of the dam-foundation system. The comparison shows excellent agreement for the inverted pendulum and the extensometer, also providing physical justification for the statistical model results. However, discrepancies for the direct pendulum suggest that the FEM 3D model should also include vertical joints of the dam.

Il controllo del comportamento nel tempo di strutture complesse come le dighe richiede la modellazione dei fenomeni di interazione idro-meccanica e di natura viscosa nell’ammasso di fondazione. La messa a punto di un modello numerico richiede però la calibrazione dei parametri geotecnici dell’ammasso roccioso di fondazione, che può essere effettuata sulla base dei dati di monitoraggio disponibili. La nota illustra, con riferimento alla diga ad arco di Lanoux, scelto come caso guida, i criteri adottati per l’analisi statistica dei dati e la calibrazione di un modello 3D viscoelastico agli elementi finiti. Sono state introdotte alcune variazioni rispetto agli approcci statistici più comunemente impiegati, in particolare per l'identificazione delle componenti di deformazione ritardata, fornendo una giustificazione fisica delle ipotesi e dei procedimenti adottati sulla base dei risultati del modello numerico deterministico.