Studio mediante tecniche di analisi di immagine delle possibili correlazioni fra proprieta' morfologiche delle particelle costituenti un terreno granulare e comportamento meccanico dello stesso

Le proprieta' dei terreni granulari, intesi come quei materiali naturali, privi di resistenza al taglio, se non soggetti contemporaneamente a tensioni normali, dipendono da una molteplicita' di parametri fisici. Generalmente tali parametri sono riconducibili a due ordini di fattori (Lambe & Whitman, 1962). Il primo e' costituito da quei parametri che a parit" di natura del terreno, ne condizionano il comportamento tecnico, e sono principalmente rappresentati dall'indice dei vuoti, dalla tensione di confinamento, dall'anisotropia, dal tipo di prova, dalla storia tensionale del deposito, nonche' dal percorso tensionale. AI secondo ordine di fattori appartengono, invece, quei parametri intrinsecamente caratteristici della natura del terreno, quali le dimensioni, la forma la distribuzione granulometrica e mineralogica delle particelle. Per le grandezze rappresentative del primo ordine di fattori esistono procedure di analisi ormai standardizzate, corredate di una adeguata terminologia accettata praticamente ovunque. Per quanto riguarda le grandezze che si riferiscono al secondo ordine di fattori, non si conoscono ne' procedure convenzionali, ne' una terminologia codificata. Infatti di volta in volta coloro che hanno dedicato i propri studi a questi aspetti hanno adottato proprie metodologie e proprie definizioni. I! presente lavoro e' stato indirizzato alla valutazione della possibilita' offerta dalla definizione e dalla successiva analisi, condotta in modo sistematico, di alcune grandezze fisiche che potessero ben rappresentare le caratteristiche geometriche e morfologiche delle particelle. A tal proposito utilizzata una procedura basata sul rilievo e sull'analisi digitale di tali informazioni ricavate a partire da immagini delle particelle, costituenti i campioni di terreni granulari oggetto dell'indagine, acquisite mediante microscopia ottica. Lo studio e' stato indirizzato prevalentemente alla analisi delle problematiche e degli aspetti metodo logici relativi all'acquisizione ed alla manipolazione delle informazioni ricavabili dal processamento delle immagini. Aspetto questo di estrema importanza considerato l'alto numero di campioni (singole particelle di terreno granulare) che e' necessario analizzare al fine di ricavare un insieme di informazioni di qualche significativita'. La misura di tali grandezze e' stata interpretata statisticamente nel senso che e' stata valutata la distribuzione dei valori relativi ad ognuna delle grandezze considerate per ciascuna particella della popolazione costituente il set rappresentativo di ciascun campione di terreno granulare. L'approccio statistico applicato alla valutazione dei parametri geotecnici sta subendo peraltro una progressiva diffusione, in sostituzione dei tradizionali metodi deterministici. Un campione tipico di terreno granulare normalmente sottoposto ad analisi geotecnica, risulta composto infatti da alcune migliaia di granuli. Un campione delle stesso terreno utilizzato per lo studio delle caratteristiche morfologiche e morfometriche dei granuli deve essere costituito da almeno un migliaio di particelle. Questo approccio appare l'unico in grado di consentire una analisi ed una successiva significativa valutazione dei parametri ricavabili per via digitale. I! set di particelle per il quale si presentano i risultati relativi alle elaborazioni statistiche relative alle grandezze fisiche rappresentative delle caratteristiche morfologiche e' costituito da circa 3000, divise in tre gruppi, ognuno appartenente ad una classe granulometrica della classificazione ASCII. Pur rappresentando, questo, un campione decisamente vasto, piu' numeroso rispetto a quelli descritti in letteratura ed utilizzati per finalit" simili, esso appare appena sufficiente per avanzare solo alcune ipotesi preliminare sulla possibile esistenza di correlazioni fra distribuzione statistica delle grandezze morfologiche associabili a ciascuna particella oggetto di studio ed il comportamento tecnico dei terreni cui il set di particelle appartiene. Sul campione di terreno esaminato le cui caratteristiche saranno dettagliatamente descritte nel seguito sono state eseguite alcune tradizionali prove di laboratorio. Fra i risultati di tali prove e quelli risultanti dalle elaborazioni statistiche sono state formulate e discusse alcune ipotesi di correlazione. Tali ipotesi potranno essere validate o meno dalle ulteriori indagini, attualmente in corso di svolgimento.