La normativa dispone che per le fondazioni superficiali vengano presi in considerazione i meccanismi di collasso per scorrimento sul piano di posa per gli stati limiti ultimi (Slu di tipo geotecnico GEO). La verifica viene effettuata secondo la combinazione di fattori parziali indicata simbolicamente come A1+M1+R3 prevista dall'Approccio 2, in cui R3 è il fattore di sicurezza sulla resistenza globale.

Lo scorrimento di una fondazione rispetto al terreno di posa avviene nel momento in cui le componenti delle forze parallele al piano di contatto tra fondazione e terreno vincono l’attrito e l'adesione agente sull'interfaccia terreno-fondazione e, qualora fosse presente, la spinta passiva laterale.

La verifica può essere posta nella seguente forma:

Fa < Frlim/fs

in cui

Fa         è la forza agente orizzontale agente sul piano di posa, che induce lo scorrimento,

Frlim         è la forza resistente orizzontale prodotta dal terreno, che si oppone allo scorrimento

fs        è il fattore di sicurezza sulla resistenza globale (R3),
       (R3=1.1 secondo NTC08 p. 6.4.2.1 o NTC18 p. 6.4.2.1).


La forza agente orizzontale Fa può ottenersi dalla seguente espressione:

Fah = kh W =  βs ag W

in cui

W        è il peso totale dell'edificio [kg].

ag        è l'accelerazione orizzontale massima attesa per il sito per Slv [g],
comprensiva dell'effetto di amplificazione stratigrafica e topografica,

βs         è un coefficiente di riduzione dell'accelerazione orizzontale massima attesa per il sito, definito dalla normativa in funzione della categoria di sottosuolo e dell'accelerazione al suolo attesa, variabile fra 0.20 e 0.30 (vedi p. 7.11.3.5.2, tab 7.11.1 Ntc18/Ntc08).

I risultati della verifica sono ottenibili col comando di menù Analisi|Verifiche geotecniche.


 


La verifica diviene significativa in presenza dell'azione sismica, che tipicamente mette in gioco forze orizzontali sulla fondazione non trascurabili, proporzionali all'intensità sismica di progetto.

La verifica può essere eseguita su fondazioni isolate o più verosimilmente sull'insieme del sistema fondale se questo è assimilabile ad un blocco monolitico, per effetto di collegamenti diffusi ed efficaci fra i singoli elementi della fondazione, come accade solitamente per gli edifici in zona sismica.

La forza resistente orizzontale Fr può ottenersi considerando i contributi di attrito e coesione offerti dal terreno, secondo la seguente espressione:

Fr = W tanδ + ca Afnd

in cui

W        è il peso totale dell'edificio [kg],

δ        è l'angolo di attrito tra fondazione e terreno,

ca        è l'adesione tra fondazione e terreno [kg/cmq]

Afnd        è l'area di impronta della fondazione [cmq]

I valori dell'angolo di attrito δ e l'adesione ca dipendono da aspetti locali, come ad esempio la scabrezza della suola di fondazione e indicazioni al riguardo possono essere reperite nei manuali di geotecnica. Possiamo dire in generale che per fondazioni scabre il valore di δ è molto prossimo al valore dell'angolo di attrito del terreno (δ ≈ 0.9 ϕ) e il valore di ca può essere ottenuto come frazione della coesione (ca ≈ 0.6 c).