Geotecnica
Le souzioni software che proponiamo sono adatte a qualsiasi problematica geotecnica e di interazione terreno struttura quali scavi in ambito urbano, tunnel, stabilità di pendii, dighe, opere di sostegno, opere fluviali ed interazione del terreno con edifici e ponti.
INTERAZIONE TERRENO-STRUTTURA
La capacità di gestire analisi avanzate su modelli con milioni di elementi finiti rende Midas GTS NX il software di riferimento per le analisi di interazione terreno-struttura. GTS NX ha una vasta libreria di elementi finiti che permette di modellare sia il terreno che la sovrastruttura in un unico modello, superando così la classica approssimazione delle molle “alla Winkler”.
La sovrastruttura potrà essere creata direttamente nell’ambiente GTS NX oppure potrà essere importata con un link diretto dai software strutturali Midas Gen e Midas Civil. Il link permette l’importazione di tutte le tipologie di elementi finiti, delle proprietà, dei vincoli e dei carichi modellati nel software di calcolo strutturale.
Una volta importato il modello strutturale in GTS NX, non rimarrà altro che modellare il terreno connettendolo con la struttura e assegnandone le proprietà. Completata l’analisi, sarà possibile valutare i cedimenti, gli stati tensionali e deformativi e i diagrammi delle sollecitazioni non solo nel dominio di terreno ma anche in tutta la parte strutturale.
Il metodo di interazione completa (fully coupled) permette di valutare in maniera più approfondita la rigidezza globale del sistema terreno-struttura, effetto che si apprezza particolarmente in presenza di sovrastrutture rigide.
SCAVI IN AMBITO URBANO
Midas GTS NX è il software di riferimento a livello internazionale per la progettazione e la verifica di paratie e di strutture di sostegno flessibili. Il software gestisce tutte quelle casistiche di scavi, anche complessi, in cui la modellazione 3D non ha effetti determinanti.
In presenza di scavi con andamenti irregolari o di scavi lineari ma nei quali ci sia la necessità di indagare gli effetti sulle strutture adiacenti in termini di cedimenti e di stati tensionali, Midas GTS NX è il software di riferimento.
GTS NX fornisce appositamente una vasta libreria di elementi finiti che permette di modellare sia il terreno di scavo che le sovrastrutture adiacenti in un unico modello. Il metodo di interazione completa (fully coupled) permette di valutare in maniera più approfondita la rigidezza globale del sistema terreno-struttura, superando così il metodo approssimato delle molle “alla Winkler”.
FONDAZIONI
Midas GTS NX dispone di una soluzione per il calcolo FEM di tutte le casistiche di fondazioni, sia superficiali che profonde come plinti, travi rovesce, platee, pali e palificate fino a pozzi e blocchi di ancoraggio per ponti, senza limiti di complessità. Restituisce per tutte le tipologie di fondazione gli stati tensionali e deformativi anche in campo non lineare, arrivando alla determinazione della capacità portante, anche per le casistiche più complesse che i software a formulazione chiusa non possono trattare.
GTS NX definisce un nuovo standard nella gestione delle palificate estese con l’utilizzo dei Pile Element che permettono l’inserimento di centinaia di pali che si connettono in automatico alla mesh del terreno, considerando tutti gli effetti della non linearità. Sarà così possibile variare più volte la disposizione della palificata senza dover modificare la mesh allo scopo di ricercare la configurazione con il miglior sfruttamento.
STABILITA’ DI VERSANTI DI PENDII
L’utilizzo sempre più frequente di modellazioni di versanti in 3D ha permesso di ottenere risultati sempre più raffinati per questo tipo di verifica. Infatti, è ora possibile considerare alcuni particolari fenomeni della stabilità spesso tralasciati nei classici modelli in 2D.
Nei casi di pendii irregolari con depositi a “conca” o a “dosso”, la stabilità calcolata in una sezione 2D non è più veritiera in quanto fortemente dipendente dalle sezioni adiacenti. Midas GTS NX utilizza il metodo Strength Reduction Method (SRM), basato sulla degradazione dei parametri meccanici del terreno, per cogliere perfettamente tutti i fenomeni legati al 3D, anche per versanti di particolare complessità.
Il metodo si basa completamente sull’utilizzo degli elementi finiti e considera nel caso anche i fenomeni legati alla sismicità del sito mediante l’utilizzo di analisi dinamiche non lineari al passo. La semplicità d’uso di GTS NX vi permetterà comunque di confrontare i risultati provenienti dall’analisi SRM con quelli provenienti dall’analisi all’equilibrio limite per ottenere risultati con livelli impareggiabili di precisione ed efficienza.
Nel caso di pendii che richiedano unicamente analisi 2D, sarà possibile affidarsi comunque a Midas GTS NX 2D, rimanendo in ambito FEM.
TUNNEL E STRUTTURE SOTTERRANEE
Midas GTS NX è il massimo dell’affidabilità nella progettazione di tutte le tipologie di tunnel e strutture sotterranee. L’intuitiva interfaccia grafica del software permette modellazioni 2D e 3D uniche nel dettaglio e nella complessità, rendendo possibile la progettazione di casistiche speciali come TBM, tunnel in curva, stazioni metropolitane e connessioni tra gallerie con particolare attenzione agli effetti dello scavo sugli edifici adiacenti. In particolare, sono presenti tool specifici per tunnel che consentono di semplificare ulteriormente la gestione del modello, creando centinaia di fasi di scavo in automatico e in pochi minuti o gestendo in campo dinamico l’utilizzo di esplosivi.
DIGHE E ARGINI
La notevole complessità dei fenomeni presenti in ogni aspetto progettuale legato alle dighe, ha spinto Midas GTS NX ad avere un ruolo da protagonista in questo specifico campo di applicazione. GTS NX si distingue in particolar modo per la semplicità d’uso nella modellazione e nel calcolo di fenomeni particolarmente complessi di interazione terreno struttura.
Il collegamento diretto con il software Midas FEA permette di gestire il progetto della diga anche dal punto di vista strutturale. In Midas FEA, infatti, è possibile modellare il corpo diga e analizzare tutti i fenomeni in ambito strutturale quali la fessurazione, il trasferimento del calore e il calore d’idratazione.
Il modello sarà poi esportabile direttamente in Midas GTS NX dove sarà possibile gestire tutti gli aspetti geotecnici quali capacità portante, stabilità, analisi di filtrazione e sismica, arrivando anche a considerare nel caso l’accoppiamento completo tra i fenomeni strutturali e geotecnici. Sarà possibile in questo modo progettare qualsiasi tipologia di diga in particolare dighe a gravità in RCC, a contrafforti, ad arco, di terra (earth-fill) e di pietrame (rock-fill).
Cavità e Miniere
L’analisi di stabilità di grotte naturali o miniere è un tema che richiede soprattutto una complessa e dettagliata modellazione geometrica e fem. Il rilievo con laser scanner ha permesso di raggiungere livelli di dettaglio impensabili pochi anni fa e questo ha portato ad un salto di qualità nelle modellazioni geotecniche 3D. Midas GTS NX è in grado di tradurre i rilievi da laser scanner in dettagliatissime superfici geometriche utili per la successiva creazione dei modelli complessi agli elementi finiti.