Frane rapide indotte da processi di saturazione : un approccio semplificato per pendii infinitamente estesi

Il presente elaborato si concentra sullo studio delle condizioni meccaniche ed idrauliche che governano l'innesco di frane rapide in pendii di piccolo spessore ed in stato di parziale saturazione; in particolare l'obiettivo è quello di approfondire lo studio di instabilità meccaniche causate da degradazione idraulica del sistema considerato, fenomeni instabili che si possono verificare per stati di sforzo compresi all'interno del dominio di rottura per taglio. Alla base della trattazione vi è l'utilizzo di una modellazione costitutiva elasto-plastica accoppiata idro-meccanicamente, unitamente all'impiego di una teoria di controllabilità dei test, coerente energeticamente al criterio di stabilità di Hill ed applicata ad un semplice schema di pendio indefinito. Questi strumenti teorici vengono utilizzati generando analisi numeriche atte ad ottenere la risposta del pendio a perturbazioni meccaniche ed idrauliche, utilizzate a loro volta a fine predittivo, per una maggior comprensione dell'innesco di fenomeni instabili e per la stesura di diagrammi di stabilità. Si mette in luce come siano principalmente le condizioni idrauliche attraverso le quali vengono condotti i test, ad influenzare le modalità di instabilità del sistema; tuttavia anche lo stato iniziale del materiale e le caratteristiche meccaniche dello stesso rivestono un ruolo di fondamentale importanza: materiali molto sciolti e collassanti possono in taluni casi portare allo sviluppo di processi instabili a catena, che fanno seguire ad un'instabilità di tipo volumetrico il completo raggiungimento della saturazione completa ed il possibile innesco di liquefazione statica.