Un approccio micro-macro per la modellazione multiscala di colmate di argilla a blocchi

Le operazioni di dragaggio e di scavo in materiali argillosi implicano la produzione di grandi volumi di terreno, spesso considerato inadatto al riuso e destinato allo smaltimento, che comporta spreco di risorse e consumo incontrollato di suolo. La classificazione di questi materiali come “inadatti” deriva da una carenza di conoscenze tecniche sul loro possibile riutilizzo, in particolar modo riguardanti la comprensione e la modellazione dei processi idro-meccanici che ne influenzano le proprietà e la risposta geotecnica quando usati come materiali da costruzione. In questo contributo, si propone una strategia di modellazione per il comportamento idro-meccanico di questi materiali, basata sulla distinzione tra due livelli di porosità, ovvero quella del materiale che costituisce i blocchi e quella che descrive i vuoti tra i blocchi. Si mette in evidenza in particolare il ruolo giocato dal trasferimento di massa tra i vuoti “inter” e “intra-blocco”, per il quale si propone una formulazione basata sulla teoria di Cryer (1963). Il modello, implementato in una formulazione del problema accoppiato a elementi finiti, permette di valutare la durata del processo di consolidazione in funzione della dimensione caratteristica dei blocchi.