Author: nicoletta.fusi@unimib.it

Il laser scanner Riegl VZ 1000, grazie alla lunga gittata (massimo 1400 m) e all’ottima risoluzione, è utilizzato per il rilievo di pareti geologiche, per l’analisi e monitoraggio di fenomeni franosi in evoluzione (creep), per problemi di stabilità di versante, idrologici e in ambienti ipogei (miniere, città sotterranee). La restituzione del rilievo è una nuvola di punti 3D, che contiene tutte le informazioni geometriche dell’ambiente indagato.

La microtomografia computerizzata a raggi X consente l’analisi non distruttiva di rocce, terreni, materiali geologici in senso lato e materiali artificiali. Questo sistema (BIR Actis 130/150 modificato) ha una risoluzione massima di 7 micron e consente di analizzare campioni di forme regolari e irregolari (diametro massimo di 130 mm e altezza massima di 150 mm). Le immagini 2D vengono rielaborate in immagini 3D tramite software dedicati (ImageJ a Avizo FEI), che consentono anche la quantificazione di particolari elementi di interesse.

La pressa triassiale GD-VIS per rocce da 250 kN, può operare in controllo di carico o di spostamento.
Un sistema di misura interno consente di valutare lo spostamento verticale del provino.

E’ integrata dai seguenti componenti:
– cella di carico in acciaio rigido per provini da 50, 70 e 100 mm;
– attuatori idraulici per l’applicazione della pressione di confinamento (massimo 64 MPa) e della back pressione (massimo 32 MPa), dotati di un sistema di misurazione interno delle pressioni e delle variazioni di volume dell’olio in cella e dell’acqua interstiziale del provino;
– sistema di misura esterno, costituito da una cella di carico verticale, tre estensimetri digitali per la misura delle deformazioni locali e da un trasduttore di pressione per la misura della pressione interstiziale alla sommità del provino
– sistema di controllo e di acquisizione dati, costituito da una centralina digitale, da un’interfaccia analogico-digitale e da un personal computer su cui è installato il software di controllo ed acquisizione dati GDS Lab

Nel corso del tempo questo strumento è stato adattato a molteplici usi (es. prove monoassiali su campioni di piccole dimensioni, prove di simulazione del cedimento di pozzi petroliferi sul lungo periodo) grazie alla progettazione di nuove parti.

La pressa per prove di compressione monoassiale e triassiale da 3000 kN (Advantest, Controls) può operare in controllo di carico o di spostamento.
Il sistema di mantenimento della pressione di confinamento (Sercomp, Controls) permette il confinamento del campione fino a 48 MPa.
Il sistema è integrato da due celle di Hooke per campioni da 38 mm e 50 mm. Durante la prova di carico è possibile misurare le deformazioni locali (strain gauges) e le velocità soniche.

Con gli estrattori di pressione le celle Tempe e l’apparato ku-pF è possibile ricostruire la curva di ritenzione caratteristica dei terreni e determinare la permeabilità in campioni non saturi.

Il reometro Physica 300, dotato di un sistema Peltier termostatato (da 0° C a 600° C) permette l’esecuzione di prove in transitorio e in continuo, attraverso tre diversi assetti: piastra – piastra (per frazioni granulomentriche fini), vane, rotating ball (per frazioni granulometriche relativamente grossolane).

Granulometro laser Mastersizer 2000E: un campione di terreno disperso in acqua e attraversato da un raggio laser produce un caratteristico spettro di diffrazione, dal quale, utilizzando le teorie di Mie e Fraunhofer, si possono ricavare le dimensioni delle particelle che costituiscono il terreno (0.02 – 1000 micron).