Ciò che apprendiamo alla scuola di ingegneria è spesso idealistico, con esempi di libri di testo che mostrano tipiche travi in acciaio prismatiche con una classificazione della sezione in plastica o uno scavo in una geologia perfetta di sabbia o argilla. Tuttavia, nel mondo reale nulla è perfetto e gli ingegneri dovranno affrontare problemi complessi non insegnati a scuola, dove c'è poca letteratura di riferimento e dove i codici di progettazione non forniscono linee guida chiare.
Uno dei compiti che mi è stato assegnato quando ho iniziato come ingegnere era la progettazione di cofferdam per entrambi i monconi di un ponte fluviale con una inclinazione di 30 gradi attraverso il fiume a causa di vincoli del sito. Di conseguenza, i monconi su entrambi i lati del fiume sono inclinati. Come designer per l'appaltatore, spesso non riusciamo a dettare la forma dello scavo. Il costo del materiale è sempre fonte di grande costernazione, ancor più nella progettazione di opere temporanee.
Ho costruito un frame 2D per ogni livello di montante per fare un'analisi strutturale per il cofferdam di forma strana. Tuttavia, poiché lo scavo si trova su una pendenza di 35 gradi, il muro di palancole sul lato terra ha una maggiore pressione laterale della terra rispetto al lato del fiume. Inoltre, a causa della forma del parallelogramma, ho difficoltà a bilanciare le forze.
Come dovresti modellare le condizioni al contorno di un tale cofano di forma irregolare, dove la pressione laterale della terra che agisce a livello del puntone non è bilanciata?