geologi associati m. mari & g. marolda Regione Marche Provincia di Pesaro e Urbino Comune di Petriano STUDIO GEOLOGICO E TECNICO A CORREDO DEL PROGETTO ESECUTIVO PER IL CONSOLIDAMENTO DEL MOVIMENTO FRANOSO IN LOCALITA' RICECI Committente: Comune di Petriano Via San Martino 2/4 - Petriano (PU) Data: giugno 2014 Rif. 011/2014 geologi associati mari milena - marolda gerardo paolo giovanni via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino (pu) p.iva e c.f. 02311890418 tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected]mari 348 7401016 – marolda 339 6377605 Geol. Milena Mari
22
Embed
Regione Marche Provincia di Pesaro e Urbino Comune di ... · caratterizzazione geotecnica dei terreni, alla valutazione degli interventi idonei per la ... 3.1 - GEOMORFOLOGIA L’area
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
geologi associati m. mari & g. marolda
Regione Marche Provincia di Pesaro e Urbino Comune di Petriano STUDIO GEOLOGICO E TECNICO A CORREDO DEL PROGETTO ESECUTIVO PER IL CONSOLIDAMENTO DEL MOVIMENTO FRANOSO IN LOCALITA' RICECI
Committente:
Comune di Petriano
Via San Martino 2/4 - Petriano (PU)
Data:
giugno 2014
Rif. 011/2014
geologi associati mari milena - marolda gerardo paolo giovanni
via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino (pu) p.iva e c.f. 02311890418
5 - OSSERVAZIONI SULLA SISMICITÀ .......................................................................................... 10
5.1 - PERICOLOSITÀ SISMICA DI BASE ..................................................................................... 12 5.2 - CATEGORIA DI SOTTOSUOLO E CONDIZIONI TOPOGRAFICHE (NTC 2008) .......................... 12
7 - CAUSE DEL DISSESTO E INDICAZIONI DI INTERVENTO ...................................................... 16
7.1 - DESCRIZIONE E CAUSE DEL DISSESTO ............................................................................. 16 7.2 - INTERVENTI .................................................................................................................. 17
Massime intensità macrosismiche osservate nei comuni italiani
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
11
Mappa di pericolosità sismica Parametro dello scuotimento a(g) con probabilità del 10% in 50 anni
Fonte INGV - http://esse1-gis.mi.ingv.it/
NUOVA CLASSIFICAZIONE
SISMICA
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
12
5.1 - PERICOLOSITÀ SISMICA DI BASE
Le nuove NTC di cui al DM 14 gennaio 2008, propongono una descrizione della
pericolosità sismica di base più accurata, sia in termini geografici che temporali. La
pericolosità sismica di base è definita infatti secondo una procedura basata sui risultati
dello studio dell’INGV che ha prodotto una mappa interattiva di pericolosità sismica per
tutto il territorio nazionale. La pericolosità è stata definita per ogni punto di un reticolo di
riferimento basato sulle coordinate geografiche di latitudine e longitudine, svincolato dai
limiti amministrativi.
Nel caso specifico le coordinate (ED50) per il sito ubicato nei pressi della località Riceci
del Comune di Petriano sono le seguenti:
Latitudine 43,795552 Longitudine 12,707060
In base alle coordinate è possibile quindi determinare la pericolosità sismica di base del
sito in esame, definita nelle NTC08 in termini di tre parametri di riferimento: ag
(accelerazione orizzontale massima del terreno), F0 (valore massimo del fattore di
amplificazione dello spettro in accelerazione orizzontale) e T*c (Periodo di inizio del tratto
a velocità costante dello spettro in accelerazione orizzontale). I tre parametri vengono
quindi definiti per i periodi di ritorno (TR) dell’azione sismica di riferimento relativi agli stati
limite di esercizio e agli stati limite ultimi che nel caso specifico, considerando una vita
nominale della costruzione Vn pari a 50 anni e un coefficiente d’uso della costruzione cu
pari a 1, sono i seguenti:
5.2 - CATEGORIA DI SOTTOSUOLO E CONDIZIONI TOPOGRAFICHE (NTC 2008)
In relazione a quanto indicato nel Norme Tecniche per le Costruzioni (D.M. 14/09/2005 e
D.M. 14/01/2008), per la definizione dell’azione sismica si può fare riferimento a un
approccio semplificato, che si basa sull’individuazione di categorie di sottosuolo di
riferimento. Tali categorie sono definite sulla base delle caratteristiche dei terreni entro i
Stati Limite PVR [%]
TR [anni]
ag [g]
F0 [--]
T*c [s]
SLO 81 30 0.053 2.440 0.270
SLD 63 50 0.068 2.426 0.288
SLV 10 475 0.181 2.443 0.321
SLC 5 975 0.238 2.445 0.331
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
13
primi 30 m di profondità. Nella normativa le diverse categorie sono distinte in funzione del
valore delle Vs30 (velocità media di propagazione delle onde di taglio entro 30 m di
profondità) o del valore di NSPT o della cu.
Nel caso in esame, per l’assegnazione della categoria di sottosuolo è stata effettuata
un’indagine sismica (tecnica MASW). Lo stendimento sismico ha messo in evidenza una
successione di terreni contraddistinti da Vs crescenti con la profondità (vedi relazione
sismica allegata), suddivisibili in 3 orizzonti principali:
La tabella che segue riporta con maggiore dettaglio l'andamento delle Vs con la
profondità.
Sulla base dei risultati dell’indagine, considerando la colonna stratigrafica a partire dal
piano campagna, la Vs30 risulta pari a 387 m/s, da cui deriva una categoria di sottosuolo
B (Tab. 3.2.II N.T.C.).
Il passaggio alla categoria di sottosuolo B si ha assumendo una profondità di imposta
delle opere di circa 1.5 m rispetto al p.c. attuale.
Per quanto concerne le condizioni topografiche, la zona rientra nella Categoria T1:
superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i ≤ 15° (Tab. 3.2.IV
N.T.C.).
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
14
6 - SUCCESSIONE STRATIGRAFICA LOCALE
Nell’ambito del presente studio, al fine di ricostruire la successione stratigrafica dell’area
in dissesto oggetto di intervento, sono state eseguite indagini geognostiche e geofisiche.
In particolare sono state eseguite n. 6 prove penetrometriche dinamiche pesanti (DPSH)
e n. 1 stendimento sismico in tecnica tomografica (Vp) e tecnica MASW.
L’insieme dei dati acquisiti ha consentito di individuare 3 orizzonti stratigrafici principali,
così come descritto di seguito:
ORIZZONTE “A1” spessore 0.0 / 4.5 m
TERRENI IN FRANA Terreni eterogenei poco consolidati, mobilitati dal movimento franoso
ORIZZONTE “A2” spessore 1 / 3 m
TERRENO VEGETALE e COLLUVIUM NON CONSOLIDATO Limi argillosi e sabbiosi poco consolidati e/o decompressi, con resti vegetali e rare inclusioni di varia natura
SUBSTRATO GEOLOGICO alternanza di arenarie variamente cementate di colore giallo-ocra e marne argillose, argille marnose di colore grigio-azzurro
L'orizzonte A è costituito da terreni non consolidati o poco consolidati. Tali terreni sono di
diversa origine, poichè si tratta di terreni in parte di riporto, di terreni rimossi per attività
agricole e di suolo di alterazione, tutti caratterizzati da una bassa resistenza alla
penetrazione.
Questo orizzonte è stato suddiviso in due sotto-orizzonti che distinguono i terreni
mobilitati dal movimento gravitativo (orizzonte A1), da quelli che non hanno subito
"spostamento" a causa del dissesto (orizzonte A2). Nel settore centrale del dissesto lo
spessore dei terreni che costituiscono il corpo di frana è dell'ordine di 4-5 m. I terreni "in
posto" dell'orizzonte A2 presentano uno spessore variabile tra 1 e 3 m.
L'orizzonte B è costituito da depositi di origine eluviale e colluviale, mediamente
consolidati; infatti si distinguono per una maggiore resistenza.
L'insieme degli orizzonti A e B corrisponde allo "strato 1" rilevato dall'indagine sismica.
A partire da una profondità compresa tra 3.5 e 6 m dal p.c. si ha il passaggio al substrato
geologico (orizzonte C), contraddistinto da elevata consistenza e da caratteristiche
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
15
geotecniche buone, che migliorano progressivamente con la profondità. Questo è stato
evidenziato anche dalla tomografia sismica (passaggio dallo "strato 2" allo "strato 3" e
aumento progressivo delle Vp).
Per la ricostruzione delle geometrie e dell'andamento degli orizzonti si rimanda alle
sezioni stratigrafiche allegate.
6.1 - CARATTERISTICHE GEOTECNICHE
Per la definizione dei parametri geotecnici si è fatto riferimento all’elaborazione delle
prove penetrometriche, dell’indagine sismica e alle analisi di laboratorio eseguite su
campioni prelevati in zone limitrofe a quella di studio. Inoltre si è fatto riferimento a dati
estratti dalla bibliografia geotecnica.
ORIZZONTE “A1”
c = 0.04-0.06 kg/cm2 cu = 0.15-0.2 kg/cm2 = 15°-18° = 1.80 – 1.90 g/cm3
Eed = 40-60 kg/cm2
OCR = 0.8-1 = 0.46 K = 400 MPa μ = 40 MPa E = 100 MPa
ORIZZONTE “A2”
c = 0.05-0.1 kg/cm2 cu = 0.15-0.2 kg/cm2 = 19°-21° = 1.80 – 1.90 g/cm3
Eed = 40-70 kg/cm2
OCR = 0.8-1 = 0.46 K = 400 MPa μ = 40 MPa E = 100 MPa
ORIZZONTE “B”
c = 0.12-0.25 kg/cm2 cu = 0.6-1.0 kg/cm2 = 20-22° = 1.9 – 2.0 g/cm3
Eed = 60-100 kg/cm2
OCR = 1-1.2 = 0.45 K = 450 MPa μ = 42 MPa E = 120 MPa
ORIZZONTE “C”
c = 0.6-1.5 kg/cm2 cu = 3.5-6.0 kg/cm2 = 25-28° = 1.95 – 2.05 g/cm3
Eed = 400-800 kg/cm2
OCR = 1.2-2 = 0.44 K = 2500 MPa μ = 300 MPa E = 870 MPa
c = coesione, cu = coesione non drenata, = angolo d’attrito, = peso unità di volume, Eed = modulo edometrico, OCR = grado di sovraconsolidazione, = modulo di Poisson, K = modulo di incompressibilità, μ = modulo di taglio, E = modulo di Young.
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
16
7 - CAUSE DEL DISSESTO E INDICAZIONI DI INTERVENTO
Sulla base dei dati acquisiti dalle indagini, dai rilievi in sito e dalla documentazione
tecnica disponibile, possono essere formulate le seguenti considerazioni sulle cause del
dissesto e alcune indicazioni sulle modalità di intervento.
7.1 - DESCRIZIONE E CAUSE DEL DISSESTO
Come evidenziato dalle indagini e dall'insieme delle informazioni raccolte, le cause del
dissesto sono ricollegabili alle scadenti proprietà geotecniche dei terreni detritici,dovute
sia alla mancata compattazione degli stessi, sia all'abbondante presenza di acqua al loro
interno. L'elevato contenuto in acqua o la completa saturazione dei terreni, indotta
principalmente da precipitazioni meteoriche abbondanti, determina il peggioramento
delle caratteristiche geotecniche dei terreni; la riduzione delle forze resistenti, in rapporto
all'acclività del sito, fa si che il pendio superi la condizione di equilibrio e diventi instabile.
Infatti i livelli superficiali poco consolidati, in presenza di falda subiscono una netta
riduzione delle caratteristiche geotecniche, mettendo in crisi la stabilità del pendio.
Le principali fasi di attività del dissesto riscontrate negli ultimi anni evidenziano una netta
correlazione con l'andamento delle precipitazioni. La morfologia dell'area fa si che la
stessa costituisca una zona di compluvio in cui si concentrano le acque di ruscellamento
e dilavamento. Inoltre nella stessa zona confluiscono anche acque della rete di raccolta
realizzata lungo la strada comunale e in parte della rete fognaria. La progressiva
deformazione della sede stradale ha provocato anche la rottura delle opere di
regimazione delle acque, causando la dispersione nei terreni.
L’insieme delle osservazioni eseguite ha evidenziato la presenza di una falda acquifera su
buona parte dell'area in dissesto; in particolare il settore in cui il livello della falda è più
vicino al p.c. corrisponde alla zona posta al piede della scarpata stradale di valle. Ciò è
dovuto alla conformazione della strada comunale e del pendio che fanno si che in questo
settore siano convogliate sia in forma naturale, sia artificiale (poichè corrisponde alla
zona di scarico delle opere di regimazione esistenti), le acque provenienti dalla parte alta
del pendio.
L’indagine sismica eseguita lungo la strada comunale ha evidenziato uno spessore
maggiore dell'orizzonte A in corrispondenza del settore centrale. Le locali variazioni del
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
17
valore di Vp, oltre che alla diversa natura dei terreni, vanno ricollegate anche al contenuto
variabile di acqua all'interno degli stessi.
L'effetto negativo indotto dall'abbondante presenza di acque nei terreni è confermato
anche dai risultati delle verifiche di stabilità: le verifiche eseguite ipotizzando la falda a
modeste profondità dal p.c. portano a fattori di sicurezza prossimi a 1 o inferiori;
diversamente analizzando le stesse superfici di scorrimento ma con falda a qualche
metro di profondità, i fattori di sicurezza superano ampiamente l'unità.
7.2 - INTERVENTI
In relazione alle cause che hanno innescato e determinano l'evoluzione del dissesto in
studio, al fine di evitare il progredire del dissesto, ripristinare le sedi stradali e assicurarne
la stabilità, si ritiene necessario provvedere all'esecuzione di opere di consolidamento, di
regimazione delle acque e di drenaggio. Le sole opere volte alla raccolta e
all'allontanamento delle acque non possono essere ritenute sufficienti a garantire una
adeguata stabilità del sito in quanto oltre alla presenza di acqua nei terreni vanno presi in
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
18
considerazioni anche altri potenziali fattori di destabilizzazione (ad es. sovraccarichi
eccezionali, variazioni morfologiche al contorno, sollecitazioni sismiche, ecc.).
La tipologia di intervento può essere definita in una paratia di contenimento ubicata sul
lato di valle della strada comunale, adeguatamente dimensionata e immorsata nel
substrato compatto in maniera tale da contrastare la spinta dei terreni in frana.
Contemporaneamente, per ottenere un miglioramento delle caratteristiche geotecniche
dei terreni, sarà necessario drenare l’acqua presente negli stessi, sia nel settore a monte
e soprattutto a valle della strada comunale. Considerato che la presenza di acqua è stata
rilevata sino a profondità di qualche metro dal p.c., si ritiene idonea la realizzazione di
trincee drenanti profonde 2.5- 3 m, in grado di intercettare il livello acquifero o di evitarne
l'innalzamento in caso di precipitazioni abbondanti.
Si ribadisce inoltre la necessità di operare una corretta regimazione delle acque
superficiali (mediante cunette, solchi e fossi) lungo le strade e in corrispondenza delle
scarpate adiacenti.
In ultimo si sottolinea anche l'utilità di prevedere una migliore regimazione delle acque e
l'eventuale messa in opera di sistemi di drenaggio anche lungo il pendio a destinazione
agricola ubicata a valle della zona di intervento.
Tutte le opere di drenaggio e regimazione delle acque dovranno confluire in opere o corpi
ricettori, al fine di evitare la dispersione e infiltrazione dell’acqua nei terreni.
8 - CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE
Sulla base dei rilievi eseguiti e delle indagini effettuate, è stato possibile ricostruire
l’assetto geologico e stratigrafico dell’area oggetto di intervento, ubicata lungo Via Riceci,
in Comune di Petriano.
In particolare le indagini e i rilievi hanno permesso la ricostruzione della stratigrafia dei
luoghi e la caratterizzazione geotecnica dei terreni e di riconoscere le porzioni di terreno
instabili o contraddistinte da scadenti parametri geotecnici.
Al fine di contrastare l’attività del dissesto e di ripristinare la strada comunale e la
soprastante strada vicinale, si ritiene opportuno realizzare opere di contenimento, di
regimazione e di drenaggio.
Si ritiene idoneo che l’opera di sostegno e consolidamento sia ubicata immediatamente a
valle dei beni a rischio (strada comunale e strada vicinale). Inoltre diffuse opere di
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
19
drenaggio e regimazione delle acque, dovranno essere realizzate sia a ridosso delle
strade, sia nelle zone attigue.
In questa maniera si potrà ottenere una riduzione della pericolosità dell’area in frana e la
mitigazione del rischio per i beni esposti.
Per la progettazione e il dimensionamento delle opere si rimanda ai parametri, alle
caratteristiche dei terreni e alle indicazioni riportate nei Capitoli 5, 6 e 7, oltre che alle
tavole allegate.
Lo Studio rimane a disposizione per qualsiasi chiarimento in riferimento al lavoro svolto.
Urbino, giugno 2014
Geol. Milena Mari
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
20
BIBLIOGRAFIA
Regione Marche - Ufficio cartografie ed informazioni territoriali: “La carta geologica e geomorfologica della Regione Marche”
Servizio Idrografico e Mareografico Nazionale, Ufficio di Bologna - Annali Idrologici; 1972-1989
Pietro Colombo, Elementi di geotecnica; Zanichelli Bologna (1980)
Paolo Marsan & Roberto Romeo, La relazione geologica e geotecnica; La Nuova Italia Scientifica (1993)
Centro di Ecologia e Climatologia dell’Osservatorio Geofisico Sperimentale di Macerata -Campo medio della precipitazione annuale e stagionale sulle Marche per il periodo 1950-2000; a cura di M. Amici e R. Spina (2002)
Gruppo di lavoro MS, Indirizzi e criteri generali per la microzonazione sismica" Conferenza delle Regioni e delle Province Autonome – Dipartimento della Protezione Civile (2009)
Regione Marche - Autorità di Bacino Regionale: P.A.I. “Piano Stralcio di Bacino per l’Assetto Idrogeologico” (2004, aggiornamento 2013)
Regione Marche - Centro Funzionale Multirischi: S.I.R.M.I.P. “Sistema Informativo Rete Monitoraggio Idro-Pluvio”
I.S.P.R.A. - Servizio Geologico d’Italia, Progetto CARG, Foglio 280
Comune di Petriano, Piano Regolatore Generale
Comune di Petriano (PU) Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Geologi Associati M. Mari – G. Marolda via beato mainardo vescovo, 4 – 61029 urbino tel-fax 0722 322697 e-mail [email protected] Mari 348 7401016 – Marolda 339 6377605
21
ALLEGATI GRAFICI
COROGRAFIA scala 1:25.000
CARTA TECNICA NUMERICA scala 1:10.000
CARTA GEOLOGICA scala 1:25.000
P.A.I. – PIANO ASSETTO IDROGEOLOGICO scala 1: 20.000
PROGETTO I.F.F.I. – INVENTARIO FENOMENI FRANOSI ITALIA scala 1: 10.000
PLANIMETRIA CON UBICAZIONE INDAGINI scala 1: 400
SEZIONI STRATIGRAFICHE scala 1:300/1:400
GRAFICI INDAGINI
RELAZIONE SISMICA
VERIFICHE DI STABILITA'
INDICAZIONI PER LA REGIMAZIONE E IL DRENAGGIO DELLE ACQUE scala 1: 500