Allegato - Comune di Frassinoro

Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
STUDIO GEOLOGICO PETRA
di Dott. Geol. Andrea Zanotti
Piazza Matteotti, 37 - 41121 Modena - tel./fax +3959220030 - [email protected]
Codice fiscale ZNTNDR64E03I462U - Partita I.V.A. 02012030363
MODELLO GEOLOGICO, GEOTECNICO E SISMICO
RISTRUTTURAZIONE CON AMPLIAMENTO DI UN EDIFICIO SITO IN
LOC. SPERVARA
REGIONE
EMILIA – ROMAGNA
PROVINCIA DI
MODENA
COMUNE DI
FRASSINORO
RIFERIMENTI NORMATIVI
- D.M. 11/03/1988, lettere A, B, H;
- Circolare LLPP 24/10/88 n. 30483;
- R.D. n. 3267/1923 e n. 1126/1926,
- L.R. 3/1999, direttiva regionale 117/2000
(Vincolo Idrogeologico)
- PTPC Provincia di Modena;
- Piano stralcio per l’Assetto Idrogeologico
Autorità di Bacino del Fiume PO;
- O.P.C.M. n. 3274/2003 (classificazione sismica territorio);
- D. A. L. n. 112/2007 “Indirizzi per gli studi di
microzonazione sismica in Emilia-Romagna per
la pianificazione territoriale e urbanistica”
- D. M. 14/01/2008 (norme tecniche per le
costruzioni).
- Circolare C.S.LL.PP. 2/2/2009 n.617.
COMMITTENTI :
SIG. BARBIERI FRANCO
MACCAFERRI SANDRA
IL TECNICO :
DOTT. GEOL. ANDREA ZANOTTI
MODENA 15/01/2014
RELAZIONI Frassinoro –ristrutturazione spervara 2014
PUNTI TRATTATI
CAP. 1
CAP. 2
CAP. 3
CAP. 4
CAP. 5
CAP. 6
CAP. 7
CAP. 8
1
INTRODUZIONE E INQUADRAMENTO GEOGRAFICO
DATI DI PROGETTO
MODELLO GEOLOGICO, STRATIGRAFIA
MODELLO GEOTECNICO
RESISTENZE DI PROGETTO, FONDAZIONI
VERIFICA GEOLOGICA STABILITA’ DEL VERSANTE
RISPOSTA SISMICA LOCALE
CONCLUSIONI
ALLEGATI
pag.
pag.
pag.
pag.
pag.
pag.
pag.
pag.
pag.
2
3
4
11
12
13
14
16
19
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
Cap. 1
2014
INTRODUZIONE
Su incarico della committenza, in accordo con il Progettista, Geom. Mauro Giannotti, è stata
eseguita la presente relazione con lo scopo verificare le caratteristiche geologiche,
geotecniche e sismiche di un sito in cui è in progetto la ristrutturazione con ampliamento di
un piccolo immobile ad uso civile abitazione.
FOTO 1, 2 - AREA D’INTERVENTO
Area ampliamento
indicativa
Le considerazioni esposte sono state redatte tenendo conto dei seguenti vincoli di carattere
legislativo:
- D.M. 11/03/1988;
- Circolare LLPP 24/10/88 n. 30483;
- R.D. n. 3267/1923 e n. 1126/1926, L.R. 3/1999, direttiva regionale
1117/2000 (Vincolo Idrogeologico)
- PTPC 2008 Provincia di Modena;
- O.P.C.M. n. 3274/2003 e seguenti (classificazione sismica territorio);
- Decreto Legislativo 3 aprile 2006, n. 152 "Norme in materia ambientale",
art. 186 (Terre e Rocce da Scavo).
- D. M. 14/01/2008 (norme tecniche per le costruzioni).
- Circolare C.S.LL.PP. 2/2/2009 n.617 (Istruzioni per l’applicazione delle
«Nuove norme tecniche per le costruzioni» di cui al decreto ministeriale 14
gennaio 2008).
INQUADRAMENTO GEOGRAFICO
L’area studiata è insediata presso l’abitato di Spervara, comune di Frassinoro, ed è
rintracciabile sui seguenti documenti topografici:
Cartografia C.T.R.: Sezione 1:10.000 – n. 235120 Boccassuolo, Elemento: 5.000 n. 235124
Boccassuolo.
Posizione: in gradi dal punto focale Lat. 44.283515°N Long. 10.582586° E
2
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
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FIG. 1
Cap. 2
2014
UBICAZIONE DELL’AREA
DATI DI PROGETTO
E’ prevista la ristrutturazione del fabbricato storico e la realizzazione di un ampliamento sul
lato Nord, dove si prevede l’edificazione di una struttura prefabbricata a pianta rettangolare
costituita dal solo piano terra. La superficie lorda del nuovo elemento ammonta a circa 56 m2.
FIG. 2 - PLANIMETRIA GENERALE E PROSPETTO (SCALA A VISTA)
RISTRUTTURAZIONE
3
AMPLIAMENTO
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Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
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2014
FIG. 3 - SEZIONE (SCALA A VISTA)
RISTRUTTURAZIONE
AMPLIAMENTO
SBANCAMENTI
Trattandosi di un’area pianeggiante si prevede lo sbancamento del solo terreno di fondazione
per un totale di circa 60 m3. Gli inerti in eccesso potranno essere riutilizzati presso il sito per
eseguire riempimenti o oppure dovranno essere smaltiti in discarica autorizzata. Nel caso in
cui non sia possibile l'immediato recupero del materiale di scavo, le aree di stoccaggio esterne
al sito dovranno essere preventivamente valutate dallo scrivente per gli aspetti inerenti la
stabilità e l’assetto idrogeologico, inoltre ci si dovrà attenere alle disposizioni previste da:
R.D. n. 3267/1923 e n. 1126/1926, L.R. 3/1999, direttiva regionale 1117/2000 (Vincolo
Idrogeologico )
D. Lgs. 3 aprile 2006, n. 152 "Norme in materia ambientale", art. 186- Terre e Rocce da
Scavo, (ovvero dovrà anche essere indicato il sito di deposito del materiale, il
quantitativo, la tipologia del materiale ed all'atto del riutilizzo la richiesta dovrà essere
integrata con quanto previsto ai commi 6 e 7. Il riutilizzo dovrà avvenire entro sei mesi
dall'avvenuto deposito, salvo proroga su istanza motivata dell'interessato).
Cap. 3 - MODELLO GEOLOGICO, STRATIGRAFIA
3.1 Documenti bibliografici: Cartografia geologica e dei suoli (RER)
Secondo il documento regionale il sito si trova, sopra degli affioramenti quaternari
denominati:
a2g - Deposito di frana quiescente complessa
Essi sono sovrapposti a terreni appartenenti al Dominio Ligure costituiti da:
APA - Argille a palombini. Ovvero argille intensamente tettonizzate, argilliti - unità
costituite in prevalenza da argille che a causa della loro storia tettonica risultano
intensamente piegate e fratturate dalla scala dell'affioramento fino alla scala del
campione ("argille scagliose").
4
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FIG. 4: CARTA GEOLOGICA REGIONALE 1:10.000
LEGENDA
Coperture quaternarie (10K)
a1b - Deposito di frana attiva per scivolamento
a1g - Deposito di frana attiva complessa
a2d - Deposito di frana quiescente per colamento di fango
a2g - Deposito di frana quiescente complessa
a2h - Deposito di frana quiescente per scivolamento in blocco o DGPV
a3 - Deposito di versante s.l.
Limiti di unità geologiche (10K)
limite di natura incerta
Unità geologiche (10K)
APA - Argille a palombini
MOV - Formazione di Monte Venere
3.2 Geologia rilevata
Si confermano i contenuti della Carta Regionale; infatti l’abitato di Spervara si trova, in
posizione sub pianeggiante o poco acclive, all’interno di un ripiano insediato sul piede di
un’antica frana, di età imprecisata, costituita da alcuni elementi coalescenti.
Questa presenta, complessivamente, le seguenti caratteristiche geometriche:
sviluppo longitudinale di 3280 m,
quota max 1325 m (vicinanze M. Uccelliera)
quota min. 735 m (T. Dragone)
dislivello di 590 m
pendenza media di 11.3°
larghezza max al piede 1850 m
larghezza min 220 m
volume (indicativo) 11.000.000 m3
Dal punto di vista idrogeologico il sito non interferisce né con acque superficiali né con acque
di falda.
5
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2014
Confronto con il PTCP (Provincia di Modena)
3.3.1 Rischio da frana: carta del dissesto
Il lotto esaminato ricade su aree interessate da frane quiescenti e pertanto: è soggetto
all’articolo 15 Zone ed elementi caratterizzati da fenomeni di dissesto idrogeologico e
instabilità. L’intervento proposto è consentito nel rispetto del comma:
 6. (P)- Nelle aree interessate da frane quiescenti di cui al precedente comma 1,
lettera b., già interessate da insediamenti urbani esistenti sono fatte salve le
previsioni degli strumenti urbanistici vigenti alla data di adozione delle presenti
Norme, che risultino ammissibili qualora una verifica complessiva di tipo geologico
- tecnico ne dimostri la non influenza negativa sulle condizioni di stabilità del
versante e di rischio per la pubblica incolumità.
FIG. 5 – CARTA DEL DISSESTO (PTCP MODENA)
Scala 1:5000
Scala 1:25000
3.280 m
6
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3.3.2 Rischio sismico: carta delle aree suscettibili di effetti locali Tavola 2.2 b.15
Il lotto esaminato ricade in un’area potenzialmente soggetta ad amplificazione per
caratteristiche litologiche. Tale aspetto verrà approfondito nel cap. 6.
FIG. 6 – CARTA DELLE AREE SUSCETTIBILI DI EFFETTI LOCALI (PTCP MODENA)
3.3 Stratigrafia
Per la ricostruzione della stratigrafia sono state eseguite n. 2 prove penetrometriche
superpesanti DPSH, coadiuvate da una prospezione sismica MASW con la quale è stato
determinato il valore della VS30, ed un’ulteriore prospezione simica HVSR che ha indicato le
frequenze caratteristiche del suolo di fondazione e confermato la stima delle VS.
E’ stata utilizzata la seguente strumentazione:
Prove penetrometriche dinamiche:
Sonda: DPSH TG 63-200 PAGANI
Rif. Norme DIN 4094, Peso Massa battente 63,5 Kg, Altezza di caduta libera
0,75 m, Peso
sistema di battuta 0,63 Kg, Diametro punta conica
51,00 mm, Area di base punta 20,43
cm², Lunghezza delle aste 1 m, Peso aste a metro 6,31 Kg/m,
Profondità giunzione
prima asta 0,40 m, Avanzamento punta 0,20 m, Numero colpi per punta N(20),
Coeff.
Correlazione 1,47, Rivestimento/fanghi No, Angolo di apertura punta
90°.
Le prospezioni sismiche sono state realizzate con strumentazione di ultima generazione prodotta
dalla Micromed S.p.A., ovvero Tromino + Tromino Engy. Le misure HVSR (Horizzontal to Vertical
Spectral Ratio) si basano sulla registrazione dei microtremori tramite i rapporti spettrali (H/V) fra
le componenti orizzontali e verticali del moto (Noghoshi e Igarashi 1970). La frequenza
fondamentale di risonanza (Fr) dello strato relativa alle onde S è pari a: Fr = Vs / (4 · h).
Le prospezioni sismiche M.A.S.W. (Multichannel Analysis of Surface Waves) si basano sull’analisi
Multicanale delle onde Superficiali di Rayleigh e consentono una accurata e dettagliata
ricostruzione bidimensionale della distribuzione della velocità delle onde S nel sottosuolo. La
proprietà fondamentale delle onde superficiali di Rayleigh, sulla quale si basa l’analisi per la
determinazione delle VS, è costituita dal fenomeno della dispersione che si manifesta in mezzi
stratificati. Pertanto, analizzando la curva di dispersione, ossia la variazione della velocità di fase
delle onde di Rayleigh in funzione della lunghezza d’onda (o della frequenza, che è inversamente
proporzionale alla lunghezza d’onda), è possibile determinare la variazione della velocità delle
onde di taglio con la profondità tramite processo di inversione.
7
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
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FIG. 7-
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UBICAZIONE SONDAGGI
P1, P2 = DPSH
S2
S1 = MASW
S1
S2 = HVSR
L’analisi delle prove penetrometriche, in particolare della n. 2 (più cautelativa) ha confermato
la presenza di terreno aerato (sciolto) fino a 0,6 m di profondità, di terreno detritico
(prevalentemente poco addensato) fino a 7,6 m, e terreno consistente (addensato) in
profondità.
stratigrafia prova penetrometrica 1
H
N
Nspt
[m]
Natura granulare
Natura Coesiva
Stato di addensamento
Stato di consistenza
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
4.20
1
1
3
3
5
7
7
11
7
4
9
7
4
13
13
10
7
7
8
12
24
2.20
2.20
6.60
6.60
11.00
15.40
15.40
24.20
15.40
8.80
19.80
15.40
8.80
28.60
28.60
22.00
15.40
15.40
17.60
26.40
52.80
Nspt<4
2<Nspt<4
Terreno sciolto
Terreno poco consistente
4<Nspt<10
4<Nspt<8
4.40
4.60
24
50
52.80
99.00
Terreno molto addensato
8
Terreno poco addensato
Terreno plastico-consistente
10<Nspt<30
8<Nspt<15
Terreno mediamente addensato
15<Nspt<30
Terreno molto consistente
4<Nspt<10
8<Nspt<15
10<Nspt<30
15<Nspt<30
Terreno mediamente addensato
Terreno molto consistente
4<Nspt<10
8<Nspt<15
10<Nspt<30
15<Nspt<30
Terreno mediamente addensato
Terreno molto consistente
Nspt>50
Nspt>30
Terreno estremamente
consistente
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, loc. Spervara.
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Diagramma prova P1
stratigrafia prova penetrometrica 2
NOME FILE
H
GIANNOT2
N
Nspt
[m]
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
4.20
4.40
4.60
4.80
5.00
5.20
1
1
1
3
6
5
6
6
9
9
5
4
3
3
4
3
3
3
3
4
4
3
2
3
3
4
9
2.20
2.20
2.20
6.60
13.20
11.00
13.20
13.20
19.80
19.80
11.00
8.80
6.60
6.60
8.80
6.60
6.60
6.60
6.60
8.80
8.80
6.60
4.40
6.60
6.60
8.80
PEN TIPO
DPSH
Natura granulare
Natura Coesiva
Stato di addensamento
Stato di consistenza
Nspt<4
2<Nspt<4
Terreno sciolto
Terreno poco consistente
4<Nspt<10
4<Nspt<8
10<Nspt<30
8<Nspt<15
Terreno mediamente addensato
Terreno consistente
15<Nspt<30
Terreno molto consistente
8<Nspt<15
4<Nspt<10
Terreno consistente
Terreno poco addensato
4<Nspt<8
Terreno plastico-consistente
8<Nspt<15
4<Nspt<8
Terreno plastico-consistente
8<Nspt<15
Terreno consistente
4<Nspt<8
Terreno plastico-consistente
8<Nspt<15
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
5.40
5.60
5.80
6.00
6.20
6.40
6.60
6.80
7.00
7.20
7.40
7.60
7.80
3
3
4
3
4
4
8
5
4
4
5
6
50
6.60
6.60
8.80
6.60
8.80
8.80
17.60
11.00
8.80
8.80
11.00
13.20
99.00
2014
4<Nspt<8
Terreno plastico-consistente
8<Nspt<15
4<Nspt<8
8<Nspt<15
Terreno consistente
10<Nspt<30
15<Nspt<30
Terreno mediamente addensato
8<Nspt<15
4<Nspt<10
Terreno consistente
Terreno poco addensato
10<Nspt<30
Terreno mediamente addensato
Nspt>50
Terreno molto addensato
Nspt>30
Terreno estremamente
consistente
Diagramma prova P2
10
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
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2014
Cap. 4 - MODELLO GEOTECNICO
4.1 Unità geotecniche
Le indagini eseguite hanno quindi rilevato la presenza di quattro Unità Geotecniche con
differenti caratteristiche meccaniche.
UNITA’ GEOTECNICHE
UNITA’
0 – 0.6
0.6 – 2.2
2.2 -7.6
>7.6
A
B
C
D
Nspt medio (numero colpi Standard
Penetration Test)
2.2
13.5
11.6
>50
LITOLOGIA
PROF. (m)
Terreno sciolto
Terreno mediamente addensato (detrito)
Terreno poco addensato (detrito)
Terreno addensato (argille)
4.2 Parametri geotecnici medi
Unità
H
N
[m]
1
2
3
4
N
0.6
2.2
7.6
>7.6
Nspt
1.0
6.1
5.4
50
2.2
13.5
11.6
>50
Natura granulare
20.7
29.0
26.7
33.0
Prova 2
FORMULA OLANDESI
Natura Coesiva
v'
Mo
Qa1
Cu
Ed
Qa2
Rpd
Qa3
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
1562
9567
8201
11250
52
204
655
825
15
90
77
130
1320
8085
6930
9550
28
164
165
185
7.6
28.5
96.9
125.2
745
4167
2838
6251
30
167
114
185
4.3 Parametri geotecnici caratteristici e di progetto
PER FONDAZIONI SUPERFICIALI - Prova 2
H
N
Nspt
Dati
[m]
[media]
[media]
Num
0.6
2.2
7.6
11
1.0
6.1
5.4
2.2
13.5
11.6
3
8
28
Natura granulare ( )
m
[°]
20.7
29.0
26.7
dev
stand
0.0
2.4
3.9
k
d
[°]
[°]
19.8
27.3
25.4
16.0
22.5
20.8
Cu m
Natura Coesiva (Cu)
Cuk
Cud
dev
[kN/m2]
15
90
77
stand
0.0
29.9
116.1
[kN/m2]
[kN/m2]
12
69
39
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
8
49
28
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
Prova 2
H
N
[m]
Nspt
Dati
[media]
[media]
Num
1.0
6.1
5.4
2.2
13.5
11.6
3.0
8.0
28.0
0.6
2.2
7.6
Mom
Natura granulare ( )
Mok
Mod
dev
[kN/m2]
1562
9567
8201
stand
0
3172
12304
Natura Coesiva (Cu)
Edm
Edk
Edd
dev
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
1230
7296
4167
1230
7296
4167
1320
8085
6930
stand
0
2681
10398
[kN/m2]
[kN/m2]
1039
6165
3522
1039
6165
3522
Prova 2
H
N
Nspt
[m]
[media]
[media]
0.6
2.2
7.8
1.0
6.1
5.4
2.2
13.5
11.6
Natura granulare
Hm
v
[media]
[kN/m3]
0.3
1.4
5.0
16
18
18
Dr
[kN/m2]
7.6
28.5
96.9
35.4
77.7
55.2
Natura Coesiva
Ks
Es
OCR
Ks
Ed
[mN/m3]
[kN/m2]
-
[mN/m3]
[kN/m2]
6.2
24.5
78.6
2038
10486
9894
0.2
0.5
>4
3.3
19.7
19.8
1320
8085
6930
CAP. 5 – RESISTENZE DI PROGETTO, FONDAZIONI
In mancanza di una valutazione esatta delle Azioni di Progetto (che sarà eseguita a cura
dell’ingegnere strutturista incaricato) è stata eseguita una stima della capacità portante. Sarà
cura del progettista verificare l’esattezza di quanto riportato nei paragrafi successivi.
In relazione alla normativa vigente per ogni stato limite ultimo deve essere rispettata la
condizione Ed ≤ Rd - valore di progetto dell’azione o dell’effetto dell’azione < valore di progetto
della resistenza del sistema geotecnico (terreno) - La verifica di detta condizione deve essere
effettuata impiegando diverse combinazioni di gruppi di coefficienti parziali
rispettivamente definiti: -per le azioni (A1 e A2), per i parametri geotecnici (M1 e M2), per
le resistenze (R1, R2 e R3). In questo caso si è scelto l’approccio 2 che comprende la
combinazione unica:
A1+M1+R3 (A1 combinato con M1 combinato con R3) (C6.4.2.1).
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Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
5.1 Capacità Portante SLU
Per il calcolo della capacità portante il metodo è quello di Hansen, 1970, come illustrato da,
1991. Il calcolo tiene conto degli effetti sismici introducendo l’inerzia della struttura Khi (Cap.
7. 11.5. 3.1 - NTA 2008) e l’inerzia del suolo Khk (Cap. 7.11.5.3.1.7. NTA - 2008).
La verifica è stata svolta nelle condizioni a “breve termine” e “lungo termine”, nelle unità
geotecniche A e B, con i parametri geotecnici di progetto determinati al cap. 4, relativi al
terreno di fondazione.
Unità
geotecnica
Prof. Incasso
fondazioni
(m)
Fondazione
consigliata
A
B
NO
>0.8
Rd
Rd
breve termine
(KPa)
Lungo termine
(KPa)
NO
22
35
PLATEA
83
89
Sulla base dei risultati ottenuti si consiglia di utilizzare delle fondazioni a platea, con
profondità di incasso di almeno 0.80 m.
Considerata la possibile eterogeneità del terreno di imposta, si dovrà prevedere di sostituire
eventuali orizzonti con caratteristiche meccaniche meno buone mediante materiale arido
stabilizzato o con magrone, nonché la rimozione di eventuali ammassi rocciosi interferenti
con le fondazioni.
Cap. 6 -
VERIFICA GEOLOGICA STABILITA’ DEL VERSANTE
Al capitolo 4 è stato evidenziato che tutto l’abitato di Spervara è insediato sopra un’enorme
frana quiescente con le seguenti caratteristiche geometriche:
sviluppo longitudinale di 3280 m,
quota max 1325 m
quota min. 735 m
dislivello di 590 m
pendenza media di 11.3°
larghezza max al piede 1850 m
larghezza min 220 m
volume (indicativo) 11.000.000 m3
In virtù dell’enorme volume costituente la suddetta frana si deduce che l’intervento in
progetto non produrrà influenza negativa sulle condizioni di stabilità del versante e non
introdurrà nuovi elementi di rischio per la pubblica incolumità. Tenuto conto del particolare
assetto dell’area dovranno essere osservate la seguenti prescrizioni:
-
-
presso l’area oggetto di intervento si dovrà provvedere alla capillare raccolta delle
acque superficiali e profonde, che dovranno essere convogliate al reticolo idrografico
esistente e/o in fognatura con tubature a perfetta tenuta.
il terreno di risulta degli scavi NON potrà essere utilizzato per eseguire dei ricarichi sui
versanti interni alla frana quiescente.
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Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
Cap. 7 -
2014
RISPOSTA SISMICA LOCALE
Le indagini sismiche svolte hanno individuato i seguenti valori della velocità delle onde di
taglio nei primi 30 m:
Vs30 MASW = 428 m/s, Vs30 HVSR = 451 m/s,
Si classifica pertanto il terreno di fondazione dell’intervento in progetto appartenente alla
categoria “B”:
B Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto
consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà
meccaniche con la profondità e da valori di Vs,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero NSPT,30 > 50
nei terreni a grana grossa e cu,30 > 250 kPa nei terreni a grana fina).
Dove, nei diversi Stati Limite, il coefficiente di amplificazione stratigrafica vale: Ss = 1.2
Dal punto di vista topografico il terreno rientra nella classe: T1 = terreni pianeggianti, pendii
con inclinazione media i < 15°, dove il coefficiente di amplificazione topografica vale:
St = 1.0.
7.1 Parametri sismici
Tipo di elaborazione:
Fondazioni
Sito in esame.
latitudine: 44,2843280104134
longitudine: 10,5834126675525
Classe:
2
Vita nominale:
50
Siti di riferimento
Sito 1
Sito 2
Sito 3
Sito 4
ID: 17607
ID: 17608
ID: 17830
ID: 17829
Lat: 44,2985Lon: 10,5569
Lat: 44,3002Lon: 10,6267
Lat: 44,2503Lon: 10,6291
Lat: 44,2486Lon: 10,5593
Le coordinate sono espresse in ED50
Coordinate WGS84 = latitudine: 44.283377,
Distanza: 2637,606
Distanza: 3869,034
Distanza: 5249,899
Distanza: 4417,766
longitudine: 10.582406
Parametri sismici
Categoria sottosuolo:
Categoria topografica:
Periodo di riferimento:
Coefficiente cu:
Operatività (SLO):
B
T1
50anni
1
Probabilità di superamento:
Tr:
ag:
Fo:
Tc*:
81
%
30
[anni]
0,060 g
2,470
0,249 [s]
14
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
Danno (SLD):
Probabilità di superamento:
Tr:
ag:
Fo:
Tc*:
2014
63
%
50
[anni]
0,076 g
2,449
0,260 [s]
Salvaguardia della vita (SLV):
Probabilità di superamento:
Tr:
ag:
Fo:
Tc*:
10
%
475
[anni]
0,178 g
2,478
0,291 [s]
Prevenzione dal collasso (SLC):
Probabilità di superamento:
Tr:
ag:
Fo:
Tc*:
5
%
975
[anni]
0,224 g
2,479
0,302 [s]
Coefficienti Sismici
SLO:
SLD:
SLV:
SLC:
Ss:
Cc:
St:
Kh:
Kv:
Amax:
Beta:
1,200
1,450
1,000
0,014
0,007
0,704
0,200
Ss:
Cc:
St:
Kh:
Kv:
Amax:
Beta:
1,200
1,440
1,000
0,018
0,009
0,891
0,200
Ss:
Cc:
St:
Kh:
Kv:
Amax:
Beta:
1,200
1,410
1,000
0,051
0,026
2,094
0,240
Ss:
Cc:
St:
Kh:
Kv:
Amax:
Beta:
1,180
1,400
1,000
0,074
0,037
2,592
0,280
Ne risultano i seguenti spettri di risposta elastici:
15
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
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2014
Lo spettro di risposta elastico in accelerazione è espresso da una forma spettrale (spettro normalizzato) riferita ad
uno smorzamento convenzionale del 5%, moltiplicata per il valore della accelerazione orizzontale massima ag su
sito di riferimento rigido orizzontale. Sia la forma spettrale che il valore di ag variano al variare della probabilità di
superamento nel periodo di riferimento PVR .
FIG. 8 - SPETTRI DI RISPOSTA ELASTICI
7.2 Verifica a liquefazione
Le indagini svolte hanno escluso la presenza di orizzonti liquefacibili.
7.3 Frequenze del terreno
La prospezione HVSR ha individuato le seguenti frequenze caratteristiche del terreno:
 Frequenza Fondamentale = 0.64 Hz
 Frequenza di Picco = 2.44 Hz
FIG. 9 - RAPPORTO SPETTRALE ORIZZONTALE SU VERTICALE
Cap. 8
CONCLUSIONI
La presente relazione è stata redatta con lo scopo verificare la fattibilità geologica di un
progetto di ristrutturazione con ampliamento di un fabbricato ad uso civile abitazione.
I dati relativi ai caratteri geologici, geotecnici e sismici del sito sono stati confrontati con le
prescrizioni contenute nelle leggi e negli strumenti di pianificazione vigenti.
Si è rilevato che l’abitato di Spervara si trova sopra un terreno costituito da un deposito di
frana quiescente , sovrapposto all’Unità delle Argille a Palombini (APP).
16
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
Dal confronto con il P.T.C.P. della Provincia di Modena si è riscontrato che il sito è soggetto
all’articolo 15 Zone ed elementi caratterizzati da fenomeni di dissesto idrogeologico e
instabilità. L’intervento proposto è consentito nel rispetto dei comma:
 5. (P), punto b - Interventi di non rilevante estensione a completamento degli insediamenti
urbani,
 6. (P)- Nelle aree interessate da frane quiescenti di cui al precedente comma 1, lettera b.,
già interessate da insediamenti urbani esistenti sono fatte salve le previsioni degli strumenti
urbanistici vigenti alla data di adozione delle presenti Norme, che risultino ammissibili
qualora una verifica complessiva di tipo geologico - tecnico ne dimostri la non influenza
negativa sulle condizioni di stabilità del versante e di rischio per la pubblica incolumità.
Dal punto di vista sismico ne sono emersi i seguenti parametri (si veda cap. 7):
- cat. terreno di fondazione:
Cat. “B”
- coefficiente di amplificazione stratigrafica per SLV
Ss = 1,2
- classe topografica T1, coeff. di amplificazione topografica,
St = 1,0
accelerazione max in superficie per SLV
a max = 2,094 m/s2
i valori di ag (accelerazione orizzontale massima), Fo (fattore che quantifica l’amplificazione
spettrale massima) , T C (periodo corrispondente all’inizio del tratto a velocità costante dello
spettro) e gli spettri elastici di progetto, da utilizzare per definire l’azione sismica in
rapporto agli SLE di Operatività e di Danno ed agli SLU di Salvaguardia della vita e di
Collasso, sono stati dimensionati ipotizzando la realizzazione di un manufatto con CU (classe
d’uso) = II e VN (Vita Nominale) = 50 anni.
La stratigrafia è stata ricostruita con l’ausilio del rilevamento di dettaglio, di una prospezione
sismica MASW, una HVSR, e di due prove penetrometriche superpesanti DPSH eseguite sul
sito. L’analisi delle prove, in particolare della n. 2 (più cautelativa) ha confermato la presenza
di:
 un primo strato di terreno sciolto, fino a 0.6 m dal p.c. rappresentato da suolo areato,
 un secondo strato poco o mediamente addensato, fino a 7.6 m dal p.c. costituito da
terreno detritico.
 un terzo strato molto addensato.
Questi corrispondono a tre distinte UNITÀ GEOTECNICHE denominate A, B, C, che sono state
caratterizzate nei valori geotecnici medi, caratteristici e di progetto:
E’ stata eseguita una stima della capacità portante con metodo di Hansen, 1970, come
illustrato da, 1991. Il calcolo tiene conto degli effetti sismici introducendo l’inerzia della
struttura Khi (Cap. 7. 11.5. 3.1 - NTA 2008) e l’inerzia del suolo Khk (Cap. 7.11.5.3.1.7. NTA 2008).
La verifica è stata svolta nelle condizioni a “breve termine” e “lungo termine”, nelle unità
geotecniche A e B, con i parametri geotecnici di progetto determinati al cap. 4, relativi al
terreno di fondazione ed utilizzando un valore delle Azioni di progetto stimato dal
sottoscritto.
Unità
geotecnica
Prof. Incasso
fondazioni
(m)
Fondazione
consigliata
A
B
NO
>0.8
17
Rd
Rd
breve termine
(KPa)
Lungo termine
(KPa)
NO
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35
PLATEA
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Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
Sulla base dei risultati ottenuti si consiglia di utilizzare delle fondazioni a platea, con
profondità di incasso di almeno 0.80 m.
Considerata la possibile eterogeneità del terreno di imposta, si dovrà prevedere di sostituire
eventuali orizzonti con caratteristiche meccaniche meno buone mediante materiale arido
stabilizzato o con magrone, nonché la rimozione di eventuali ammassi rocciosi interferenti
con le fondazioni.
Sarà cura del progettista verificare che il valore di progetto dell’azione o dell’effetto dell’azione
(Ad) sia sempre minore al valore di progetto della resistenza del sistema geotecnico (Rd).
In virtù dell’enorme volume costituente la frana quiescente su cui è insediato l’abitato di
Spervara, si deduce che l’intervento in progetto non produrrà influenza negativa sulle
condizioni di stabilità del versante e non introdurrà nuovi elementi di rischio per la pubblica
incolumità. Tenuto conto del particolare assetto dell’area dovranno tuttavia essere osservate
la seguenti prescrizioni:
-
-
presso l’area oggetto di intervento si dovrà provvedere alla capillare raccolta delle
acque superficiali e profonde, che dovranno essere convogliate al reticolo idrografico
esistente e/o in fognatura con tubature a perfetta tenuta.
il terreno di risulta degli scavi NON potrà essere utilizzato per eseguire dei ricarichi sui
versanti interni alla frana quiescente.
A queste condizioni si ritiene verificata la fattibilità geologica e geotecnica delle opere
in progetto.
8.1- Programma di osservazioni e controlli
In corso d'opera si dovrà controllare la rispondenza tra la caratterizzazione geotecnica
assunta e la situazione effettiva, differendo di conseguenza il progetto esecutivo.
In particolare a piano di sbancamento eseguito sarà opportuno accertare, a livello delle
fondazioni, la presenza (e la sua distribuzione) del terreno individuato dai rilievi e dai
sondaggi, al fine di adeguare, se necessario, i valori dei carichi applicati.
DOTT. GEOL. ANDREA ZANOTTI
ISCRITTO ALL'ORDINE REGIONALE DEI
GEOLOGI CON IL NUMERO 558
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Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
ALLEGATI
Tabella prova P1
COMUNE:
FRASSINORO
NOME FILE
BARBIERI1
11.11.2013
N
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
4.20
4.40
4.60
1
1
3
3
5
7
7
11
7
4
9
7
4
13
13
10
7
7
8
12
24
24
50
19
Nspt
2.2
2.2
6.6
6.6
11.0
15.4
15.4
24.2
15.4
8.8
19.8
15.4
8.8
28.6
28.6
22.0
15.4
15.4
17.6
26.4
52.8
52.8
99.0
DATA:
11/11/2013
DPSH
Natura Coesiva
65
FALDA
65
Qa1
[kN/m2]
Cu
Ed
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
Qa2
[kN/m2]
v'
[kN/m2]
1562
1562
4686
4686
7810
10934
10934
17182
10934
6248
14058
10934
6248
20306
20306
15620
10934
10934
12496
18744
37488
37488
70290
43
52
75
88
126
178
201
335
249
193
366
321
240
680
726
574
440
464
545
867
2068
2164
3962
15
15
44
44
74
103
103
162
103
59
133
103
59
192
192
147
103
103
118
177
354
354
663
1320
1320
3960
3960
6600
9240
9240
14520
9240
5280
11880
9240
5280
17160
17160
13200
9240
9240
10560
15840
31680
31680
59400
27
28
80
81
133
184
186
288
188
114
241
192
117
346
347
273
198
200
226
328
633
634
1166
3.8
7.6
11.4
15.2
19.0
22.8
26.6
30.4
34.2
38.0
41.8
45.6
49.4
53.2
57.0
60.8
64.6
68.4
72.2
76.0
79.8
83.6
87.4
Mo
20.7
20.7
24.9
24.9
27.8
30.2
30.2
34.1
30.2
26.5
32.2
30.2
26.5
35.7
35.7
33.2
30.2
30.2
31.2
34.9
41.2
41.2
45.0
SPERVARA
PENETROMETRO
Natura granulare
H
LOCALITA' :
NO
100
Asta
Rpd
[kN/m2]
Qa3
[kN/m2]
1
1
1
1
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
4
4
4
4
4
5
5
5
5
745
745
2235
2235
3452
4833
4833
7595
4833
2574
5791
4504
2574
8365
7832
6024
4217
4217
4819
6796
13592
13592
28316
30
30
89
89
138
193
193
304
193
103
232
180
103
335
313
241
169
169
193
272
544
544
1133
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
Tabella prova P2 11.11.2013
Natura granulare
H
N
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
2.80
3.00
3.20
3.40
3.60
3.80
4.00
4.20
4.40
4.60
4.80
5.00
5.20
5.40
5.60
5.80
6.00
6.20
6.40
6.60
6.80
7.00
7.20
7.40
7.60
7.80
Nspt
1
1
1
3
6
5
6
6
9
9
5
4
3
3
4
3
3
3
3
4
4
3
2
3
3
4
3
3
4
3
4
4
8
5
4
4
5
6
50
20
2.2
2.2
2.2
6.6
13.2
11.0
13.2
13.2
19.8
19.8
11.0
8.8
6.6
6.6
8.8
6.6
6.6
6.6
6.6
8.8
8.8
6.6
4.4
6.6
6.6
8.8
6.6
6.6
8.8
6.6
8.8
8.8
17.6
11.0
8.8
8.8
11.0
13.2
99.0
65
100
Qa1
[kN/m2]
Cu
Ed
[kN/m2]
[kN/m2]
[kN/m2]
Qa2
[kN/m2]
v'
[kN/m2]
Asta
Rpd
[kN/m2]
Qa3
[kN/m2]
1562
1562
1562
4686
9372
7810
9372
9372
14058
14058
7810
6248
4686
4686
6248
4686
4686
4686
4686
6248
6248
4686
3124
4686
4686
6248
4686
4686
6248
4686
6248
6248
12496
7810
6248
6248
7810
9372
70290
43
52
61
88
139
144
181
202
306
336
236
224
209
223
272
249
263
276
290
351
367
330
290
357
370
446
397
411
493
437
525
541
922
658
588
604
713
832
6694
15
15
15
44
88
74
88
88
133
133
74
59
44
44
59
44
44
44
44
59
59
44
29
44
44
59
44
44
59
44
59
59
118
74
59
59
74
88
663
1320
1320
1320
3960
7920
6600
7920
7920
11880
11880
6600
5280
3960
3960
5280
3960
3960
3960
3960
5280
5280
3960
2640
3960
3960
5280
3960
3960
5280
3960
5280
5280
10560
6600
5280
5280
6600
7920
59400
27
28
29
81
158
134
160
162
239
240
140
116
92
93
120
96
97
99
100
126
128
104
80
106
107
134
110
111
138
114
140
142
244
169
145
147
173
200
1186
3.8
7.6
11.4
15.2
19.0
22.8
26.6
30.4
34.2
38.0
41.8
45.6
49.4
53.2
57.0
60.8
64.6
68.4
72.2
76.0
79.8
83.6
87.4
91.2
95.0
98.8
102.6
106.4
110.2
114.0
117.8
121.6
125.4
129.2
133.0
136.8
140.6
144.4
148.2
1
1
1
1
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
4
4
4
4
4
5
5
5
5
5
6
6
6
6
6
7
7
7
7
7
8
8
8
8
8
745
745
745
2235
4143
3452
4143
4143
6214
5791
3217
2574
1930
1930
2410
1807
1807
1807
1807
2265
2265
1699
1133
1699
1603
2137
1603
1603
2137
1517
2023
2023
4046
2529
1920
1920
2400
2880
24001
30
30
30
89
166
138
166
166
249
232
129
103
77
77
96
72
72
72
72
91
91
68
45
68
64
85
64
64
85
61
81
81
162
101
77
77
96
115
960
Mo
20.7
20.7
20.7
24.9
29.1
27.8
29.1
29.1
32.2
32.2
27.8
26.5
24.9
24.9
26.5
24.9
24.9
24.9
24.9
26.5
26.5
24.9
23.1
24.9
24.9
26.5
24.9
24.9
26.5
24.9
26.5
26.5
31.2
27.8
26.5
26.5
27.8
29.1
45.0
Natura Coesiva
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
Prospezione sismica MASW
STRUMENTAZIONE UTILIZZATA: MICROMED TROMINO ENGY
Inizio registrazione: 03/11/13 14:32:29 Fine registrazione: 03/11/13 14:56:38
Durata registrazione: 0h23'07''.
Analizzato 65% tracciato (selezione manuale)
Freq. campionamento: 1024 Hz
Nomi canali:
B1
; B2
; B3
; B4
; B5
; B6
; B7
; B8
; B9
; B10
Array geometry (x): 0.0 3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 21.0 24.0 27.0 30.0 m.
MODELLED RAYLEIGH WAVE PHASE VELOCITY DISPERSION CURVE
Depth at the bottom of
the layer [m]
1.50
3.50
11.50
inf.
Thickness [m]
Vs [m/s]
Poisson ratio
1.50
2.00
8.00
inf.
151
172
330
760
0.35
0.35
0.35
0.35
Vs(0.0-30.0)=428m/s
21
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
Prospezione sismica HVSR
Strumento: TEP-0149/01-11
Inizio registrazione: 03/11/13 14:13:36 Fine registrazione: 03/11/13 14:29:36
Nomi canali:
NORTH SOUTH; EAST WEST ; UP DOWN ; Y + Y - ; X + X - ; Z + Z Durata registrazione: 0h16'00''.
Analizzato 65% tracciato (selezione manuale)
Freq. campionamento: 128 Hz
Lunghezza finestre: 20 s
Tipo di lisciamento: Triangular window
Lisciamento: 10%
RAPPORTO SPETTRALE ORIZZONTALE SU VERTICALE
SERIE TEMPORALE H/V
22
DIREZIONALITA' H/V
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
SPETTRI DELLE SINGOLE COMPONENTI
H/V SPERIMENTALE vs. H/V SINTETICO
Profondità alla base
dello strato [m]
0.60
3.60
48.60
inf.
Spessore [m]
Vs [m/s]
Rapporto di Poisson
0.60
3.00
45.00
inf.
150
310
500
1100
0.35
0.35
0.35
0.35
Vs(0.0-30.0)=451m/s
23
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030
Ristrutturazione con ampliamento di un edificio,
, loc. Spervara.
2014
[Secondo le linee guida SESAME, 2005. Si raccomanda di leggere attentamente il manuale di Grilla
prima di interpretare la tabella seguente].
Picco H/V a 2.44 ± 0.61 Hz (nell'intervallo 0.0 - 64.0 Hz).
Criteri per una curva H/V affidabile
[Tutti 3 dovrebbero risultare soddisfatti]
f0 > 10 / Lw
nc(f0) > 200
A(f) < 2 per 0.5f0 < f < 2f0 se f0 > 0.5Hz
A(f) < 3 per 0.5f0 < f < 2f0 se f0 < 0.5Hz
2.44 > 0.50
1511.3 > 200
Superato 0 volte su 118
OK
OK
OK
Criteri per un picco H/V chiaro
[Almeno 5 su 6 dovrebbero essere soddisfatti]
-
-
Esiste f in [f0/4, f0] | AH/V(f ) < A0 / 2
+
+
Esiste f in [f0, 4f0] | AH/V(f ) < A0 / 2
A0 > 2
fpicco[AH/V(f) ± A(f)] = f0 ± 5%
f < (f0)
A(f0) < (f0)
Lw
nw
nc = Lw nw f0
f
f0
f
(f0)
A0
AH/V(f)
–
f
+
f
A(f)
logH/V(f)
(f0)
2.66 > 2
|0.12097| < 0.05
0.11486 < 0.12188
0.5987 < 1.58
OK
OK
OK
NO
OK
OK
lunghezza della finestra
numero di finestre usate nell’analisi
numero di cicli significativi
frequenza attuale
frequenza del picco H/V
deviazione standard della frequenza del picco H/V
valore di soglia per la condizione di stabilità f < (f0)
ampiezza della curva H/V alla frequenza f0
ampiezza della curva H/V alla frequenza f
frequenza tra f0/4 e f0 alla quale AH/V(f ) < A0/2
+
frequenza tra f0 e 4f0 alla quale AH/V(f ) < A0/2
deviazione standard di AH/V(f), A(f) è il fattore per il quale la curva AH/V(f) media deve
essere moltiplicata o divisa
deviazione standard della funzione log AH/V(f)
valore di soglia per la condizione di stabilità A(f) < (f0)
Intervallo di freq. [Hz]
(f0) [Hz]
(f0) per A(f0)
log (f0) per logH/V(f0)
24
0.844 Hz
< 0.2
0.25 f0
3.0
0.48
Valori di soglia per
0.2 – 0.5
0.2 f0
2.5
0.40
fe
A(f0)
0.5 – 1.0
0.15 f0
2.0
0.30
1.0 – 2.0
0.10 f0
1.78
0.25
> 2.0
0.05 f0
1.58
0.20
Studio Geologico Petra - Piazza Matteotti, 37 - 41121Modena – tel. 059.220030

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