relazione geologica 01

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
Data:
giugno 2014
Via San Martino 2/4 - Petriano (PU)
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
INDICE
1 - PREMESSA ............................................................................................................................... 2 2 - UBICAZIONE ............................................................................................................................. 3 3 - INQUADRAMENTO GEOLOGICO ............................................................................................ 3 3.1 - GEOMORFOLOGIA ........................................................................................................ 3 3.2 - GEOLOGIA ................................................................................................................... 4 3.3 - IDROLOGIA E IDROGEOLOGIA ......................................................................................... 6 3.4 - ANALISI DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO .......................................................................... 6 4 - INQUADRAMENTO METEO-CLIMATICO ................................................................................. 8 5 - OSSERVAZIONI SULLA SISMICITÀ .......................................................................................... 10 5.1 - PERICOLOSITÀ SISMICA DI BASE ..................................................................................... 12 5.2 - CATEGORIA DI SOTTOSUOLO E CONDIZIONI TOPOGRAFICHE (NTC 2008) .......................... 12 6 - SUCCESSIONE STRATIGRAFICA LOCALE ............................................................................. 14 6.1 - CARATTERISTICHE GEOTECNICHE ................................................................................... 15 7 - CAUSE DEL DISSESTO E INDICAZIONI DI INTERVENTO ...................................................... 16 7.1 - DESCRIZIONE E CAUSE DEL DISSESTO............................................................................. 16 7.2 - INTERVENTI .................................................................................................................. 17 8 - CONSIDERAZIONI CONCLUSIVE ............................................................................................ 18 BIBLIOGRAFIA................................................................................................................................ 20 ALLEGATI GRAFICI
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
1
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
1 - PREMESSA
Su incarico del Comune di Petriano è stato svolto il presente studio geologico e tecnico a
corredo del progetto per il consolidamento del movimento franoso ubicato nei pressi
della località Riceci del Comune di Petriano (PU).
Lo studio è finalizzato alla ricostruzione dell’assetto geologico, geomorfologico ed
idrologico
dell’area
in
dissesto
e
della successione
stratigrafica
locale,
alla
caratterizzazione geotecnica dei terreni, alla valutazione degli interventi idonei per la
sistemazione della sede stradale e alla definizione dei parametri necessari per la
progettazione delle opere di consolidamento.
Lo studio è stato svolto secondo le seguenti fasi di lavoro:
-
sopralluoghi e rilievi di campagna finalizzati all’inquadramento della zona di studio
e delle aree limitrofe;
-
acquisizione delle principali informazioni relative all’area ed acquisizione di dati e
studi eseguiti nella stessa area o in zone limitrofe;
-
analisi degli elaborati cartografici esistenti (carte topografiche, carte tematiche,
foto aeree, P.A.I.);
-
esecuzione di indagini geognostiche e geofisiche;
-
elaborazione dei dati ricavati dalle suddette fasi di studio, finalizzata alla
caratterizzazione geologica e tecnica dell’area e alla definizione dei parametri
necessari per la progettazione.
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
2
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
2 - UBICAZIONE
L’area in dissesto oggetto di studio è ubicata nei pressi della località Riceci del Comune
di Petriano, e interessa parte di Via Riceci e parte della strada vicinale Del Colle.
Nella cartografia ufficiale l’area di studio ricade al limite est del Foglio n° 109 della Carta
Topografica d'Italia (scala 1:25.000) nella Tavoletta II° N.O. – “Colbordolo”. Sulla Nuova
Carta Tecnica Numerica della Regione Marche (scala 1:10.000), l’area è ubicata
all’interno della Sezione n° 280010 “Petriano”.
3 - INQUADRAMENTO GEOLOGICO
3.1 - GEOMORFOLOGIA
L’area oggetto di studio ricade nella fascia collinare della Provincia di Pesaro e Urbino. In
particolare il nucleo abitato di Riceci sorge alla sommità di un rilievo posto a quota 280300 m slm. In generale le forme si presentano arrotondate e dolci, dovute principalmente
all’azione degli agenti esogeni sui litotipi marnoso-argillosi, più facilmente erodibili e
soggetti ad alterazione. I rilievi sono delimitati da impluvi e fossi nella maggior parte dei
casi poco incassati.
L’area di studio è situata nella parte alta di un versante che digrada in direzione SO, ed è
compresa tra le quote 250 e 270 m slm. In particolare la strada comunale e la strada
vicinale oggetto di intervento sono impostate a quota 260-265 m slm. La morfologia di
questo settore è caratterizzata da un andamento "convesso" in corrispondenza della sede
stradale e zone attigue, mentre sia verso monte, sia verso valle la morfologia segue un
profilo leggermente concavo. Il settore del versante oggetto di studio è, contraddistinto
da una pendenza media di circa 12°-13°, con locali variazioni che corrispondono
principalmente alle scarpate che delimitano la strada comunale. Infatti queste
presentano una pendenza di 25°-30°, talvolta anche superiore.
La forma convessa dell'area posta in corrispondenza della sede stradale è
verosimilmente dovuta al progressivo riporto di terreni per la manutenzione della strada
stessa e, principalmente, allo scivolamento verso valle del rilevato stradale e dei terreni
superficiali non consolidati.
L'attività del movimento gravitativo ha originato diverse fratture e gradini, che si
evidenziano soprattutto a seguito di precipitazioni meteoriche abbondanti e che sono
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
3
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
state in parte rimodellate per consentire il transito dei veicoli. Suddetti elementi sono
rilevabili sia in corrispondenza delle strade, sia nelle zone agricole attigue. In particolare
l'attività subita negli ultimi 2 anni ha provocato un abbassamento molto consistente della
strada comunale (quantificabile in almeno 1.5 m, nonostante il riporto, in più occasioni, di
stabilizzato) e anche della strada vicinale. In corrispondenza di quest'ultima il dissesto
presenta un'ampiezza di circa 13-15 m, mentre sulla strada comunale l'area dissestata si
estende per un fronte di circa 25 m. La lunghezza del dissesto principale può essere
stimata in circa 45 m; la corona di distacco è ben visibile subito a monte della strada
vicinale, mentre il piede non è definito in maniera netta per la presenza di altri dissesti
lungo l'area agricola, dove sono stati rilevati piccoli rigonfiamenti (zone di accumulo),
fessure e gradini (zone di distacco).
Il dissesto oggetto di intervento presenta una profondità media della zona di scorrimento
di 4 m, mentre per i dissesti osservati più a valle lo spessore del corpo di frana può
essere stimato in circa 1.5-2 m.
La principale causa di innesco del movimento è legata alla presenza copiosa di acqua
nei terreni, come testimoniano le riattivazioni avvenute a seguito di precipitazioni
abbondanti. Queste determinano l'innalzamento del livello di falda e quindi la saturazione
dei terreni non consolidati con ulteriore riduzione dei parametri geotecnici; inoltre, a
causa di una insufficiente regimazione delle acque superficiali, nell'area posta al piede
della scarpata stradale è favorito il ristagno e l'accumulo di acqua.
In corrispondenza dell’area di studio la cartografia tematica consultata (Cartografia P.A.I.Regione Marche e Progetto IFFI-ISPRA) non evidenzia forme o processi riconducibili a
fenomeni gravitativi in atto o quiescenti.
3.2 - GEOLOGIA
Per quanto concerne la geologia, il territorio è caratterizzato da unità sedimentarie della
Successione Umbro-Marchigiana, di età miocenica e plio-pleistocenica. In particolare le
unità rilevate in prossimità della zona di studio, elencate a partire dalla più recente, sono:
-
FAA, Formazione delle Argille Azzurre: Argille e argille siltose grigio-azzurre a stratificazione
poco marcata e a frattura concoide, con intercalazioni arenacee giallastre a granulometria
media e grossolana e a debole cementazione. In particolare, nella zona in studio è presente il
Membro arenaceo di Montecalvo in Foglia, distinto in due litofacies: FAA8b, litofacies peliticoarenacea, prevalentemente argillosa e con sottili intercalazioni di sabbie sottili; FAA8a, litofacies
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
4
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
arenacea, costituita da arenarie da medie a fine in stati metrici, generalmente poco cementate.
Età: Pliocene inf – Pleistocene Inf.
-
FCO, Formazione a Colombacci: La porzione basale è costituita da argille grigio e grigio-ocra,
di spessore variabile da strati molto sottili a sottili, alternate a subordinati strati arenacei sottili,
centimetrici, di colore grigio e ocra, a stratificazione piano parallela; tendenza coarsening
upward (equivalente alla Formazione di S. Donato Auct.). La parte superiore, è costituita da
peliti e silt laminati grigio o ocra, e subordinatamente da arenarie fini, in strati sottili, con
laminazione piano parallela; sono presenti e caratteristici anche livelli di calcari evaporitici
biancastri ("colombacci"), in strati sottili, intercalati ciclicamente. Nel settore settentrionale
(bacino di Monte Luro - Monte delle Forche) questa unità è costituita da strati arenacei spessi e
molto spessi di colore giallastro ed ocra, intercalati a sottili livelli pelitici grigio chiaro a
laminazione piano parallela; presenti livelli di calcari nodulari poco cementati (tipo caliche),
mentre sono più rari i livelli calcarei evaporitici ("colombacci" s.s.). Età: Messiniano superiore
-
GNO, Formazione Gessoso-Solfifera (Formazione di Sapigno): Livelli decimetrici di silt grigi e
ocra e marne laminate bianche, brune o grigio scuro, con rare intercalazioni di calcari
dolomitici grigi a grana fine, con lamine stromatolitiche; gesso nodulare a mosaico; gessareniti,
gesso balatino, gesso microcristallino. Età: Messiniano medio.
-
TPE, Tripoli e Marne Tripolacee: Alternanza di strati arenacei ed argillosi in rapporto variabile.
La parte basale presenta una elevato rapporto A/P, con banchi di arenaria grigio e ocra chiaro,
spessi fino a 5 m, con intraclasti argillosi e microconglomerati. Fanno seguito alternanze di
arenarie fini e silt-pelitici grigio-azzurro, fittamente laminati, con intercalati livelli diatomitici di
spessore compreso fra 2 e 20 cm. Evidenziati numerosi fenomeni gravitativi (slumps)
intraformazionali, di spessore da decimetrico a metrico. Età: Messiniano inferiore-medio.
L’area indagata è caratterizzata dalla Formazione a Colombacci. La formazione
geologica di base è coperta da depositi detritici di origine eluvio-colluviale, oltre che da
terreni di riporto e suolo di alterazione (terreno vegetale). Lo spessore complessivo della
copertura detritica risulta generalmente compreso tra 4 e 6 m, come evidenziato dalle
indagini geognostiche eseguite.
Dal punto di vista strutturale, il principale elemento tettonico è costituito da un fronte di
sovrascorrimento ad andamento appenninico (NO-SE), ubicato ad ovest dell’area di
studio. L’assetto generale degli strati è contraddistinto da andamento a traverpoggio
rispetto al pendio, con immersione in direzione NO e inclinazione medio-bassa.
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
5
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
3.3 - IDROLOGIA E IDROGEOLOGIA
Come già descritto in precedenza, la zona di studio è situata in corrispondenza della
parte alta di un versante; questo fa si che la stessa non interferisca con elementi del
reticolo idrografico.
A scala più generale l’area ricade all’interno del bacino del Torrente Apsa, in sinistra
idrografica, e più precisamente nel sottobacino del Fosso Seiano, che scorre a circa 500
m di distanza, al piede del versante.
Considerato il basso ordine gerarchico e i bacini idrografici arealmente ridotti, tutte le aste
sono caratterizzate da un regime idraulico discontinuo e ampiamente variabile in funzione
dell’andamento delle precipitazioni meteoriche. Tale regime risulta ulteriormente
accentuato per l’abbondante presenza di litotipi argillosi e marnosi, caratterizzati da
bassa permeabilità, che favoriscono il deflusso superficiale rispetto all’infiltrazione nel
sottosuolo. La prevalenza di litologie argillose ha favorito lo sviluppo di un reticolo
idrografico a pattern dendritico ben gerarchizzato.
La posizione sommitale della zona di intervento fa si che non vi sia alcuna interferenza tra
la stessa ed il reticolo idrografico.
Per quanto riguarda l’idrologia sotterranea, la presenza di depositi anche di natura
sabbiosa o grossolana (rilevato stradale) favorisce l’infiltrazione e la circolazione di acqua
nei terreni. Anche all’interno del substrato, la circolazione idrica è limitata e/o concentrata
lungo gli strati a composizione arenitica, mentre i livelli marnosi fungono da battente
impermeabile.
In corrispondenza della zona in studio, durante l'esecuzione delle prove è stato rilevata
una falda acquifera in corrispondenza delle penetrometrie n. 1, 2, 5 e 6, con il livello
piezometrico variabile tra 2.2 e 4.0 m dal p.c.; nella zona a valle della strada comunale il
livello si attesta a circa 1.6 m dal p.c..
3.4 - ANALISI DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO
Per quanto riguarda i movimenti gravitativi di versante, come riportato nel paragrafo 3.1,
oltre al dissesto principale che coinvolge la strada comunale, sono state rilevate forme di
dissesto ricollegabili a movimenti gravitativi superficiali che interessano le zone a
destinazione agricola ubicate a valle della zona di studio.
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
6
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
Il dissesto oggetto di intervento presenta una profondità media della zona di scorrimento
di 4 m, mentre per i dissesti osservati più a valle lo spessore del corpo di frana può
essere stimato in circa 1.5-2 m.
I beni direttamente minacciati dal dissesto sono costituiti dalla viabilità e da alcune linee
di servizi (acquedotto, fognatura acque bianche, linee telefoniche).
Dalla consultazione della cartografia del P.A.I. Piano Stralcio di Bacino per l’Assetto
Idrogeologico, redatto dall’Autorità di Bacino Regione Marche, di cui si allega uno
stralcio, si evince che né l’area di intervento, né le zone limitrofe sono mappate come
movimenti gravitativi in atto o quiescenti.
Analoghe considerazioni possono essere tratte dalla cartografia del Progetto IFFI,
elaborata dall'ISPRA (vedi allegato).
Per quanto concerne il rischio idraulico, come descritto in precedenza, la posizione
topografica elevata dell’area di studio fa si che non vi siano interferenze con aste
idrografiche. Pertanto, dal punto di vista dell’assetto idraulico, l’area in esame non risulta
esposta a rischio.
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
7
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
4 - INQUADRAMENTO METEO-CLIMATICO
Il quadro generale sulla distribuzione delle precipitazioni è stato delineato basandosi
principalmente sui dati raccolti dal Servizio Idrografico del Ministero dei Lavori Pubblici
fino al 1989 e utilizzando misure più recenti, relative alla rete pluviometrica gestita dalla
Regione.
Dall’analisi dei dati risulta che la stagione più piovosa è l’autunno, il mese più piovoso è
novembre, mentre quello più arido è luglio. Oltre al massimo assoluto registrato nella
stagione autunnale è possibile individuare un massimo relativo primaverile, che
solitamente coincide con il mese di aprile.
Oltre alle variazioni nella distribuzione delle piogge nell’arco dell’anno, per quanto
concerne la diversa distribuzione nel territorio, le precipitazioni aumentano procedendo
dal settore costiero, in cui cadono meno di 800 mm di pioggia all’anno, a quello
subappenninico, con valori compresi tra 800 e 1000 mm annui, fino al settore
appenninico in cui le precipitazioni superano anche di gran lunga, i 1000 mm di pioggia
annui.
La zona di studio, rientra all’interno della fascia caratterizzata da precipitazioni medie
annue pari a circa 900 mm, come evidenziato dalla tabella comparativa tra le stazioni
considerate.
Precipitazioni medie annuali e stagionali
Stazione
Altitudine
Urbino
Petriano
451 m slm
327 m slm
Media
annuale
847.6
916.8
Media
primaverile
208.0
233.9
Media
estiva
185.8
186.2
Media
autunnale
253.9
277.2
Media
invernale
199.5
220.4
Bacino idrografico Fiume Foglia
Distribuzione piogge per fasce altimetriche
Fascia altimetrica
MEDIA
ANNUALE
MEDIA
PRIMAVERILE
MEDIA
ESTIVA
MEDIA
AUTUNNALE
MEDIA
INVERNALE
0 – 200 m
776,3
184,9
171,3
237,4
183,1
200 e 400 m
850,5
215,1
174,4
258,1
203,8
400 e 600 m
881,1
219,2
185,1
266,6
210,6
600 e 800 m
1148,9
299,4
210,9
332,6
306,9
800 e 1.000 m
-
-
-
-
-
1000 e 1200 m
-
-
-
-
-
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
8
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
I dati meteo-climatici, oltre a costituire un’informazione importante per l’analisi degli
scenari di rischio idrogeologico, rivestono importanza anche nella progettazione e
dimensionamento delle opere di regimazione delle acque superficiali e di smaltimento
delle acque meteoriche; a tale scopo di seguito si riportano le precipitazioni di massima
intensità con diversa durata in ore, registrate dalla stazione pluviometrica di Urbino tra il
1975 ed il 2010.
Anno
1 ora
3 ore
6 ore
12 ore
24 ore
2010
26,6
31,2
53
81,4
84,6
2009
20,4
21,2
22
32,6
45,2
2008
26,6
40,2
47
52,2
55,8
2007
14
17,2
18,2
27,6
40,6
2006
24,8
49,4
50,2
51,4
65,8
2005
21
41,2
66,6
79
97,6
2004
26,4
41,2
46,4
53
65,2
2003
30,4
33,6
34
45,4
46,2
2002
47,8
50,8
55,2
55,2
99,4
2001
19,2
36
66,6
69,8
97,6
2000
22,4
29,8
40,8
40,8
40,8
1999
44,2
75,4
75,4
75,4
75,4
1998
25
41,4
55
56,8
74
1997
14,8
23,8
38,2
57
69
1996
31
41,8
48,6
65,8
66,6
1995
23,4
47
55,8
70,6
93,6
1994
32,8
33
33
44,2
45,6
1993
21
34,2
36,4
37,6
43
1992
19,6
24
32,6
47,4
65,4
1991
28,4
63
87,2
105
114,4
1990
37,4
39
39
39
47
1989
25,8
26,4
29
33,8
50,6
1988
13,4
16,2
22,8
34,6
37
1987
19,8
32,2
33,2
33,2
47,8
1986
17
25,4
37,4
66
76,8
1985
21
23
37
53,6
60,2
1984
30
39
40,8
41,4
55,2
1983
50
69,4
69,6
83
83
1982
26,6
26,6
43
69
91,4
57,8
1981
24
27
36,8
47,6
1980
17,6
30,2
35
43
95
1979
30,2
30,2
36
50,2
64,8
1978
1977
1976
20.0
32.0
28.0
27.0
41.6
35.0
46.2
45.8
56.0
62.4
48.2
75.4
102.6
48.2
88.8
1975
20.0
24.4
26.0
30.4
50.0
Precipitazioni di massima intensità e breve durata registrate nella stazione di Urbino,
espresse in millimetri
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
9
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
5 - OSSERVAZIONI SULLA SISMICITÀ
Il territorio del Comune di Petriano è stato classificato di seconda categoria (S = 9 e
accelerazione =0.07) ai sensi del decreto del 10.02.1983, pubblicato sulla G.U. n° 80 del
23.03.1983; l’appartenenza alla 2° classe è stata confermata dalla Nuova Classificazione
Sismica del territorio nazionale effettuata dal Dipartimento della Protezione Civile – Ufficio
Servizio Sismico Nazionale (marzo 2003).
Nel Comune di Petriano, come risulta dalla consultazione della bibliografia dell’INGV, e in
particolare del DBMI11, si sono avvertiti negli ultimi decenni vari terremoti che hanno
raggiunto l’intensità massima pari al 7° grado della Scala MCS nell’anno 1916. Questo
trova conferma anche nella mappa delle massime intensità macrosismiche, in cui il
Comune di Petriano rientra tra i territori con Imax=7.
Nella tabella che segue sono riportati i principali terremoti risentiti nel territorio comunale
di Petriano; sono illustrate l’intensità registrata (Is), la data dell’evento, l’area epicentrale,
l’intensità nella zona d’epicentro (Io) e la magnitudo (Mw).
STORIA SISMICA DI PETRIANO (PU)
Is
7
6
5-6
5-6
5-6
5
4
4
4
Anno Me Gi Or Mi Se
1916 08 16 07 06 14
1972 02 04 02 42 53
1917 04 26 09 35
1997 09 26 09 40 25
1998 03 26 16 26 17
1916 05 17 12 50
1911 02 19 07 18 30
1911 03 26 13 51
1987 07 05 13 12 36
Area epicentrale
Alto Adriatico
Medio Adriatico
MONTERCHI-CITERNA
Appennino umbro-marchigiano
APPENNINO UMBRO-MARCHIGIANO
Alto Adriatico
Romagna meridionale
RIMINI
VALMARECCHIA
Io
8
7-8
9
8-9
6
8
7
6
6
Mw
5.92
5.18
5.80
6.05
5.33
5.85
5.38
5.18
4.65
Massime intensità
macrosismiche osservate
nei comuni italiani
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
10
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
NUOVA
CLASSIFICAZIONE
SISMICA
Mappa di pericolosità sismica
Parametro dello scuotimento a(g) con probabilità del 10% in 50 anni
Fonte INGV - http://esse1-gis.mi.ingv.it/
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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:
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
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
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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.).
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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:
TERRENI IN FRANA
Terreni eterogenei poco consolidati, mobilitati dal
movimento franoso
ORIZZONTE “A1”
spessore 0.0 / 4.5 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
ORIZZONTE “A2”
spessore 1 / 3 m
ORIZZONTE “B”
TERRENI DETRITICI ELUVIO-COLLUVIALI
depositi prevalentemente siltosi, mediamente consolidati
spessore 1 / 2.5 m
ORIZZONTE “C”
a partire da -3.5 / -6 m
dal p.c.
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
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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.
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
BIBLIOGRAFIA
Regione Marche - Ufficio cartografie ed informazioni territoriali: “La carta geologica e
geomorfologica della Regione Marche”
Servizio Geologico d’Italia: Carta Geologica d’Italia – Foglio 109, Pesaro (1969)
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
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
Comune di Petriano (PU)
Studio geologico consolidamento movimento franoso in località Riceci
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
DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA
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