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geologo Egisto Panichi - 61044 Cantiano (PU) – Corso XX settembre 52, 61043 Cagli (PU)
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PREMESSA
Su incarico ricevuto dalla spettabile committenza, è stato condotto uno studio
geologico e geotecnico a corredo deel progetto “LAVORI DI SISTEMAZIONE DI
ALCUNE VIE DEL CENTRO ABITATO DI MONTESECCO E CONSOLIDAMENTO DEL
MURO DI CONTENIMENTO DELLA FRAZIONE”
Lo studio, svolto in conformità alle NTC del gennaio 2008 ha avuto il seguente
svolgimento
� reperimento di dati relativi ad indagini eseguite in aree limitrofe, come
previsto dal D.M. precedentemente citato;
� rilievi di superficie diretti a definire la configurazione geologico geomorfologica
e stratigrafica dell’area;
� esecuzione di n° 3 prove penetrometriche dinamiche superpesanti con
attrezzatura Pagani e di n° 1 prova geofisica MASW
� elaborazione dei dati di campagna per la definizione dei principali parametri
geotecnici necessari per la fase progettuale.
NORMATIVA DI RIFERIMENTO
� Decreto Ministeriale 14.01.2008 Testo Unitario - Norme Tecniche per le
Costruzioni - Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici
� Istruzioni per l’applicazione delle “Norme tecniche per le costruzioni” di cui al
D.M. 14 gennaio 2008. Circolare 2 febbraio 2009 - Consiglio Superiore dei Lavori
Pubblici
� Pericolosità sismica e Criteri generali per la classificazione sismica del
territorio nazionale.
� Allegato al voto n. 36 del 27.07.2007
� Eurocodice 8 (1998) Indicazioni progettuali per la resistenza fisica delle
strutture - Parte 5: Fondazioni, strutture di contenimento ed aspetti geotecnici
(stesura finale 2003)
� Eurocodice 7.1 (1997) Progettazione geotecnica – Parte I : Regole Generali . -
UNI
� Eurocodice 7.2 (2002) Progettazione geotecnica – Parte II : Progettazione
assistita da prove di laboratorio (2002). UNI
� Eurocodice 7.3 (2002) Progettazione geotecnica – Parte II : Progettazione
assistita con prove in sito(2002). UNI
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UBICAZIONE
L’area in studio è posta all’interno della Frazione Montesecco del Comune di Pergola
I riferimenti cartografici sono riassunti nella tabella seguente mentre nello stralcio
cartografico è indicata l’esatta ubicazione della zona di studio
Carta Topografica d’Italia scala 1:25.000 F° 116 I NE
CTR scala 1:10.000 Sezione 291030 – PERGOLA
Carta geologica d’Italia 1:50.000 Foglio Pergola
Cartografia PAI Tavola 27
GEOMORFOLOGIA E GEOLOGIA
Il sito in esame si sviluppa al margine est dell’alto morfologico su cui è insediata la
Frazione Montesecco, ad una quota di circa 450 metri slm. Il rilievo presenta un tipico
risalto morfologico dovuto all’affioramento di terreni marnosi e marnoso calcarei della
Formazione del Bisciaro che presentano una maggiore competenza rispetto alle
litologie prevalentemente pelitiche delle formazioni stratigraficamente attigue. Le
litofacies della formazione geologica affiorano a più riprese ed in maniera estesa in
tutta la porzione a monte dell’area esaminata costituendo anche i terreni fondali di
parte della Chiesa di Santa Maria Assunta. La morfologia particolare dell’area
esaminata è data da una modesta zona ad andamento sub-pianeggiante troncato da
una scarpata verticale, originata in seguito alla messa in opera di terreno di riporto
funzionale alla creazione del piazzale antistante il luogo di culto e attualmente
contenuta con un muro in pietra. Il versante sottostante è caratterizzato da pendenze
Stralcio dal Sezione 291030 – PERGOLA
Area in esame
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elevate che assumono localmente valori di poco superiori a 24° e da un profilo
regolare.
Per quello che riguarda la valutazione del rischio idrogeologico non sono presenti
nella zona d’intervento forme o processi riferibili a dinamiche gravitative. Tale
circostanza è legata principalmente agli esigui spessori della copertura detritica che
ricopre la formazione geologica di base. Anche la consultazione della cartografia
tematica, quale la carta geomorfologica del PRG del Comune di Pergola, dei progetti
CARG e IFFI e dai ancora più recenti elaborati redatti dall’Autorità di Bacino della
Regione Marche, nell’ambito del P.A.I. (V. stralcio seguente) porta ad escludere per
l’area il potenziale coinvolgimento in scenari di rischio idrogeologico in generale.
PAI – aut. Bacino Regione Marche - Stralcio dalla Tavola 27d
Area in esame
Affioramenti del substrato geologico del Bisciaro in aree prossime a quella di studio: lato monte di un fabbricato posto a sud
(foto 1) e alla base del muro nella porzione a monte della chiesa (foto 2)
Foto 1 Foto 2
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Le cartografie del progetto CARG e del Progetto IFFI individuano un esteso dissesto di
colamento posto in corrispondenza della sella morfologica a est di Montesecco che
non presenta tuttavia elementi d’interferenza con l’area in esame.
I ribassamenti, le trincee e le fessure di trazione presenti al margine del piazzale
indicano infatti una marcata insufficienza strutturale dell’opera nei confronti della
spinta esercitata dal terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e accidentali come
discusso in dettaglio nella parte geologico - applicativa del presente studio.
Tornando alle tematiche più propriamente geologico stratigrafiche già in parte
anticipate in precedenza, le indagini hanno evidenziato spessori detritici variabili da
circa 2.2 metri in prossimità della chiesa fino ad oltre 6.0 metri nella zona
immediatamente retrostante il muro. Questo indica un’elevata inclinazione del tetto
del substrato geologico verso valle. La parte superiore del deposito detritico è
costituito da terreno di riporto del terrapieno mentre quella a contatto con il
substrato geologico da terreni di alterazione in posto (depositi eluviali)
Sovrapposizione frane progetto IFFI ortofoto 2006 – Portale Cartografico Nazionale
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IDROGRAFIA E IDROGEOLOGIA
L’area in esame non presenta elementi d’interferenza con nessun elemento del
reticolo superficiale e si colloca morfologicamente nella zona di displuvio tra i bacini
di due fossi minori entrambi tributari in sinistra idrografica del Torrente Nevola
In relazione alla litologia del bacino imbrifero, che comprende all’altezza dell’area
considerata esclusivamente peliti per la maggior parte impermeabili, prevale lo
scorrimento superficiale rispetto all’infiltrazione sotterranea con la presenza di un
reticolo idrografico ben sviluppato ed organizzato con disegno sub – dendritico.
L’indagine non ha evidenziato la presenza di acqua nei terreni. Per quello che
concerne lo schema idrogeologico generale i terreni esaminati sono caratterizzati da
bassa permeabilità derivante dalla composizione calcareo marnosa. Limitate forme di
circolazione idrica possono attuarsi a fronte di litotipi molto fratturati (permeabilità
per fratturazione o in grande).
CARATTERISTICHE METEOCLIMATICHE
L'andamento pluviometrico in cui si inserisce l’area in esame, assume particolare
importanza per il dimensionamento delle opere di smaltimento delle acque. Pertanto
vengono di seguito forniti i dati relativi alle condizioni pluviometriche della zona
registrati in alcune stazioni ubicate in prossimità dell’area di studio. I dati che
seguono sono ricavati dal recente volume Campo medio della precipitazione annuale
e stagionale sulle Marche per il periodo 1950-2000, redatto dal Centro di Ecologia e
Climatologia dell’Osservatorio Geofisico Sperimentale di Macerata.
Precipitazioni medie annuali e stagionali STAZIONE Media
annuale Media primaverile
Media estiva
Media autunnale
Media invernale
CANTIANO 1279.0 329.3 212.2 367.5 374.3 F. AVELLANA 1738.9 446.0 280.5 482.1 532.4 CAGLI 1291.8 326.1 235.8 377.1 354.0 PERGOLA 998.5 250.7 210.3 287.0 252.0
Bacini idrografico Fiume Cesano – medie stagionali e annue per fasce altimetriche
Fascia altimetrica Media annuale
Media primaverile
Media estiva Media autunnale
Media invernale
0 – 200 m 805.9 187.5 174.4 237.7 207.0 200 e 400 m 909.6 224.2 196.4 263.8 226.2 400 e 600 m - - - - - 600 e 800 m 1738.9 446.0 280.5 482.1 532.4
1000 e 1200 m - - - - -
temperature medie mensili registrate nel periodo 1950-1989
Stazione G F M A M G L A S O N D
Acqualagna 5.6 6.7 9.4 13.0 17.3 20.9 23.7 23.3 20.3 15.6 10.2 6.8
Pergola 4.1 5.3 8.0 11.7 15.8 19.7 22.5 22.3 19.0 14.1 9.2 5.7
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INDAGINI GEOGNOSTICHE, SUCCESSIONE STRATIGRAFICA LOCALE
Il programma di indagini geologiche del sottosuolo, formulato in base alle esigenze
progettuali, è consistito nell'esecuzione di n° 3 prove penetrometriche dinamiche
superpesanti con attrezzatura Pagani (DPSH). L’indagine ha consentito di definire i
rapporti geometrici tra terreni detritici e substrato mostrando una buona convergenza
di dati con quanto emerso dalla prova geofisica
Le prove DPSH, ubicate come indicato negli elaborati grafici allegati alla presente
relazione, sono state spinte fino ai depositi del substrato geologico del Bisciaro
0.00
+0.
13
+0.
38
-0.0
1
-0.2
7
-0.3
3
-0.2
4
-0.0
5
-0.0
4 -0.0
4-0
.08
-0.0
9
-0.0
3-0
.17
-0.1
3
+0.
29
+0.
37
6,34
5,16
2,01
7,67
2,12
2,237 ,42
3 .00
A
A'
B'
B
DPSH1
DPSH2
DPSH3
shot 1
shot 2
G22
G1
Ubicazione e documentazione fotografica indagini geognostiche:
1 – DPSH 1
2 – DPSH 2
3 – DPSH 3
4 – PROVA MASW
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permettendo la seguente ricostruzione stratigrafica, schematizzata attraverso tre
orizzonti principali:
ORIZZONTE A: terreno di riporto costituito da limi argillosi con detrito poligenico
ORIZZONTE B: limi argillosi talora con inclusi calcareo marnosi
ORIZZONTE C:marne e marne calcaree del Bisciaro alterate nella parte sommitale
Lo schema segue visualizza la successione stratigrafica locale:
ORIZZONTI LITOLOGIA INTERPRETAZIONE
ORIZZONTE “A” Limi argillosi riporto
ORIZZONTE “B” limi argillosi con inclusi
calcareo marnosi Detrito eluviale
ORIZZONTE “C” Marne, marne calcaree grigio
azzurre
Substrato geologico della
Formazione del Bisciaro
DPSH1DPSH3
chiesa
0
5
10
MASW
DPSH2DPSH1
chiesa
0
5
10
MASW
Orizzonte A - riporto
Limi argilloso sabbiosi con detrito poligenico
limi argilloso sabbiosi
Orizzonte B – terreni detritici
Limi argilloso sabbiosi
Orizzonte C – substrato geologico
marne e marne calcaree
Argille marnose alterate
Marne e marne calcaree
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SISMICITA’STORICA
Il territorio del Comune di Pergola è stato classificato di seconda categoria (S = 9) ai
sensi del decreto del 10.02.1983, pubblicato sulla G.U. n. 80 del 23.03.1983 e
confermato dalla Nuova Classificazione Sismica del territorio nazionale effettuata dal
Dipartimento della Protezione Civile – Ufficio Servizio Sismico Nazionale (marzo
2003). I terremoti che si possono generare nella regione Marche, e quindi anche nel
territorio in esame, sono di origine tettonica, cioè dovuti ad uno rilascio repentino di
energia elastica di deformazione, immagazzinata nel sottosuolo con meccanismo di
dislocazione che si propaga lungo una superficie.
Il territorio del Comune di Pergola, come risulta dalla consultazione della bibliografia
del GNDT ed in particolare del DOM4.1, un database di osservazioni macrosismiche di
terremoti di area italiana al di sopra della soglia del danno (an intensity database of
damaging earthquakes in the Italian area), a cura di Giancarlo Monachesi e
Massimiliano Stucchi, è stato interessato negli ultimi secoli da vari terremoti che
hanno raggiunto l’intensità massima pari a 7-8 gradi della Scala MCS nell’anno 1781
Nuova classificazione sismica - 2003
Dati e immagini tratte da:
Stucchi et al. (2007).
DBMI04, il database delle
osservazioni macrosismiche
dei terremoti italiani
utilizzate per la
compilazione del catalogo
parametrico CPTI04.
Quaderni di Geofisica, INGV,
accettato.
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Storia sismica di Pergola (PU) [43.563, 12.837]
Osservazioni disponibili: 37
Is Anno Me Gi Or Mi Se AE Io Mw Rt Rt1
7-8 1781 04 04 Faentino 9 5.84 DOM POS990
7 1672 04 14 15 45 Riminese 8 5.60 CFTI BOA997
7 1741 04 24 09 20 Fabrianese 9 6.08 DOM MON987
7 1781 06 03 Cagliese 9-10 6.23 DOM MON987
6-7 1727 12 14 19 45 S.Lorenzo In Campo 7 5.18 DOM MON987
6-7 1751 07 27 03 Gualdo Tadino 10 6.30 DOM MON987
6-7 1873 03 12 20 04 Marche Meridionali 8 5.88 CFTI BOA997
6-7 1997 09 26 09 40 25 Appennino Umbro-Marchigiano 8-9 6.05 CFTI BOA000
6 1897 09 21 Adriatico Centrale 7 5.50 DOM STU988
6 1972 02 04 02 42 53 Medio Adriatico 7-8 5.18 CFTI BOA997
5 1916 08 16 07 06 14 Alto Adriatico 8 5.92 CFTI BOA997
5 1918 11 10 15 12 28 Appennino Romagnolo 8 5.79 CFTI BOA997
5 1998 03 26 16 26 17 Appennino Umbro-Marchigiano 6 5.33 BMING BMING
4-5 1887 05 26 Jesi 5-6 4.63 DOM STU988
4-5 1897 12 18 07 24 20 Appennino Umbro-Marchigiano 7 5.18 CFTI BOA997
4 1895 04 14 22 17 Slovenia 8 6.25 CFTI BOA997
4 1911 02 19 07 18 30 Romagna Meridionale 7 5.38 CFTI BOA997
4 1915 01 13 06 52 Avezzano 11 6.99 DOM MOA996
4 1919 06 29 15 06 13 Mugello 9 6.18 CFTI BOA997
4 1919 10 25 13 51 Monterchi 6 5.15 DOM CAA996
4 1922 06 08 07 47 Caldarola 6 5.00 DOM MON987
4 1984 04 29 05 02 59 Gubbio/Valfabbrica 7 5.68 DOM GDTRD
4 1987 07 03 10 21 58 Porto San Giorgio 7 5.18 BMING BMING
4 1987 07 05 13 12 36 Valmarecchia 6 4.65 BMING BMING
F 1907 01 23 25 Adriatico Centrale 5-6 4.84 DOM GDTSP
3 1917 11 05 22 47 Numana 6 5.36 DOM GDTSP
3 1920 09 07 05 55 40 Garfagnana 9-10 6.48 CFTI BOA997
3 1980 11 23 18 34 52 Irpinia-Basilicata 10 6.89 CFTI BOA997
2-3 1874 10 07 Imolese 7 4.99 DOM CAA996
2-3 1917 04 26 09 35 Monterchi-Citerna 9 5.80 DOM CAA996
2 1898 06 27 23 38 Rieti 7-8 5.48 DOM SPA985b
2 1909 08 25 22 Murlo 7-8 5.40 DOM CAA996
2 1911 09 13 22 29 Chianti 7 5.14 DOM CAA996
2 1993 06 05 19 16 17 Gualdo Tadino 6 4.92 BMING BMING
NF 1898 08 25 Visso 7 5.09 DOM MON987
NF 1904 11 17 05 02 Pistoiese 7 5.18 DOM MAM983
NF 1972 11 26 16 03 Montefortino 7-8 5.34 DOM GDTSP
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PERICOLOSITA’ SISMICA LOCALE – CATEGORIE SUOLO E TOPOGRAFICHE
Il territorio italiano è classificato in 4 zone, e definito da un reticolo sismico mediante
coordinate geografiche di latitudine e longitudine (λ−φ), per periodi discreti di ritorno
(TR) di 35-50-72-101-140-201-475-975-2475 anni; in tali nodi della maglia (di circa
5 Km di lato), viene definito il valore dell’accelerazione orizzontale massima (ag), per
un suolo rigido (categoria A), il fattore di accelerazione massima del suolo (F0), ed il
periodo caratteristico (Tc*) dello spettro (zona a velocità di risposta lineare). La
pericolosità sismica è definita in termini di accelerazione orizzontale massima attesa
ag in condizioni di campo libero su sito di riferimento rigido con superficie topografica
orizzontale (di categoria A quale definita nelle NTC 08), nonché di ordinate dello
spettro di risposta elastico in accelerazione ad essa corrispondente Se (T), con
riferimento a prefissate probabilità di eccedenza PVR nel periodo di riferimento VR ,
come definiti nelle NTC 08. In considerazione del fatto che le caratteristiche del moto
sismico al substrato rigido (durata, ampiezza e contenuto in frequenze) vengono
modificate nel passaggio tra quest’ultimo ed i terreni di copertura, con conseguente
amplificazione sismica locale, occorre quantificare l’entità di tale fenomeno; i fattori
moltiplicativi della accelerazione di ancoraggio dello spettro di risposta elastico (per
sito di riferimento rigido e orizzontale) viene calcolato nell’ambito della normativa
sismica nazionale attraverso l’introduzione dei parametri Ss (amplificazione
stratigrafica) e St (amplificazione topografica); i valori dell’accelerazione sono forniti
per il territorio nazionale nella Tabella 1 - Valori di ag, Fo e T*c per 10751 punti
del reticolo di riferimento contenuta nelle Norme tecniche per le costruzioni del
gennaio 2008. La determinazione di Ss è stata effettuata attraverso indagini
geofisiche del tipo MASW ed il successivo calcolo della Vs30 (per le specifiche circa la
metodologia d’indagine vedi relazione geofisica allegata). La Vs30 è definita come la
velocità media di propagazione delle onde di taglio entro i primi 30 m di profondità
dal piano delle fondazioni e viene calcolata con la seguente espressione, nella quale
hi è lo spessore dello strato i-esimo e Vi la velocità delle onde S in esso misurata: La
valutazione di Ss è stata effettuata attraverso indagini geofisiche del tipo MASW ed il
successivo calcolo della Vs30 (per le specifiche circa la metodologia d’indagine vedi
relazione geofisica allegata). La Vs30 è definita come la velocità media di
propagazione delle onde di taglio entro i primi 30 m di profondità dal piano delle
fondazioni e viene calcolata con la seguente espressione, nella quale hi è lo spessore
dello strato i-esimo e Vi la velocità delle onde S in esso misurata:
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Il valore di Vs30 risultante dalla prova MASW è di 390 m/sec e permette di
classificare i terreni nella categoria dei sottosuoli “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)]
Sulla base della configurazione morfologica la categoria topografica è T3
Dal profilo verticale monodimensionale
delle Vs riportato di lato si evince la
presenza di un evidente incremento della
velocità di propagazione delle onde di
taglio alla profondità di circa 5 metri dal
p.c.. Dopo tale profondità la Vs cresce
costantemente fino a raggiungere e
superare i valori di 600 m/sec alla
profondità di circa 24 metri dal p.c.
La prova MASW è stata realizzata nel
punto di maggior spessore detritico
coincidente con la zona immediatamente a
monte del muro.
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PARAMETRI E COEFFICIENTI SISMICI
Località MONTESECCO - Pergola
latitudine: 43,57289 longitudine: 12,898569 Classe: 2 Vita nominale: 50
Parametri sismici
Categoria sottosuolo: B Categoria topografica: T3 Periodo di riferimento: 50anni Coefficiente cu: 1
Operatività (SLO):
Probabilità di superamento: 81%
Tr: 30 [anni]
ag: 0,056 g
Fo: 2,446
Tc*: 0,271 [s]
Danno (SLD):
Probabilità di superamento: 63%
Tr: 50 [anni]
ag: 0,071 g
Fo: 2,426
Tc*: 0,288 [s]
Salvaguardia della vita (SLV):
Probabilità di superamento: 10%
Tr: 475 [anni]
ag: 0,179 g
Fo: 2,421
Tc*: 0,330 [s]
Prevenzione dal collasso (SLC):
Probabilità di superamento: 5%
Tr: 975 [anni]
ag: 0,231 g
Fo: 2,449
Tc*: 0,338 [s]
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COEFFICIENTI SISMICI SLO: Ss: 1,200 Cc: 1,430 St: 1,200 Kh: 0,015 Kv: 0,007 Amax: 0,796 Beta: 0,180
SLV: Ss: 1,200 Cc: 1,370 St: 1,200 Kh: 0,062 Kv: 0,031 Amax: 2,521 Beta: 0,240
SLD: Ss: 1,200 Cc: 1,410 St: 1,200 Kh: 0,018 Kv: 0,009 Amax: 1,006 Beta: 0,180
SLC: Ss: 1,170 Cc: 1,370 St: 1,200 Kh: 0,101 Kv: 0,050 Amax: 3,185 Beta: 0,310
CARATTERISTICHE MECCANICHE DEI TERRENI
I principali parametri fisico meccanici che caratterizzano i terreni esaminati, sono
stati assegnati sulla base dell’indagine in sito, della bibliografia geotecnica e del
confronto con i risultati di analisi di laboratorio riguardanti campioni ad analoga
composizione litologica. I valori caratteristici sono stati assegnati sulla base
dell’approccio bayesiano (Cherubini e Orr 1999) adottando la relazione xk = xm * (1
- CV / 2) con:
xm = ( a + 4b + c) / 6 CV = (c – a) / (a + 4b + c) a = valore minimo stimato b = valore più probabile c = valore massimo stimato I parametri di progetto sono stati assegnati introducendo i coefficienti parziali della
tabella 6.2.II delle NTC 08
ORIZZONTI PARAMETRI CARATTERISTICI PARAMETRI DI PROGETTO
ORIZZONTE “A”
Nspt = 5.8 C= 0.08 Kg/cmq ϕ = 26° γ = 1.85 g/cmc
C= 0.064 Kg/cmq ϕ = 21.5° γ = 1.85 g/cmc
ORIZZONTE “B”
Nspt = 6 C= 0.08 Kg/cmq ϕ = 27° γ = 1.9 g/cmc
C= 0.064 Kg/cmq ϕ = 22.2° γ = 1.9 g/cmc
ORIZZONTE “C”
Nspt = 25* - 74** Cu = 5.0* - 7.0** Kg/cmq γ = 2.1* - 2-2** g/cmc
Cu = 3.57* - 5.0** Kg/cmq γ = 2.1* - 2-2** g/cmc
* alterati ** integri
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ANALISI DEL QUADRO DI DISSESTO E IPOTESI DI PROGETTO
Il rilievo di superficie ha messo in evidenza la presenza di una serie di indizi di
instabilità lungo il terrapieno; le forme presenti sono costituite da trincee e da fessure
di trazione ad andamento sub-parallelo rispetto all’opera di contenimento ed
impostate in corrispondenza del passaggio con la zona caratterizzata da maggiori
spessori del terreno di riporto
Vista del piazzale in direzione NO; è ben visibile il
ribassamento che interessa la zona a maggior spessore di
terreno di riporto e detritico
Vista del piazzale in direzione SE; l’allineamento di frecce
evidenzia la linea di separazione tra le due zone a maggiore
e minore spessore detritico
Particolare del ribassamento in corrispondenza del vertice N
della chiesa. In tale zona anche la struttura è interessata
da un quadro fessurativo dovuto a cedimenti differenziali
geologo Egisto Panichi - 61044 Cantiano (PU) – Corso XX settembre 52, 61043 Cagli (PU)
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Il muro a secco in pietra è interessato anch’esso da lesioni e da una serie di indizi che
indicano un’ insufficienza strutturale dell’opera nei confronti della spinta esercitata dal
terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e accidentali. Anche l’esame visivo della
chiesa ha evidenziato la presenza di un quadro fessurativo costituito da lesioni
verticali sulla facciata e inclinate a 45° lungo la parete nord, che indicano un
cedimento differenziale del vertice N della struttura. Il rilievo di superficie ha infatti
messo in luce l’affioramento di litotipi incompressibili della Formazione del Bisciaro su
tutto il lato monte mentre su quello valle sono presenti i terreni detritici e/o di riporto
evidenziati dalla prova DPSH1
Relativamente al muro può essere prevista la realizzazione di un’opere strutturale (ad
esempio palificata o berlinese) a tergo dell’opera esistente, che contrasti in maniera
adeguata la spinta dei terreni; le caratteristiche (diametro – interasse - disposizione
ecc) dovranno essere dimensionate dal progettista sulla base di specifiche valutazioni
tecniche. Al fine di smaltire eventuali acque di infiltrazione ed evitare la sovra-spinta
dovuta alla presenza di acqua, si avrà cura di predisporre materiale drenante a tergo
dell’opera di contenimento, ponendo contestualmente alla base, tubi fenestrati con
poggianti su una canaletta impermeabilizzata. L’inserimento nel contesto urbanistico
e architettonico sarà garantito del mantenimento dell’opera muraria in pietra
esistente, che avrà unicamente una funzione di faccia-vista.
SPINTA DELLE TERRE
In accordo alle normative vigenti, è stata calcolata la spinta dei terreni sia in
condizioni statiche sia in condizioni dinamiche, considerando la massima altezza
raggiunta dal muro esistente (4.5 metri)
(a) - Condizioni statiche
Il calcolo della spinta attiva in condizioni statiche (SA) si basa sul procedimento
dell'equilibrio limite di Coulomb, secondo il quale
δαγ
cossen2
1 2 AA
KHS =
dove KA = coeff. di spinta attiva
2
2
)sen()sen(
)sen()sen(1)sen(sen
cos)(sen
+−−++−
+=
βαδαβϕδϕδαα
δϕαAK
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α = angolo del paramento interno
δ = 1/3÷2/3 ϕ =15°
ϕ = angolo di attrito interno di progetto = 22°
β = angolo del terrapieno = 0
Applicando la formula si ottiene KA = 0.405, e quindi
SA = 7.79 T
(b) - Condizioni dinamiche
Il metodo di analisi adottato è quello proposto da Monobe - Okabe. Tale metodo
consiste nell’applicazione di un sistema di forze inerziali alla massa di terreno in
spinta attiva e rappresenta una variante del metodo statico di Coulomb in cui viene
introdotta una forza fittizia, secondo un coefficiente Kh, calcolato sulla base delle NTC
08 e pari a 0.076 (SLV)
In questo caso la spinta attiva del terreno è
δαγ
cossen2
1 2 ADAD
KHS =
dove KAD = coeff. spinta attiva in condizioni sismiche
2
2
2
)cos()cos(
)sen()sen(1)cos(coscos
)(cos
++−−−++++
−−=
θαδαββθϕδϕθδααθ
θαϕADK
e dove = 3.66
con:
Kh = 0.062 - coeff. dell'accelerazione orizzontale
Kv = 0.031 - coeff. dell'accelerazione verticale,
Da cui risulta un incremento di spinta pari a: 1.25 t
Per una spinta totale pari a: SAD = 9.04 t
CONCLUSIONI
Gli studi e le indagini svolte hanno consentito di verificare l’assetto stratigrafico e le
caratteristiche fisico meccaniche dei terreni costituenti il terrapieno posto a retro del
v
h
K
K
−= −
1tan 1θ
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muro da consolidare in frazione Montesecco nonché di definire le principali cause del
ribassamento dello stesso
Sulla base degli elementi di valutazione acquisiti e dall’elaborazione dei dati si
evidenzia quanto segue:
� Il sito in esame si sviluppa al margine est dell’alto morfologico su cui è insediata la
Frazione Montesecco, ad una quota di circa 450 metri slm. Il rilievo presenta un tipico
risalto morfologico dovuto all’affioramento di terreni marnosi e marnoso calcarei della
Formazione del Bisciaro che presentano una maggiore competenza rispetto alle
litologie prevalentemente pelitiche delle formazioni stratigraficamente attigue. Le
litofacies della formazione geologica affiorano a più riprese ed in maniera estesa in
tutta la porzione a monte dell’area esaminata costituendo anche i terreni fondali di
parte della Chiesa di Santa Maria Assunta.
� La morfologia particolare dell’area esaminata è data da una modesta zona ad
andamento sub-pianeggiante troncato da una scarpata verticale, originata in seguito
alla messa in opera di terreno di riporto funzionale alla creazione del piazzale
antistante il luogo di culto e attualmente contenuta con un muro in pietra. Il versante
sottostante è caratterizzato da pendenze elevate che assumono localmente valori di
poco superiori a 24° e da un profilo regolare.
� Per quello che riguarda la valutazione del rischio idrogeologico non sono presenti
nella zona d’intervento forme o processi riferibili a dinamiche gravitative. Tale
circostanza è legata principalmente agli esigui spessori della copertura detritica che
ricopre la formazione geologica di base. Anche la consultazione della cartografia
tematica, quale la carta geomorfologica del PRG del Comune di Pergola, dei progetti
CARG e IFFI e dai ancora più recenti elaborati redatti dall’Autorità di Bacino della
Regione Marche, nell’ambito del P.A.I. (V. stralcio seguente) porta ad escludere per
l’area il potenziale coinvolgimento in scenari di rischio idrogeologico in generale.
� Le cartografie del progetto CARG e del Progetto IFFI individuano un esteso
dissesto di colamento posto in corrispondenza della sella morfologica a est di
Montesecco che non presenta tuttavia elementi d’interferenza con l’area in esame. I
ribassamenti, le trincee e le fessure di trazione presenti al margine del piazzale
indicano infatti una marcata insufficienza strutturale dell’opera nei confronti della
spinta esercitata dal terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e accidentali
� le indagini hanno evidenziato spessori detritici variabili da circa 2.2 metri in
prossimità della chiesa fino ad oltre 6.0 metri nella zona immediatamente retrostante
il muro. Questo indica un’elevata inclinazione del tetto del substrato geologico verso
valle. La parte superiore del deposito detritico è costituito da terreno di riporto del
geologo Egisto Panichi - 61044 Cantiano (PU) – Corso XX settembre 52, 61043 Cagli (PU)
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terrapieno mentre quella a contatto con il substrato geologico da terreni di
alterazione in posto (depositi eluviali)
� non è presente nessun elemento del reticolo idrografico ed è pertanto possibile
escludere questo tipo di interferenza; analogamente non è stata rilevata la presenza
di acqua nei terreni anche se non è possibile escludere forme di circolazione idrica in
contesti più piovosi
� In riferimento alla nuova normativa sismica, sulla base della prova geofisica
MASW, i terreni fondali sono da riferire alla Categoria B dei suoli di fondazione. Per
quanto riguarda l’amplificazione per fattori topografici, sulla base della morfologia
locale la categoria topografica è T3
� Il rilievo di superficie ha messo in evidenza la presenza di una serie di indizi di
instabilità lungo il terrapieno; le forme presenti sono costituite da trincee e da fessure
di trazione ad andamento sub-parallelo rispetto all’opera di contenimento ed
impostate in corrispondenza del passaggio con la zona caratterizzata da maggiori
spessori del terreno di riporto Il muro a secco in pietra è interessato anch’esso da
lesioni e da una serie di indizi che indicano un’ insufficienza strutturale dell’opera nei
confronti della spinta esercitata dal terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e
accidentali. Anche l’esame visivo della chiesa ha evidenziato la presenza di un quadro
fessurativo costituito da lesioni verticali sulla facciata e inclinate a 45° lungo la parete
nord, che indicano un cedimento differenziale del vertice N della struttura.
� Può essere prevista la realizzazione di un’opere strutturale (ad esempio palificata o
berlinese) a tergo dell’opera esistente, che contrasti in maniera adeguata la spinta
dei terreni; le caratteristiche (diametro – interasse - disposizione ecc) dovranno
essere dimensionate dal progettista sulla base di specifiche valutazioni tecniche.
� Al fine di smaltire eventuali acque di infiltrazione ed evitare la sovra-spinta dovuta
alla presenza di acqua, si avrà cura di predisporre materiale drenante a tergo
dell’opera di contenimento, ponendo contestualmente alla base, tubi fenestrati con
poggianti su una canaletta impermeabilizzata.
� È necessario infine adottare misure per la regimazione delle acque superficiali, al
fine di evitare l’infiltrazione nei terreni, che nel tempo causerebbe un decadimento
delle loro caratteristiche fisico meccaniche.
Cantiano novembre 2011 geologo Egisto Panichi
geologo Egisto Panichi - 61044 Cantiano (PU) – Corso XX settembre 52, 61043 Cagli (PU)
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INDICE
PREMESSA ..................................................................................................................2
NORMATIVA DI RIFERIMENTO ....................................................................................... 2
UBICAZIONE ...............................................................................................................3
GEOMORFOLOGIA e GEOLOGIA .....................................................................................3
IDROgrafia e idrogeologia .............................................................................................6
CARATTERISTICHE METEOCLIMATICHE ..........................................................................6
INDAGINI GEOGNOSTICHE, SUCCESSIONE STRATIGRAFICA LOCALE .................................7
SISMICITA’STORICA .....................................................................................................9
PERICOLOSITA’ SISMICA LOCALE – CATEGORIE SUOLO E TOPOGRAFICHE ....................... 11
PARAMETRI E COEFFICIENTI SISMICI ........................................................................... 13
CARATTERISTICHE MECCANICHE DEI TERRENI .............................................................. 14
ANALISI DEL QUADRO DI DISSESTO E IPOTESI DI PROGETTO ........................................ 15
SPINTA DELLE TERRE ................................................................................................. 16
CONCLUSIONI ........................................................................................................... 17
ALLEGATI
COROGRAFIA SCALA 1.25.000
CARTA TECNICA NUMERICA SCALA 1:10.000
CARTA GEOLOGICA CARG SCALA 1:10.000
CARTA GEOMORFOLOGICA CARG SCALA 1:10.000
STRALCIO CARTOGRAFIA P.A.I. SCALA 1:10.000
UBICAZIONE INDAGINI SCALA 1:200
CERTIFICATI E GRAFICI PROVE PENETROMETRICHE N° 3
SCHEMI STRATIGRAFICI SCALA 1:200
SEZIONI STRATIGRAFICHE SCALA 1:200
RELAZIONE GEOFISICA
___________________________________________________________________________
Geologo Egisto Panichi Via Flaminia 111, 61044 Cantiano (PU) – Corso XX settembre 52 61043 Cagli (PU)
Tel. 3334600074 E-Mail [email protected]