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Capitolo 10 - Provincia di Terni

1. Coronillo emeri Xerochrepts typici e andici Querceto cerridis 1 Apparato vulsino Ustochrepts typici e andici Non calcarei subacidi o neutri sigmetum Haplustands typici 10 sigmetum Ustochrepis typici e calcixerollici Frarichisprorondi pocoo Sabbie non calvarei pleistoceniche o Nelle aree in erosione pi Xerochrepts typici e calcixerollici calcarei Argille plioceniche Xerochrepts typici Roso P3 2 CECR Argillosi e calcarei sempervirentis SN Querceto marmarne nela d Franco limosi e franco pubescentis Marnoso Xerorthents typici argillosi ipercalcarei quercetosum Arenacea cerridis sigmetum mag marne del Xerorthents typici Franco limosi e franco Macigno argillosi ipercalcarei ici illosi rei Argille plioceniche Xerochrepts typici Argillosi e calca 9 Roso P3 2 Xerorthents tvpici e lithici Nelle aree in erosione sempervirentis yp CALANCHI Qusl Alluvioni terrazzate Xerochrepts typici Franco argillosi neutr pubescentis pts typ poco o non calcarei sigmetum Fm SC g Depositi fluviali Xerochrepts fluventici Franchi subalcalini argillosi olocenici spesso ciottolosi e calcarei Scutellario Cn Calcari Xerorthents lithici Limo argillosi ipercalcarei 577 ME MO calcari F hi ilibrati carpinifoliae MO calcari Xerochrepis typici ranchi equilibrati poco o sigmetum marnosi non calcarei non acidi Fonte Venanzoni 2001 10 9 10 Indicazioni
2. menjao UNIN EH QE1S eenaa IP asado UO9 S S 15909009 ns dns ee 6 126 1519 558 n v H UESL A Ipeld y UE Ip odio o ORN NS elliqeis EONA oyu uulu uo p Ip 1 EUIlIGEIS elap BOLSA aJueIque oddnilAS golsijeinzen Ip UOI polsseyo eaubaBuj y21u29 UOI 0 u n1 U UON o u m U 3NOISOH4NI 31NVSH4A BOHSIlEANEN EM UD DU ip Y491U99 UOI B ES A NS 0 U AM JUI P hout L OL Bu o o c o 0 ul 2 bi 5 2 2 S S g Q 2 s A g 5 2 g S Z x D Q S S 183 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica 10 8 Analisi di stabilit dei pendii L analisi di stabilit dei pendii viene normal mente affrontata con modelli dell equilibrio li mite che studiano le condizioni di equilibrio di volumi di terreno delimitati inferiormente da superfici di scorrimento L analisi limitata a detti volumi senza esami nare lo stato tensionale e deformativo dell in tero pendio valutando il solo stato tens
3. Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 la potenziale superficie di rottura e viene sud divisa in un numero discreto di conci o strisce verticali fig 10 9 Con questi metodi vengono determinate le com ponenti normali e tangenziali delle azioni agen ti lungo le basi delle strisce fig 10 10 Ipotizziamo che le strisce siano sottili e delimi tate inferiormente da basi piane in questo caso sono note le rette di azione delle componenti normali e tangenziali delle forze lungo le stesse Indicando con n il numero delle strisce lo stato tensionale individuato tramite 5n 3 grandez ze incognite e lungo le interfacce n 1 componenti normali E n 1 componenti tangenziali X n 1 altezze b della linea di azione della componente normale E di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica e lungo le basi n componenti normali N n componenti tangenziali S Il sistema di forze in esame deve risultare equi librato Lungo le basi il terreno deve trovarsi in condizione di rottura in presenza della resisten za a taglio ridotta ossia di c F e di tang F F l incognita il coefficiente di sicurezza Si possono scrivere allora 3n equazioni di equi librio 2n alla traslazione ed n alla rotazione ed n condizioni che legano in corrispondenza di ciascuna striscia S N ed F _
4. 3 AS t cos 6 tan 6 sen 61 in cui 0 rappresenta l angolo di distorsione delle radici nella zona di taglio 1 indica la resistenza media a trazione delle radici per unit di area del terreno Ovvero 4 tk Tp AZA in cui T resistenza unitaria media a trazione R delle radici A A rapporto tra l area della sezione trasversale delle radici e l area della sezione di terreno interessata dalle radici Da osservazioni sperimentali stato osservato che i valori nell espressione entro parentesi del la 3 possono assumere con buona aprossima zione un valore medio pari a 1 2 Puglisi 2000 Per valutare la pseudo coesione da introdurre nella equazione 2 allorch si vogliono esegui re verifiche di stabilit di scarpate tenendo con to del contributo di resistenza al taglio offerto dalle radici occorre conoscere il valore di TE della formula 4 per le radici delle specie arboree o arbustive esistenti o da impiegare in un determinato sito Puglisi 2000 Si consiglia per ulteriori approfondimenti sul l argomento di consultare i paragrafi relativi agli effetti della vegetazione sull erodibilit del materiale sulle forze di taglio sulle pressioni interstiziali sui parametri di resistenza al ta glio e gli effetti sulla stabilit dei singoli alberi validi quindi non solo in ambito idraulico ma anche in caso di versanti in erosione 10 8 4 Dimensionamento delle opere di Ingegneria Natu
5. I fattori che determinano la rottura del l equilibrio naturale sono legati prevalente mente all azione erosiva sui terreni basali dovuti all azione delle acque meteoriche e di ruscellamento a fenomeni di rigonfia mento ed espansione degli stessi oltre alla circolazione di acque ipodermiche Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 205 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica EE UI AA VV 1993 Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica Regione Emilia Romagna Regione Veneto AA VV 1994 Corso di formazione professionale in Ingegneria Naturalistica atti Regione Veneto Dipartimento Fo reste Belluno AA VV 2000a Manuale di metodologie e tecniche a basso impatto in materia di difesa del suolo Studio di nuove metodologie ambientali in materia di difesa del suolo e miglioramento ambientale Regione Marche WWF Edizioni Edicomp allegato n 10 settembre AA VV 2000b Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 Processi territoriali e criteri metodologici col lana Fiumi e Territorio Regione Toscana aprile Carbonari A Mezzanotte M 1993 Tecniche naturalistiche nella sistemazione del territo rio Provincia Autonoma di Trento Servizio Ripristino e Valorizzazione Ambientale Cornelini P Zoccoli G 1995 Interventi di Ingegneria Naturalistica nei lavori ferro viari in Tecniche
6. lo delle sostanze provenienti dagli orizzonti soprastanti Esso si suddivide nei sub oriz zonti B1 B2 B3 I sub orizzonti B1 e B3 han no caratteri intermedi tra l orizzonte a cui ap partengono e quelli vicini mentre B2 contie ne argille e materia organica proveniente da gli orizzonti soprastanti orizzonte C costituito da frammenti di de trito provenienti dalla roccia in posto l alte razione subita dai frammenti di tipo fisico orizzonte R la roccia in posto che non ha su bito ancora alcuna alterazione Questa descrizione del suolo riferibile ad un suolo evoluto alcune volte pu mancare uno stra to a causa dell erosione oppure della non com pleta evoluzione come nei casi dei suoli con pro filo AC oppure dei suoli con profilo invertito come BAC in quanto soggetti alla risalita dell acqua 10 9 3 Le fasi del suolo Esso costituito da tre differenti fasi e liquida e gassosa e solida 10 9 3 1 Fase liquida Vettore importante del suolo veicola le diffe renti sostanze e soluti tra i vari orizzonti oltre che rappresentare una fondamentale fonte di approvvigionamento per le piante La compo nente liquida del terreno rappresentata dal l acqua in esso contenuto deriva dalle precipi tazioni meteoriche e da afflussi laterali oppu re dalla falda sottostante A causa delle preci pitazioni l acqua attraverso i pori raggiunge la falda sottostante essa discende per gravit ali ment
7. 2000 Tinclinazione del la scarpata il fattore maggiormente condi zionante la scelta delle tipologie tab 10 3 e nella seconda Zeh 1992 viene proposto tra mite un percorso logico di domande uno schema risolutivo fig 10 2 Per capire con quali opere intervenire ci si pon gono appunto sei domande partendo dalla prima C acqua nella scarpata si pu pas sare direttamente alla quarta domanda nel caso la risposta sia negativa se la risposta positiva invece si segue con il punto 2 Lacqua arriva Manuale tecnico 170 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica in superficie Se la risposta s occorre re alizzare un drenaggio di tipo biotecnico come ad esempio fossi pavimentati con zolle erbose e fossi pavimentati con zolle erbose e pietre canalette inerbite a fondo scabroso canalette con stangame vivo drenaggi con arbusti e drenaggi combinati con fascine e drenaggi con stangame Seguendo un percorso logico si giunge cos al tipo di soluzione da impiegare in caso di stabilizzazione di scarpate Le domande poi seguono fino alla sesta tra le cui risposte si propone quella del superamento di dislivello con opere di Ingegneria Naturali stica infatti per motivi di spazio le scarpate presentano spesso una pendenza eccessiva mente ripida Per stabilizzar
8. Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 un cedimento in avanti del muro si stacca dalla restante massa del terrapieno scivolando lun go la superficie AC supposta piana e lungo lo stesso paramento AB Nelle condizioni di equilibrio limite cio di moto incipiente del cuneo di terreno la rea zione Q della superficie di scorrimento risulta inclinata rispetto alla perpendicolare alla su perficie dell angolo di attrito interno men tre la reazione S offerta dal paramento tra scurando fenomeni di adesione inclinata ri spetto alla normale al paramento stesso di un angolo di attrito tra parete e terreno fig 10 16 Per l equilibrio del prisma al variare dell in clinazione 6 della sezione A C di scivolamento mutano la direzione ed il modulo della reazio ne Q ed il modulo ma non la direzione della spinta S Indicato con S il massimo valore as sunto da S e con a l inclinazione della corri spondente superficie di scorrimento Pequi librio possibile se il muro pu garantire al meno la spinta S Si in condizioni di equilibrio limite per la sola superficie inclinata di 6 q nel caso in cui S sia pari a S mentre per ogni altro angolo 0 S risulta inferiore ad S Dunque Tinclinazione 0a individua la superficie di scorrimento men tre S rappresenta per quanto detto inizial mente la spinta attiva Il problema in questione pu essere risolto per via g
9. L N U tan ga F S dove lunghezza della base della striscia forza normale totale sulla base della striscia risultante della pressione neutra lungo la striscia zo UNI Purtroppo il numero delle incognite supera quel 1o delle equazioni e di conseguenza il proble ma risulta indeterminato Tra i molteplici me todi delle strisce con cui si possono risolvere i problemi sopra accennati si possono riportare a titolo d esempio il metodo di Fellenius ed il metodo di Bishop che risultano ampiamente impiegati nella corrente pratica progettuale 10 8 2 1 Metodo di Fellenius Il metodo di Fellenius viene applicato adottan do superfici di scorrimento a generatrice circo lare ed ipotizza che le forze di interfaccia possa no essere trascurate perch parallele alla base di ogni striscia Lo sforzo normale agente sulla base di ciascuna striscia viene determinato imponenedo la condizione di equilibrio alla traslazione nella direzione normale alla base stessa risultando pari Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Regione Toscana 2000 N V cos o Lo sforzo tangenziale in base alla condizione di rottura risulta pari a 2 L N U tan ga F S Imponendo la condizione di equilibrio alla ro tazione intorno al centro del cerchio A Wsena As si perviene alla nota espressione del coefficiente di sicurezza pe Y L W cosa uL tan ga p
10. Medio Idrosemine fenomeni erosivi lt 30 35 Media i Se una sola fase di acqua in basso non intensi a elevata cantiere non scarpate e rilevati Peg produttivit si adatta a stradali e in genere Ee 2000 possibilita di piccole cantieri facilmenti dr m utilizzo di superfici accessibili ad elicottero eccezione uso di elicottero segue Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 175 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Segue tab 10 4 Principali opere di copertura Inclinazione Tecnica Impiego del versante Efficacia Vantaggi Svantaggi Costo Adatta per quasi H L B Pu essere tutte le situazioni 4 applicata durante Potendo variare a i d Pintero periodo piacere i WE vegetativo componenti della permette di miscela questa ri M R Da superfici distribuire Semina tecnica idonea a 5 piane fino a Elevata contemporanea Medio a spessore coprire grandi e RSI 50 60 mente sul terreno medie superfici numerose anche a forte sostanze pendenza terreni essenziali per il grezzi e scarpate successo con limitata i dell intervento copertura sciolta Versanti ripidi soggetti ad erosione idrica o Immediata Trasporto Semihe s eolica in condizioni 15 20 protezione del materiali in n
11. consigliabile pre vedere al fine di ottenere un ulteriore stabilizzazione del pendio un opera di so stegno al piede scogliere palificate vive di sostegno gabbionate rinverdite accumu lando a tergo di essa il materiale in eccesso soprastante fig 10 4 Il materiale alla base dovr essere compattato a strati successivi che permettano un facile drenaggio delle acque e il rinverdimento Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 171 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 4 Profilo di versante illustrante il rapporto tra gli scavi e i riporti di terreno o angolo d inclinazione del pendio naturale B angolo di riposo del materiale Fonte Carbonari Mezzanotte 1992 modificato un altra importante operazione la profilatura compensazioni scavi riporti conla quale si regolarizza il pendio median te l eliminazione di creste affilate o di por zioni di pendio particolarmente sporgenti in funzione delle caratteristiche geomec caniche del materiale Il salto della corona viene annullato tramite l apporto di mate riale dall alto ottenuto con uno scorona mento e quindi un arretramento della par te sommitale Carbonari Mezzanotte 1993 La superficie da rinverdire aumen ta cos notevolmente Questo caso si presenta frequentemente in lavori di modellamento di versanti ma an che tra i pi
12. profondit e composizione chimica di con crezioni all interno del profilo Le forme pi comuni che si rinvengono sono concrezioni vere e proprie noduli cristalli con centrazioni soffici che sono principalmente costituite da carbonato di calcio gesso ferromanganese e cloruro di sodio 10 9 6 Caratteristiche chimiche dei suoli e Capacit di scambio cationico o anionico la nutrizione delle piante di tipo minerale e avviene mediante l assorbimento in una so luzione acquosa di anioni e cationi disciolti quali PO SO HCO Ca Mg Na K H che all interno del suolo sono legati per lo pi alle particelle di argille e ai colloidi costituiti dal le sostanze umiche tale unione legame limi ta la perdita di queste sostanze per dilava mento impedendo cos un veloce impoveri mento del suolo Nel momento in cui le piante assorbono que ste sostanze ioniche vengono sostituite dal lo ione H disponibile nel terreno Affinch questo avvenga nel suolo lo ione H deve es sere disponibile e la sua disponibilit influen za cos il pH pH parametro di fondamentale importanza per la componente biotica del suolo e per la disponibilit di alcune sostanze nel terreno Normalmente la il pH del suolo si aggira tra 6 5 e 7 5 intervallo in cui vivono contempora neamente funghi e batteri le variazioni di pH rendono il suolo un ambiente selettivo difatti nei casi in cui si sposta verso l acidit diven ta selettivo
13. Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Regione Toscana 2000 Come noto nei terreni a gra na grossa si verifica sempre la condizione dre nata ad eccezione delle condizioni di solleci tazione sotto sisma in quanto la permeabilit degli stessi risulta sufficientemente elevata da consentire in tempi rapidi il ristabilirsi delle condizioni di equilibrio delle pressioni neu tre conle condizioni idrauliche al contorno Nei terreni a grana fine di bassa permeabilit pu verificarsi tanto la condizione drenata quanto quella non drenata L analisi delle condizioni in termini di tensioni totali apparentemente pi semplice il punto fondamentale del metodo la valutazione at tendibile della coesione non drenata c che con diziona in modo proporzionale il coefficiente di sicurezza Questo parametro influenzato da caratteri di disomogeneit e discontinuit in genere a sca la maggiore di quella del campione esaminato in laboratorio e pertanto la sua indetermina tezza elevata Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Regione Toscana 2000 Pi ra zionale appare l approccio in termini di tensio ni effettive In questo caso indispensabile per la conoscenza del regime delle pressioni neutre I metodi di calcolo vengono perci presentati in termini di tensioni effettive ipotizzando noto il regime delle pressioni
14. al titudine del luogo rispetto al livello del mare Caratteristiche stazionali consistono nel l annotazione delle caratteristiche morfo lo giche della stazione quali la pendenza rile vata con la livelletta di Abney l esposizione rilevata mediante la bussola Uno dei prin cipali fattori che influenza i fenomeni pedogenetici rappresentato dal litotipo pre sente per cui bene annotare le caratteristi che della roccia presente in posto devono essere anche rilevati inoltre eventuali proces si geomorfologici in atto ossia fenomeni come l erosione la deposizione o la presenza di aree soggette a fenomeni di instabilit Un altra caratteristica importante rappre sentata dalla pietrosit superficiale e della rocciosit parametri che influenzano note volmente la velocit di infiltrazione delle ac que Il quadro del rilevamento delle caratte ristiche stazionali completato dall annota zione dell uso del suolo del tipo di vegeta zione presente spontanea o coltivata e del la presenza dell eventuale drenaggio interno e della profondit della falda Caratteristiche pedologiche la parte pi importante del rilievo in quanto permette la classificazione del suolo e prevede descrizione dell intero profilo e degli stra ti di cui composto individuazione del colore che avviene in maniera inequivocabile utilizzando una se rie di cartelle colorate in maniera standard riunite in u
15. apen Ip eliliqissoduul ul oleluur 1 opuojold oneos ip gebewe ip aajel ID ouBosiggei OAI oye OIP N ID puawow seos 9 u01d ef OUOS Ul SE l S 12 0 Ip ellollduies eupidey 26 UOIZEDIPRI IP e jene e eupuojod liqissod O S Al 90 0 enag UOIZE1S s d sods p as pu d ojuawrepijosuoo ol5Spu lq EO1UE 4O EZUE1SOS ul H AOd Ijons p 418011 1u3119 IP IOUPI IUBEISII uoo Ioipuad p u ulepilosuo2 Ed eyeuop100 ONA Ip yeb rdw r ds epuooas e IUOIZE S Ul aU20U1ep ns oddnjins IP 0U3119 enua OAlA fenou Ip guzuenb IP EHSS N osseq OIP N 01802 1 0188900 8 126 Ip UOD 61822116229 1 O uolzn s odi ID ONIA lEL TEUL ID 221 1 Epidei 4 uolzn s l SUOIZYY I66EJUEN ena polboloo epea 0176 0 ul 9 6 2 genaj jeu WG e ouy S 80 9 enag e31U99 epea JUOISUSWIIC UTEH 90s a euipnyuB uo OZ
16. complessi in quanto il calcolo del arretramento deve essere finalizzato ad ottenere il materiale necessario per compensare quello mancante alla base Lo scavo d arretramento pu essere effettua to a mano o con mezzi meccanici Nel pri mo caso la quantit di materiale da movi mentare non supera generalmente i 100 200 m o la zona di difficile accesso dove la lavorazione invece pi impegnativa pu essere utilizzato il ragno meccanico che raggiunge il sito qualora le condizioni orografiche impediscano la costruzione di una viabilit di servizio in quanto questo mezzo pu raggiungere il luogo di lavoro risalendo anche i pendii pi ripidi e spo stare volumi fino a 3 000 4 000 m Carbonari Mezzanotte 1993 Infine le opere di sostegno costruite al piede del ver sante vengono interrate e raccordate con la restante pendice al di sopra delle superfici riprofilate viene posto terreno vegetale per migliorare le ca ratteristiche chimico fisiche del suolo e per favorire l attecchimento delle piante Per evitare che vi siano problemi di radicazione entro lo strato minerale sottostante a quel lo vegetale si devono riportare spessori di terreno vegetale superiore a 10 cm su pen dii moderatamente acclivi spessori fino a 10 15 cm sui versanti di media inclina zione Sui versanti ripidi a gt 35 escluso il riporto ma consigliata la miscelazione del terreno con quello gi presente terre no mine
17. con il simbolo 7 mentre si esprime in kPa Tale ten sione proporzionale alla forza unitaria o che spinge le particelle una contro l altra e alla re sistenza d attrito tan che si sviluppa tra i gra nuli essendo o l angolo d attrito interno del materiale Se questo coerente compare anche una resi stenza unitaria aggiuntiva che si chiama coesio ne c che agisce anche a pressione nulla 0 Nelle relazioni che esprimono la resistenza al ta glio del terreno Waldron 1977 ha introdotto una pseudo coesione AS per tenere conto del contributo di resistenza fornito dalle radici incorparate nel terreno Partendo dall equazione di Coulomb si avr T Cc o tano Terzaghi la modific in termini di sforzi efficaci 1 t C 0 tang dove 2 o 0 U essendo o tensione normale totale pressione interstiziale coesione o angolo d attrito interno con gli ultimi due parametri che competono allo scheletro solido Nel modello ideato da Waldron 1977 al se condo membro della 2 compare il termine AS che esprime l incremento di resistenza al taglio del terreno dovuto alle radici con unit di mi sura uguali alla zr alla c e al o Il modello di Waldron fu ripreso da Gray e Leiser nel 1982 per dimostrare come la deformazione della radice nella zona di taglio mobilita una resistenza a trazione nella fibre che si traduce in un incremento della resistenza al taglio del terreno dato da
18. cui il rischio sa rebbe uguale alla probabilit che un evento indesiderato avvenga in un certo arco tem porale definendo il rischio attraverso una funzione di tipo statistico Probabilit del ve rificarsi di un danno ambientale moltiplicata perla grandezza del danno stesso Nelle pro cedure di VIA esprime la possibilit che gli interventi dell uomo superino un livello tale da provocare sensibili e spesso irreversibili fe nomeni di inquinamento e di dissesto con al terazione degli equilibri preesistenti Mini stero dell Ambiente es V Vulnerabilit Si intende Tinsieme com plesso di tutto ci che esiste ad opera del l uomo in un certo territorio e che direttamen te o indirettamente suscettibile di un dan no materiale Panizza 1992 e P Pericolosit la probabilit che un cer to fenomeno di instabilit geomorfologica si verifichi in un certo qual territorio in un de terminato intervallo di tempo Panizza 1987 Esp Esposizione il valore dell elemento a rischio ovvero il valore che pu essere espres so in termini monetari o di numero o di quan tit di unit esposte della popolazione delle proprit e delle attivit economiche inclusi i servizi pubblici a rischio in una data area L Ingegneria Naturalistica in realt in grado di agire sui primi due fattori riducendo sia la vulnerabilit sia la pericolosit intrinseche al versante L impiego delle tecniche di Ingegneria
19. cui sopra Per sostenere ripide scarpate si possono impie gare materiali inerti che dopo la costruzione delle armature possono essere completate con rami di salice e piante radicate Si hanno cos geotessili soft gabions sostituiscono a loro volta gabbioni rigidi riempiti di sassi queste tecniche si adattano meglio alla morfologia del terreno e possono essere riempiti con pie Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 181 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica trisco ghiaia o sabbia preferibilmente repe ribile n situ I rami di salice vengono dispo sti tra un elemento e l altro oppure anche attraverso gli stessi materassi geotessili fa cendo attenzione a non rovinarli e palificata viva di sostegno le radici dei rami di salice che vengono inseriti entro la costru zione svolgono una funzione di sostegno e di appoggio del legname marcito gabbioni metallici hard gabions sono tec niche sostitutive delle murature precedenti i rami di salice sono qui disposti a strati tra un gabbione e l altro murature a secco con talee di salice inserite nelle fessure un vecchio metodo costruttivo che oggi utilizza non pi la manodopera per la deposizione del materiale ma macchine che rendono possibile l impiego di elementi lapidei di diametro maggiore Le talee di sa lice devono essere cos pi robuste e pene trare t
20. di strati argillosi del terreno poliedrica con ag gregati aventi forma di poliedri ed infine granulare o grumosa con aggregati di forma sferoidale In natura esistono dei suoli privi di struttura in quanto possono essere sciolti o molto compatti e Porosit la percentuale degli spazi vuoti presenti nel terreno per un determinato vo lume Il substrato pedogenetico attraver sato da una rete di canali lasciati da radici morte o scavati da animali che viene occu pata dall aria fondamentale per la respira zione della pedofauna e dall acqua in cui sono sciolte differenti sostanze I pori si suddividono in macropori con dia metro gt 8 u emicropori con diametro lt 8 u normalmente nei primi presente aria men tre nei secondi presente acqua In partico lare i micropori con diametro gt 2 u conten gono acqua disponibile per le piante men tre i micropori con diametro 2 u contengo no acqua non utilizzabile dalle piante poi ch l assorbimento ad opera delle radici non supera la pressione con cui l acqua tratte nuta nei pori detti anche capillari In concomitanza con le precipitazioni l acqua occupa la maggior parte dei pori vuoti suc cessivamente a causa dell evapotraspira zione i macropori vengono rioccupati dal l aria circolante nel terreno favorendone cos l aerazione e Temperatura condiziona i processi biologici che si svolgono nel terreno ed il calore pos seduto dal terreno der
21. di dissesto Le opere di Ingegneria Naturalistica possono essere impiegate in questo ambito come interventi di consolida mento al piede e di copertura antierosiva sul resto del versante assecondando il naturale sviluppo dell ecosistema Le opere di ingegneria classica nei casi di maggior dissesto idrogeologico interverran no come opere di contenimento del proble ma spesso per non nel rispetto della na turale evoluzione del paesaggio Manuale tecnico 182 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica 2002 uoqeg wowed 01 0 EEE el 1uolqqE uos Juli EH L ul ouaewrered 102 Juli ea o nss qo b ul az eg ENA ElEZZIIEd 8 YEUILIIA H EJEZIOJULI CLI EUDISAUU Loew 9431 Ul SSLN 55 anaje ua qe p ysnque ye IP E ESSN H ESOU ELUOY od EISOUIIS eiddop lidul s e Enia 81 QUILIASOAPI naed anp e eun e ouba sos Ip ed 1115 ssajoaB uo HUSWINSANIH IsseweIed 6295 02 510 Ul anny
22. di rinaturazione e di Ingegneria Naturalistica a cura di G Sauli e S Siben Patron Editore De Colle C Mocchiutti A 2000 Opere di Ingegneria Naturalistica per prevenire le ca lamit naturali in Rassegna tecnica n 3 Florineth F 1995 Consolidamento di frane ed erosioni in zone monta ne in Tecniche di rinaturazione e di Ingegneria Naturalistica a cura di G Sauli e S Siben Patron Editore Bologna Galeotti L 2000 L Ingegneria Naturalistica nella sistemazione dei ver santi in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 Processi territoriali e criteri metodologici collana Fiumi e Territorio Regione To scana aprile Hofmann A 1963 La sistemazione idraulico forestale dei bacini monta ni UTET Torino Hoffmann J 1992 Dimostrazioni sull utilit pratica delle tecniche costruttive dell Ingegneria Naturalistica in Tecniche di rinaturazione e d Ingegneria Naturalistica a cura di G Sauli e S Siben Patron Editore Bologna Luchetta A 1994 Ingegneria Naturalistica origine evoluzione e prospet tive atti del Corso di formazione professionale in In gegneria Naturalistica Sospirolo BL aprile Ministero dell Ambiente 1997 Linee guida per capitolati speciali per interventi di In gegneria Naturalistica e lavori di opere a verde Roma settembre Panizza M 1992 Geomorfologia Pitagora Editrice Bologna Panizza M 1987 Geomorphological haza
23. elevata se a queste si aggiunge la possibilit di sollecitazioni esterne come sovraccarichi legati alle attivi t antropiche od azioni sismiche facile in tuire come condizioni potenzialmente sfavo revoli possano trasformarsi in dissesti di ver santi Nel territorio provinciale possibile in base a quanto descritto nei paragrafi precedenti definire alcune situazioni geologiche e geomorfologiche tipo relativamente all am Manuale tecnico 204 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica bito di versante nelle quali l utilizzo di tecni che di Ingegneria Naturalistica permette sia di modificare in senso favorevole alla stabili t di alcuni dei fattori predisponenti sia di ridurre l effetto dei fattori scatenanti deter minando in genere una maggiore stabilit dei versanti Tali situazioni tipo possono essere schemati camente riassuntenei punti che seguono Pendio ad acclivit media o medio alta in litotipi granulari pi o meno fini sciolti o scarsamente coesivi su substrato compe tente E la condizione in cui si trovano alcune aree collinari o basso montane presentano spes sori variabili entro i 5 6 metri di terreni granulari pi o meno fini sciolti o scarsa mente coesivi poggianti su substrato com petente di natura litoide od argille forte mente consolidate nei primi metri pu
24. in quanto riescono a sopravvive re soltanto i funghi Inoltre questo parame tro in grado di influenzare la solubilit di molti sali e quindi pu limitare o meno la loro disponibilit nel terreno 10 9 7 Caratteristiche fisiche dei suoli e Granulometria il rapporto percentuale ge neralmente in peso tra le classi dimensiona li delle particelle solide minerali del suolo Sanesi 1993 Il suolo costituito da parti celle di dimensioni o granulometria differen ti l insieme delle particelle con diametro gt 2 mm viene definito scheletro mentre l insieme delle particelle con diametro lt 2 mm viene definito terra fine La terra fine oggetto di ulteriore indagine che permette di risalire alla cosiddetta tessitura del terreno che rappre Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 197 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica senta la percentuale della granulometria delle particelle fini e Stato di aggregazione del suolo le particelle sia organiche che inorganiche del terreno pos sono riunirsi tra loro in maniere differenti ori ginando cos diverse forme di aggregazione con altrettanti gradi di stabilit Ad esempio la struttura pu essere lamellare quando gli aggregati sono piatti con andamento paral lelo rispetto alla superficie del terreno prismatica con aggregati di forma allungata o prismatica originatisi per fratturazioni
25. la stabilizzazione delle particelle co stituenti il suolo consente il rinvenire della ve getazione Questa considerazione e l osservazione che in presenza di forme calanchive la scarsa vegeta zione spontanea non riesce a diffondersi a cau sa delle colatine di fango che la prostrano e la privano di fiori frutti e semi hanno consentito di mettere a punto una tecnica di preparazio ne del terreno che impedendo la formazione delle suddette colatine di fango consente alla vegetazione spontanea di disseminare tutt in torno e affermarsi dove il seme trova siti in cui pu germinare perch gli sono risparmati lo scalzamento soffocamento nonch assicurato un rifornimento idrico ipodermico costante e la protezione dell apice radicale Alla testata del calanco si aprono piccoli fossi di guardia che si fanno scaricare sui dossi Segue l apertura di solchi a spina di pesce dentro i compluvi e re capito dei medesimi sulle creste In tal modo si abbassano i dossi si impedisce la formazione delle colatine fangose e si facilita l affermazio ne della vegetazione Le creste a lama di col tello gi modellate possono a loro volta rinverdirsi e coprirsi di cespugli Detto inter vento di solito parte di sistemazioni idrauli co forestali di bacini o sottobacini pi ampi del la pendice rinverdita o cespugliata 10 6 Consolidamento dei versanti mediante l impiego dei salici in Ingegneria Naturalistica Le sistemazioni stabilizz
26. neutre Nei pendii na turali queste ultime sono legate alla struttura lito stratigrafica ed al regime pluviometrico Di difficile attuazione la loro previsione teorica Manuale tecnico 184 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica ed indispensabile ricorrere alla loro misura attraverso l installazione di un significativo numero di piezometri L analisi di stabilit andrebbe eseguita in base alla condizione idraulica pi gravosa preve dibile Nella maggior parte dei tecnici si dispone di misure eseguite in un tempo sempre limitato e pari solo ad alcuni mesi o qualche anno e tali da non rendere attendibile la suddetta previ sione Per quanto attiene ai parametri di resistenza al taglio occorre ricordare come di solito le su perfici critiche nei pendii naturali risultino ab bastanza superficiali e tali da essere condizio nati dalla coesione drenata c che al pari della coesione non drenata c risulta di difficile de terminazione Pi attendibile risulta invece la determinazione in laboratorio dell attrito 6 Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Regione Toscana 2000 10 8 2 Metodi per l analisi di stabilit di pendii naturali ed artificiali Il caso pi semplice per affrontare l analisi di stabilit dei pendii quello che vede l applica zi
27. opere su versante Per quanto riguarda l impiego delle tecniche di Ingegneria Naturalistica su versante possiamo considerare in particolare i seguenti limiti e limiti operativi innanzitutto occorre impie gare manodopera che possieda il bagaglio operativo sia dell operaio forestale che di quello edile in quanto gli interventi su ver sante comprendono una serie di lavori che prevedono svariati materiali e macchine Se condo Luchetta 1994 inoltre gli interventi di Ingegneria Naturalistica necessitano di ele vata presenza di manodopera Le attrezza ture necessarie in ambito di difesa di un ver sante sono macchine tipicamente forestali trattore motosega gru con cavo macchi ne edili escavatore betoniera compresso re perforatrice ma anche macchine specia li quali escavatore ragno ed elicottero limiti connessi alla necessit di manutenzio ne gli interventi di manutenzione da com piersi per alcuni anni dopo l intervento con intensit decrescente sono tanto intensivi quanto pi difficili sono le condizioni stazionali il controllo regolare indispensa bile per non compromettere il buon esito di tutta l operazione effettuata Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 173 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica e limiti connessi alla reperibilit dei materia li da costruzione vivi non sempre facile reperire sul m
28. prisma di terreno dunque il segno de gli angoli zz e deve risultare opposto a quello illustrato Per la spinta passiva S si possono ricavare espressioni analoghe a quelle relative alla Sn a p lpp 5 K sen P sen 8 sen B all JEE D 2 sen 6 sen B a con K coefficiente di spinta passiva Per la valutazione di K si possono consultare particolari diagrammi o tabelle di valori otte nuti facendo riferimento a superfici di rottura curvilinee ad esempio a spirale logaritmica infatti l ipotesi di una superficie di scivolamento piana porta ad una valutazione di dunque della spinta passiva 8 che specie per alti valo ri dell angolo di attrito differisce sensibilmen te dai risultati che si otterrebbero consideran do superfici di scivolamento non piane in par ticolare si valuterebbero per eccesso K e 8 fatto evidentemente non a favore di sicurezza In terreni coesivi con piano di campagna oriz zontale parete di sostegno verticale e attrito fra terreno e muro nullo valgono le seguenti relazioni per le tensioni o e 22 o y yK 2c K dove c rappresenta la resistenza dovuta alla co esione del terreno in esame Dalla prima espres sione si pu notare che fino alla profondita Manuale tecnico 192 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegne
29. quanto le radici si fermano dove non vi pi sufficiente disponibilit di aria l altezza delle opere in condizioni medie consigliabile non superi i 3 m ed il rapporto tra la profondit dell opera e TPaltezza deve essere almeno uguale a 0 50 b h 0 50 Ci significa che la base nel caso di un altezza di 3 m dovr essere almeno di 1 5 m valore cautelativo di profondit a cui le radici po tranno in condizioni medie di terreno age volmente arrivare l inclinazione del paramento esterno della struttura impiegata consigliabile sia infe riore ai 65 e comunque lt 60 questo affin ch le piante possano ricevere acqua piovana a sufficienza senza per che questa ristagni si consiglia l impiego di specie arbustive rispet to a quelle arboree con rapporto biomassa epigea ipogea pi elevata Le opere di Ingegneria Naturalistica su versan te sono costruite generalmente in punti parti colari che richiedono maggiore consolidamen to come la corona e il piede oppure nelle aree pi acclivi Queste opere sono soggette alle di sposizioni del DM 11 marzo 1988 in materia di norme tecniche riguardanti le indagini sui ter reni e sulle rocce la stabilit dei pendii natura li e delle scarpate i criteri generali e le prescri zioni perla progettazione l esecuzione ed il col laudo delle opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione Nella tabella 10 6 tratta dal Manuale della Regione Toscana 20
30. quello dell United States Department of Agricolture USDA basato sui caratteri del suolo osservabili e rilevabili in campagna che rappresentano la cosiddetta Soil Taxonomy La classificazione consiste in un sistema ge rarchico in cui si parte da categorie di ordine superiore pi generiche fino ad arrivare a ca tegorie inferiori pi specifiche e numerose ri spetto alle precedenti considerando per man mano pi caratteri dei suoli Alla fine del procedimento di classificazione o determinazione un suolo viene identifica to con un binomio che comprende informazio ni sufficienti per risalire al processo pedogenetico che lo ha originato viene poi in quadrato nel corrispondente regime climati co Questo sistema basato sul riconoscimento di orizzonti diagnostici Manuale tecnico 198 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Tab 10 7 Alcuni esempi di integrazioni fra dati fitosociologici e pedologici Serie di Substrato Suoli Note vegetazione geologico mgM Arenarie del Xerochrepts lithici typici e dystrici Franchi o franco sabbiosi Macigno poco o non calvarei V1 Depositi fluvio Ustochrepts typici e dystrici Franchi poco o non calvarei lacustri del Villafranchiano Erico arboreae Querceto cerridis Haplustalfs typici Su ciottolami e sabbie in zone cacuminali
31. versante una condizione di in stabilit incipiente che turbata da un qual siasi evento pioggia e filtrazione oscilla zione della falda azione sismica movimen ti antropici determina la condizione di in stabilit e Pinnesco del movimento Pendio caratterizzato da tratti subverticali in litotipi competenti poggianti su litotipi granulari pi o meno fini sciolti o scarsa mente coesivi E la condizione in cui si trovano alcune li mitate aree caratterizzate in affioramento da piroclastiti travertini o conglomerati ce mentati oppure arenarie o calcari Zitofipi competenti per spessori di qualche metro sino a decine di metri poggianti su argille sabbie o ghiaie litotipi granulari Dal punto di vista idrogeologico possono es sere presenti oltre ad una filtrazione idrica epidermica legata ad eventi piovosi anche una falda libera posta al contatto tra le due litologie I dissesti sono dovuti a movimenti con cinematica complessa di scorrimento ribaltamento e crollo pi o meno rapidi dei litotipi competenti con superfici di scivola mento basale posta al contatto e dovuta al l azione erosiva e di deformazione plastica del terreno granulare basale Il movimento diverso per rapidit e mecca nismo testimoniato dalla presenza di frat ture di distacco che isolano porzioni di ter reno competente che scivolano con movi mento di ribaltamento o crollo a valle sono presenti zone di accumulo del materiale crollato
32. 00 e mo dificata da Palmeri 2002 sono descritte le prin cipali opere di sostegno Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 177 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica UOPE ep 29 Oll p ezuepuadonuoo euepuo ezzayBun fellbewei O aeje ll p O auiose ezzeuBun fevezzijed ezueBiods ezzeye y fareulose ajjau oneos ezzeyBie q ejuesian je Ipessonsen Iuopeub ezuelSsIp g 8 9 e inddo nunuo uli ul sods p ge 115 zezziuiluluu epu D r diva mopu das b Wp Zz 1 ouoqq p IS 210 unue d o O NOUL IAB S Do PN ul 00 60 ns un ezu pu d 29 2 UOD 6221 84 IP 5 uvolzezzilqeis SUOIZNPII ou 11 ejeloiuadns oju wuazuoo a eioua dns eeoa EINUS I EJEIPALUWU ozu wepijosuop 96 DE E 2 2 ajenou ip oadw UO2 14012618 13d Sege osseq HO ISSES IP EINpeo u 6 I oseo 1460 Ul 140221 nuel 46 EIDSIN pi ia e d UO eeuse IDSIN ele liqiSU S ELIO UOI en w 90 90 q ejsodsip euoo eljbewrei
33. 02 Il sub orizzonte O1 detto anche lettiera costituita da residui ani mali e o vegetali indecomposti e facilmente riconoscibili ove inizia la fase di degradazio ne della materia organica per cui si avvia il processo di umificazione e di mineralizza zione Se prevale il primo provoca la lisciviazione delle basi e l acidificazione del suolo soprattutto a carico del sottostante strato A Se prevale la mineralizzazione si verifica una maggiore produttivit della ve getazione Il sub orizzonte 02 contiene ma teriale organico proveniente dal sub orizzon te sovrastante non pi riconoscibile la de rivazione dei resti la decomposizione pi avanzata orizzonte A detto anche orizzonte umico in quanto sede di intensa attivit microbica grazie alla quale si completa la mineralizza zione difatti la sostanza organica umificata si lega alla componente minerale del suolo Manuale tecnico 194 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica dal punto di vista cromatico presenta colore scuro orizzonte E denominato eluviale subisce la lisciviazione degli idrossidi solubili di Fe e AI Restano soltanto sostanze insolubili come SiO Dal punto di vista granulometrico re stano solo particelle delle dimensioni delle sabbie e dei limi orizzonte B anch esso di tipo minerale de nominato illuviale poich sede di accumu
34. IOJUII UN 1 OIOS 400 PLHE IUOIZE S Ul Ul BIDIELLUS Un ajigeijBisuoo UOISO IP OlU SL YEA L uo2 Ipidi ouou1 ns nuezzilqe s IUOIZE LUS SIS Did e eA ID epidi ououu youe IP OUSWUEPI OSUOI unue d uoo gjuauijenzuona pa uoo EISUODEIS BIIUDII UOIZ ZZ IIQE S ip l do i ediouuq SOL QRL o E o 0 A 3 E D 2 S s 3 o 2 S S D s 3 o 5 Go 2 g x s S x x Q 2 o Q S IN s 178 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica 700 H Wed EIEOUIDOULU 0002 Lueoso suo Bay 34U04 auosop l do EJ Wii OUOS 11802 ul essaldsa uozepuoy Ip oued ep zuow OSIO SUOIZEUI PUI 1 4 ul essaldsa allen Ip oHeweled jap volzeuloul q ezzaye y epuaba Olp yy IIQISS OE uenueo nu yod uluoopul p emnuenb Ul M ul Ip EMHSS N ag 5 LWI ISSES Ip El awa A UOIZE USLUIAOUI e ouodsel IP ul l essew enog guardas ozzilmnu IP 6 1015500 ebun nualsisuoo zz le uo9 ajuids aj
35. Natura listica su versante in funzione di diversi para metri quali caratteristiche morfologiche del pendio caratteristiche geologiche e geomeccaniche dei litotipi andamento della superficie freatica e delle acque di scorrimento superficiale condizioni climatiche pedologiche vegeta zionali caratteristiche delle specie vegetali e del materiale naturale impiegati capacit tecnico operative del personale e disponibilit dei mezzi di lavoro L inserimento di materiali vivi fondamentale per il raggiungimento dell efficacia di queste opere in quanto la funzione di sostegno pu essere svolta dalla vegetazione qualora le strut ture di sostegno in legname decadano struttu ralmente per il deperimento del legname Dal punto di vista tecnico s indicano di se guito alcuni accorgimenti costruttivi Galeot ti 2000 e lo spessore delle opere deve essere compa tibile con la profondit raggiungibile da par te degli apparati radicali delle piante utiliz zate se ci non accadesse al termine del l azione di consolidamento esercitato dal le gname verrebbe a mancare la funzione so stitutiva di sostegno delle radici Lo spesso re medio pi verosimilmente consolidato variabile tra 2 m e 3 min condizione di ter reno medio se il terreno ben compattato ad esempio terreno argilloso avremo una minore profondit tra 0 5 e 1 5 m circa se ben arieggiato possiamo arrivare anche a 5 7 min
36. STABILITA D I VERSANTI IN EROSIONE CON TECNICHE DI INGEGNERIA NATURALISTICA 10 1 La stabilit dei versanti in erosione Per la conoscenza della stabilit di un pendio risulta fondamentale la storia geologica regio nale e locale dell area in esame La conoscenza di diversi aspetti geologici nel l area d indagine tra cui la tettonica la litologia la presenza di lineazioni tettoniche a piccola e ad ampia scala unitamente a studi di carattere geomorfologico foto aeree e rilievi di campa gna permettono di individuare sulla superfi cie topografica le zone soggette a franamenti e a fenomeni di instabilit diffusa o concentrata Sulla base di questi elementi vengono indivi duate le aree in frana ed possibile ottenere un indicazione sulla loro storia distinguendo Sacchetti Ghinelli 2000 paleofrane fenomeni franosi sviluppatisi in condizioni climatiche e morfologiche diverse dalle attuali frane quiescienti fenomeni franosi mobilitati in condizioni morfologiche e climatiche simili alle attuali ma che oggi sono in apparente sta to di stabilit II movimento pu riprodursi in occasione di sensibili variazioni morfologiche e per eventi climatici anomali o per sollecita zioni transitorie quali il sisma e frane attuali o in atto cio quelle mobilita te in condizioni morfologiche e climatiche at tuali Il termine frana generico in quanto si inten de un movimento
37. Wsena Poich il termine W cos a uL pu risultare ne gativo stato proposto un differente modo per calcolare lo sforzo normale effettivo alleggeren do il peso W della sottospinta uL cos o Si ha pertanto la seguente espressione del coefficiente di sicurezza Y L W uLcoso cosoz tan o A Wsena 10 8 2 2 Metodo di Bishop Questo metodo rappresenta un evoluzione del metodo di Fellenius Lo sforzo normale agente sulla base di ogni stri scia viene determinato imponendo la condizio ne di equilibrio alla traslazione verticale esso risulta pari a m Ww AX c Lsena F uLtan sena F dove ma cosa sena F AX X X differenza fra le forze tangenziali d interfaccia Lo sforzo tangenziale dato dall espressione e L N U tan o F S Il coefficiente di sicurezza determinato nello stesso modo del metodo di Fellenius imponen do la condizione di equilibrio alla rotazione in torno al centro del cerchio Wsena ys Sostituendo si perviene alla seguente espres sione implicita del coefficiente di sicurezza F Y l FAX ulcos0 tan p c Lcosoli mo A Wsena Bischop not che per variazioni anche notevo li della distribuzione delle X il coefficiente di sicurezza oscillava in un campo molto ristret to pari all 1 pertanto propose per i proble mi tecnici di trascurare le forze tangenziali d interfaccia Il metodo prend
38. a degli inter venti una prima analisi quella che viene ef fettuata sotto un profilo geotecnico e chimico e permette di individuare le cause dei dissesti e la natura del terreno Nel ripristino dei versanti in frana necessario conoscere con precisione la profondit delle su perfici di scorrimento e quindi valutare l appli cabilit degli interventi con le tecniche di In gegneria Naturalistica Fondamentale diviene la realizzazione di ope re di captazione e drenaggio delle acque so prattutto per la sistemazione di numerose pic cole frane in terreni argillosi ed in zone contraddistinte da depositi morenici o sub strati flyschioidi Nelle aree collinari caratterizzate dalla presen za del flysch la maggior parte delle frane sono di tipo superficiale ed i piani di scivolamento si sviluppano al contatto tra la roccia sana ed il cappellaccio di alterazione in corrispondenza di venute d acqua anche temporanee o per mo dificazione antropica del versante De Colle Mocchiutti 2000 Gli interventi di Ingegneria Naturalistica posso Manuale tecnico 168 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica no essere raggruppati secondo Schiecht 1990 Carbonari e Mezzanotte 1993 nei seguenti in siemi interventi di copertura rivestimento sono interventi spesso integrati da interventi sta bilizzanti consistono nella sem
39. alda innalzandola e provocando nel caso di strati argillosi perico losi rigonfiamenti e destabilizzazione Le acque piovane che scorrono in superficie ini zialmente in modo diffuso tendono poi soprat tutto se il terreno ruvido a concentrarsi in una fitta rete di filetti d acqua L acqua provoca un erosione con energie diver se a seconda dell acclivit del pendio sul quale scorre e degli attriti del terreno ovviamente pi il pendio acclive maggiore sar l erosione pro dotta ovviamente se la vegetazione poco pre sente perch pi elevata la velocit su forti pendenze Il ruscellamento laminare sheet erosion pu evolvere in erosione a rivoli rill erosion con il crescere delle portate di pioggia e con l appro fondimento graduale delle incisioni provocate dallo scorrere dell acqua Quando questi rivi si allungano ulteriormente lungo il versante e si ramificano con un progressivo arretramento del versante si realizzano un insieme di fossi gully erosion che danno luogo al caratteristico pa esaggio dei calanchi tipico dell Appennino ap paiono su terreni argillosi e privi di vegetazio ne Nel caso di deboli pendenze si realizzeran no invece fenomeni di soliflusso In sedimenti argillosi sabbiosi poco coerenti inglobanti massi sparsi come nei terreni morenici si possono formare delle strutture prodotte sempre dall azione delle acque meteoriche chiamate piramidi di terra Si for man
40. alle innumerevoli combinazio ni che possono derivare si ottengono altrettan te condizioni edafiche 10 9 1 Elementi di pedogenesi Il suolo un sistema aperto in continuo scam bio di energia e materia con i sistemi circo stanti Nella formazione del suolo hanno grande im portanza e iguadagni che riguardano composti organi ci e inorganici e in cui la componente vegeta le della biosfera interessa gli strati pi super ficiali e che va ad alimentare l intensa attivi t di decompositori e le trasformazioni che riguardano il processo di alterazione della materia organica e dei mi nerali la neoformazione di minerali e com posti organici e le modificazioni fisiche delle rocce dovute ai processi di dissoluzione e al terazione e le traslocazioni che coinvolgono i composti in soluzione e in sospensione Il risultato di questi processi elementari la differenziazione di strati omogenei ad anda mento quasi orizzontale detti orizzonti di spessore variabile 10 9 2 Stratificazione del suolo Effettuando una sezione verticale di un suolo si osserva che esso costituito da pi strati detti orizzonti Maggiore il grado di evoluzio ne altrettanto numerosi saranno gli orizzonti per cui i suoli meno evoluti possono essere pri vi di qualche orizzonte Osservando un profilo di un suolo dall alto verso il basso si nota che caratterizzato da e orizzonte O si suddivide in due sub orizzon ti denominati O1 e
41. andola L acqua occupa gli spazi al di sotto degli 8 u mentre quelli di diametro maggiore sono oc cupati dall aria inoltre presente sotto forma di acqua di cristalizzazione all interno delle strutture dei minerali Quando l acqua lega ta ai sali detta acqua igroscopica Se occupa micropori con diametro inferiore a 2 u non disponibile per le piante disponibile invece quando presente nei micropori maggiori di 2 u o dalle falde sotterranee dalle quali pu ri salire per ascensione capillare L acqua che alimenta la falda detta gravitativa mentre quella trattenuta dai micropori detta capillare Il suolo contiene grandissime riserve di acqua se si considera che i pori costituiscono circa il 44 60 del suo volume si pu facilmente calcolare che per 1 ha di superficie e 1 m di spessore un ter reno trattiene ben 4 500 6 000 m di acqua Dowgiallo 1998 10 9 3 2 Fase gassosa All interno dei suoli presente anche l aria che tende ad occupare gli spazi vuoti lasciati liberi dall acqua A livello di rizosfera si svolgono i cosiddetti scambi gassosi difatti sono presen ti animali le radici delle piante la materia or ganica in decomposizione La composizione dell aria del suolo la stessa di quella atmosferica varia invece la quantit degli stessi componenti Per quanto riguarda Pazoto pressoch identica l ossigeno di meno mentre risulta maggiore l anidride carbon
42. aniche a chiu dere il ciclo delle sostanze a base di N P S ecc ci sono gli organismi in grado di decomporre la sostanza organica e farla passare nella for ma inorganica nei singoli passaggi della ma teria organica verso la materia inorganica i differenti organismi ricavano energia per il loro sostentamento una volta che la sostanza or ganica stata trasformata nella forma inor ganica viene riutilizzata dalle piante Man mano che il suolo comincia ad acquisire i propri caratteri diventa selettivo nei confronti di alcuni taxon di organismi a favore di altri Per ogni gruppo di organismi presenti nel suo lo sono importanti i resti degli organismi insie me ai loro residui metabolici a partire dalle piante In particolare la vita dei microorganismi influenzata da caratteristiche come la qualit della materia organica la tessitura la struttu ra il pH l umidit temperatura ecc All inter no del suolo i microorganismi si concentrano negli strati superficiali e principalmente nella co siddetta rizosfera ove sono notevoli le quantit di residui vegetali In media la biomassa degli esseri viventi del suolo si aggira intorno ai 660 kg ha 10 9 9 Classificazione dei suoli Per motivi pratici importante utilizzare un sistema di classificazione dei suoli che permet ta diindividuarne le caratteristiche fondamen tali Numerosi sono i sistemi di classificazione del suolo il sistema di classificazione pi usa to
43. anti su versante con tec niche di Ingegneria Naturalistica richiedono ve getazione con rami vivi o talee di specie con ca pacit di propagazione vegetativa e con capaci t di produzione di radici avventizie Per questo motivo sono da preferire rami di salici aventi que sta facolt insieme a piante legnose radicate Fra tutti gli interventi stabilizzanti possiamo considerarne alcuni particolarmente efficaci di seguito elencati fascinate vive su pendio vengono impiegate raramente per il consolidamento dei versan ti in quanto poco efficaci nonostante il mag giore dispendio lavorativo Utilizzano fasci ne disposte sul versante a forma di spina di pesce o in strati orizzontali viminate vive per poterli costruire occorro no rami che s intreccino con facilit e che si ano cresciuti diritti e lunghi Questa tipologia permette di rinforzare solo gli strati pi su perficiali di terreno Per questi motivi oggi si impiega tale tecnica insieme ad altre tipologie in opere di prosciugamento piut tosto che per il consolidamento di versante gradonate con ramaglia viva costruite qua si esclusivamente con rami di salici Questa tipologia garantisce la massima azione in pro fondita gradonate con latifoglie radicate e ramaglia viva che prevede oltre a rami di salici anche piante legnose radicate anch essa garantisce stabilizzazione in profondit cordonate vive anch esse hanno perso impor tanza per gli stessi motivi di
44. ate le pieghi ma non le spezzi Puglisi 2000 Le pi importanti opere di stabilizzazione sono descritte nella tabella 10 5 Manuale tecnico 176 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica 10 4 3 Campo d applicazione per le opere di sostegno Dalla legge del minimo sappiamo che l Inge gneria Naturalistica deve essere impiegata solo dove e quando sia realmente necessaria si de vono impiegare le tecniche a minore comples sit che non richiedano quindi ingenti costi a parit d efficacia In ambito di dissesto dei ver santi di un certo rilievo la cosiddetta esposi zione nella formula del rischio obbligatorio intervenire ove si temano danni ai beni presenti nelle vicinanze o danni indiretti causati dalla produzione di detrito verso valle Si ha infatti R V P Esp dove R Rischio Probabilit caratteristiche e modalit del verificarsi di un evento danno so per la salute umana e per l ambiente In particolare per rischio ambientale si inten de uno stato in cui sono presenti condizioni di pericolosit o di minaccia ipotetica verso l ambiente e l uomo Nella stragrande mag gioranza dei casi l analisi dei rischio tende ad estromettere la dimensione percettiva dell in dividuo che spesso fondamentale La mag gior parte degli studi sul rischio adotta come principio base la formula per
45. ati umici ricoperta da cariche negative motivo per cui in grado di unirsi a cationi come Ca Ei NH Mg inoltre le macromolecole umiche sono in grado di legare l acqua facendo aumen tare cos il contenuto idrico del suolo Lhumus in grado anche di unirsi alle parti celle di argilla conferendo cos maggiore sta bilit a questi tipi di terreni suscettibili all imbibizione Successivamente humus vie ne sottoposto a lenta mineralizzazione i cui prodotti si legano alla componente minerale del suolo Un buon suolo per il 97 costituito da sostan za inorganica e per il rimanente 3 da sostan za organica in particolare i suoli con sostanza organica al di sotto dell 1 sono definiti aridi Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 195 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica e la vegetazione incontra grosse difficolt ad insediarsi Queste informazioni di carattere ge nerale fanno comprendere quanto sia fonda mentale la protezione del suolo ad opera della vegetazione forniscono anche valide indicazio ni in fase di impianto della vegetazione Molte volte viene utilizzato semplicemente il terreno di riporto alcune volte viene utilizzato il cappellaccio se si tratta di recupero di cave Senza tenere conto che questo materiale non presenta pi caratteristiche umiche e chimico fisiche idonee allo sviluppo della vegetazione pe
46. attimento e asportazione totale delle piante arboree dal versante in frana e lungo la corona per una fascia di altezza variabile comunque non inferiore ai 10 m in funzio ne dell altezza e dell inclinazione della coro na dell inclinazione del pendio soprastante dei parametri geotecnici del terreno e delle caratteristiche della vegetazione alleggerimento della vegetazione arborea nelle restanti porzioni di versante sogget to ad instabilit con le precauzioni descrit te nel capitolo relativo ai corsi d acqua Sistemi di fossi di guardia nella sistemazione dei versanti si deve prov vedere ad allontanare dall area in cui si deve intervenire per il ripristino le acque superficiali o d infiltrazione si realizzer quindi un fosso di guardia a monte e late ralmente al dissesto Le opere di drenag gio possono essere per esempio fossi pa vimentati con zolle e o pietre canalette inerbite a fondo scabroso drenaggi con arbusti e drenaggi combinati con fascine e Accantonamento del terreno vegetale delle zolle di cotico e altro materiale vegetale data in alcuni casi la difficolt dei mezzi di trasporto ad allontanare il materiale di risulta si potr accantonare il terreno ve getale presente nell area delimitata dai la vori per poterlo riutilizzare al momento opportuno anche la difficolt di reperimento del ma teriale vegetale utile non sempre facile ed immediato si consiglia a tale p
47. da un moto stazio nario unidirezionale con inclinazione costan te a sull orizzontale a gt 8 si pu dimostrare che la pressione neutra in un punto vale 2 l tan ox tan in questo caso si ottiene tan D z o man 8 y 1 tana tan tan poe Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 186 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 8 Schema di pendio indefinito Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 Fig 10 9 Metodo delle strisce Fig 10 10 Sistema di forze aaenti su una striscia i esima striscia Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 Si pu ricavare anche per o 8 l angolo di re sistenza al taglio richiesto o mobilitato tan y 7 tan 0 ven che risulta pari a circa il doppio di tan p Passiamo ora a metodi pi complessi per il cal colo della stabilit dei pendii tra i quali evidenziamo e metodo di Fellentus e metodo di Bishop Questi due approcci rientrano in quelli definiti come metodi delle strisce con cui si tendono a valutare in termini discreti lo stato tensionale all interno della massa e lungo la superficie di scorrimento In generale la massa di terreno presa in consi derazione compresa tra il piano campagna e Manuale tecnico
48. di massa di roccia o di terre no che avviene per gravit verso il basso Le cau se scatenanti sono molteplici e dipendono da fattori interni ed esterni al fenomeno Si hanno cos differenti tipologie di frane come quelle indicate nella classificazione di Varnes 1958 1978 questa classificazione fa riferimen to in generale a tutti i movimenti franosi di ver sante includendovi anche quei fenomeni che non sono frane in senso stretto quali le deformazioni estremamente lente e a carattere superficiale Panizza 1992 La classificazione di Varnes si articola sulla base del tipo di movi mento in cinque classi principali crolli ribaltamenti scivolamenti rotazionali e traslativi espansioni laterali e colate oltre alla classe dei fenomeni complessi succes sione di pi tipologie franose in un unico even to di mobilitazione Le analisi necessarie per affrontare correttamen te uno studio di stabilit dei pendii si devono sviluppare attraverso le seguenti fasi Sacchet ti Ghinelli 2000 e studio geologico comprende il rilievo geolo gico inquadrato anche nel pi ampio ambito regionale studio geomorfologico individuazione del l area in frana con delimitazione della stessa Per effetture questo studio occorre disporre del rilievo topografico del pendio di estensio ne e scala opportune La delimitazione planimetrica del corpo di frana viene general mente svolta con rilievo ge
49. di versante in frana La copertura vegetale arbustiva e o arborea svolge infatti un ruolo funzionale perch as solve due compiti che integrano sinergicamente l effetto stabilizzante sia delle opere struttu rali che di quelle idrauliche Puglisi 2000 Levapotraspirazione delle piante consente di ridurre le pressioni neutre entro il terreno e l apparato radicale fornisce un incremento del la resistenza al taglio del terreno stesso Le piante impediscono l azione erosiva come si detto pi volte e la formazione di scanalature l azione erosiva si esplica anche per effetto di protesi ovvero di accorgimenti costruttivi che rendono possibile l impiego della vegetazione A causa di andamenti climatici sfavorevoli la vegetazione pu avere bisogno di un aiuto ini ziale consistente in una grande quantit d ac qua al momento propizio Nelle frane stabiliz zate vi spesso la possibilit di attingere ac qua ad esempio dai pozzi drenanti per cui sono da prevedere quando possibile piccoli impianti di irrigazione a goccia inserendo i tubicini a monte di viminate fascinate gabbioni ecc Se si procede a semine occorre impedire che par ticelle di suolo migrino per l azione di trascinamento delle acque di ruscellamento scoprendo o asportando il seme per cui si pu ricorrere a tutte quelle forme che possiamo chiamare protesi a scomparsa Puglisi 2000 10 4 1 limiti dell Ingegneria Naturalistica nelle
50. dizioni di prova corrispondono a delle situazioni reali La compressione per carico che si ottiene dalla seconda fase di prova corrisponde allo stato di sollecitazione che si ha nel terreno di fondazione di un opera La compressione per scarico corrisponde a quello che si ha nel terreno che spinge un muro di sostegno spinta attiva L estensione per scarico corrisponde allo stato di sollecitazione nel terreno subito al di sotto del fondo di uno scavo L estensione in carico a quello che si ha nel terreno al piede di una paratia spinta passiva Prove di taglio diretto la rottura viene raggiunta nel provino provocando il taglio secondo un piano prestabilito con l apparecchio di Casagrande Geofisico Indagine geoelettrica Ci permettono di ricavare la resistivit delle rocce in funzione della porosit del contenuto d acqua della quantit di sali disciolti che ci consente di individuare in modo indiretto la litologia Indagini sismiche La velocit di propagazione delle onde sismiche dipende dalla natura mineralogica della roccia il grado di cementazione e di fratturazione la porosit il contenuto in acqua segue Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 203 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica segue tab 10 8 Elenco dei parametri e delle indagini per la sistemazione di versanti sogget
51. e correnti superficiali sono uno degli agenti del modellamento pi im portanti in quanto hanno una duplice azione ovvero contemporaneamente chimica e mec canica L acqua pu provenire sia dalle precipitazioni dirette meteoriche sia derivare dalla fusione delle nevi nelle zone glaciali La sua azione si sviluppa con processi diversi e diverse sono le forme di erosione che ritroviamo in un paesag gio basti osservare come dopo un lungo peri odo di siccit un acquazzone improvviso scol pisca i versanti montuosi o come le gocce di pioggia cadendo sul terreno secco e privo di vegetazione rimuovano le particelle fini facen dole schizzare in varie direzioni pioggia fossi le Questi semplici comportamenti in realt sono alla base di una serie ben pi complessa di processi geomorfologici che producono for me molto particolari ed importanti Le acque piovane prima di raccogliersi in corsi d acqua possono scorrere liberamente sulla superficie e a seconda della loro intensit e del tipo di copertura vegetale producono diversi processi erosivi la parte di acqua che non eva pora nell atmosfera o non s infiltra nel terreno pu scorrere lungo i pendii e dar luogo a feno meni di dilavamento fig 10 1 Lerosione pluviale o dilavamento consiste nel l azione meccanica prodotta dall azione dell im patto delle gocce di pioggia effetto splash essa rimuove le particelle pi fini del terreno con la consegue
52. e il nome di Bishop semplificato fig 10 11 Poich ma funzione del coefficiente di sicu rezza il metodo deve ricercare F in modo iterativo Sono sufficienti in genere 4 5 iterazioni per raggiungere la convergenza 10 8 3 Influenza della vegetazione sulla stabilit dei versanti Il terreno rinforzato dalle radice si comporta come un materiale composito nel quale fibre elastiche con valori relativamente alti di resi Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 187 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 11 potesi del metodo di Bishop semplificato 6 ER e 5 N N U Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 stenza a trazione sono inglobate in una matri ce di suolo con valori pi bassi Waldron 1977 e quindi quasi plastico Gray Leiser 1982 L azione esercitata dalle radici duplice da un lato vi la resistenza a trazione loro propria dal l altro la loro aderenza al terreno circostante lun go la superficie di contatto che si traduce conla prima in un incremento di resistenza al taglio del terreno cos rinforzato Puglisi 2000 Laresistenza al taglio un sistema di forze che si oppone allo scorrimento reciproco delle par ticelle di un corpo Non dipende dalle dimensioni dei corpi a con tatto e si indica convenzionalmente
53. e scarpate del ge nere occorre quindi realizzare ulteriori opere di consolidamento fig 10 3 Di norma nella sistemazione dei versanti si pro cede tramite le seguenti operazioni secondo determinati gruppi logici di classificazione Opere accessorie preventive trai primi interventi necessaria una boni fica dell area d intervento al fine di garanti re l accesso al cantiere per effettuare i pri mi disgaggi l abbattimento delle piante in stabili la collocazione di reti paramassi recinzione dell area di cantiere tramite bar riere invalicabili Zone densamente popo late o tramite nastro plastico a bande bianche e rosse con apposita segnaletica divieto d accesso pericolo ecc e comun que quella prevista dalla normativa sulla sicurezza nei cantieri allestimento di eventuali aree di scarico dei materiali delle zone di stoccaggio dei mac chinari e dei generatori elettrici per il funzio namento dell impianto elettrico di cantiere messa in opera di sistemazioni idrauliche provvisorie per eliminare ad esempio l af flusso dall alto di acque superficiali sul cor po di frana predisposizione di adeguati siti per i depo siti di carburante ed olii predisposizione di eventuali aree destina te alla teleferica o al carico del cestello per elicottero Messa in sicurezza dell area da corpi insta bili o instabilizzanti disgaggio e o ancoraggio degli ammassi rocciosi instabili dai pendi abb
54. eguen te relazione Y h cos dove h la profondit della superficie di scor rimento rispetto alla superficie libera della fal da In questo caso il coefficiente di sicurezza vale pe 4 2 y cos 6 tan yZsen cos Introducendo il coefficiente di pressione neu trar pari al rapporto tra la pressione neutra e la tensione normale totale il coefficiente di si curezza diventa e ly Z 1 7r cos Btang cos Dalle due precedenti relazioni si possono trar re le seguenti considerazioni il coefficiente di sicurezza tende a diminuire al crescere della profondit a parit di r coefficiente di pressione neutra e se c di verso da zero e si pu ricavare langolo di resistenza al ta glio richiesto mobilitato tan oo tan 8 1 r imponendo F 1 e nel caso che la coe sione sia nulla o che il termine c pe sia tra scurabile Dall ultima relazione riportata si possono trar re ulteriori conclusioni ovvero e l angolo di attrito richiesto pari al all ango lo di inclinazione del pendio se la falda pro fonda ovvero se r 0 per falde al di sotto della superficie di scorrimento l angolo di attrito risulta pari al doppio del l inclinazione del pendio se la falda presen te al piano campagna con r 0 5 In caso di pendio indefinito costituito da ter reno incoerente saturo a partire dal piano campagna ed interessato
55. ella 10 8 si riporta un elenco dei pa rametri e delle indagini che si ritiene oppor tuno considerare nella sistemazione dei ver santi soggetti a fenomeni d erosione e o mo vimento con conseguente e preferibile impie go delle tecniche di Ingegneria Naturalistica per la messa in sicurezza dei versanti stessi Balboni Uffreduzzi 2002 segue 10 11 Ambito d intervento a scala provinciale nei versanti La provincia di Terni interessata almeno in alcune sue porzioni di territorio come prece dentemente descritto da un diffuso ed eleva to grado di instabilit geomorfologica relati vamente agli ambiti di versante dinamica di versante e dei corsi d acqua dinamica flu viale Se differenti possono essere le tipologie del Manuale tecnico 200 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica segue tab 10 8 Elenco dei parametri e delle indagini per la sistemazione di versanti soggetti a fenomeni di erosione e o movimento con tecniche di Ingegneria Naturalistica Aspetto Indagine Descrizione Osservazioni dell intervento Cartografare gli affioramenti Dall analisi in pianta e soprattutto in sezione dei rapporti tra i diversi strati si possono evidenziare casi distinti e reggipoggio gli strati immergono nel verso opposto a quello in cui pende il versante il pendio in questo caso Geologico 250 s
56. ella stabilit dimensio nale esterna effettuato in base a determinate normative mentre solo poche esperienze di stu di precedenti vengono finora in aiuto per il cal colo della stabilit dimensionale interna senza dimenticare che a causa dell alto numero di va riabili anche queste esperienze sono difficilmen te applicabili a situazioni diverse da quella ori ginale cfr Hoffmann 1992 Per una previsione e una verifica delle reali pos sibilit delle piante in questo senso si rendo no quindi necessarie ben pi vaste conoscen ze da parte degli esperti soprattutto in rela zione alle caratteristiche biotecniche delle piante impiegate La scelta delle piante costituisce la componen te d impiego pi importante per avere la garan zia di una completa rinaturalizzazione delle sta zioni sia che si tratti di versanti in frana di cor si d acqua o di discariche La scelta delle specie deve essere quindi ocu lata e deve procedere di pari passo con la cono scenza delle caratteristiche climatiche geologi che ed ecologiche dei siti d intervento In que sto contesto le diverse figure professionali si at tivano simultaneamente analizzando i caratte ri pedologici geomorfologici geotecnici ecolo gici e botanici delle specie forestali delle aree di interesse De Colle Mocchiutti 2000 Lo studio di dettaglio delle condizioni geosta tiche ed idrogeologiche diviene una premessa fondamentale per la buona riuscit
57. eneja euoddos 012 11800 Ip GEM enag P 26 1 0 uo eet ap l UOI IlIQEHEAN SE 9 su e 12 Ul IIQRUEA 999 yeoluyed e ouewreuIiqge Ul quawupenzuana IuBEISI uoo ajedieos Ip apald je ouBa sos EiliqRiA euoIZeWIRISIS p ld je qeyooyued l YUES A OHUeLLIEDIUOSUO o un OUDISAUU selnil ony IQISS OOE H nRUB Hued EANn s ehn lidul s die ss sy gt 9 guasa eduonuoo 10100 210 Ip gyss v u ooo guqe w d gyu qewozeq naa t gt H fajuesian Ip p ld je ouewrepijosuo9 isseu ul 131009 Ul ES Eliliqiuodsiq 1 09 d 1 ip UOZ ul ipid HEA LN i eet ID EN oo O20 Ul EIEAGIZ s o1jBaw 25 d IP UOIZEULLO p ld je EIEZIOIUU BIOL we id Ip eliliqiuodsiq a CNS IP NEHEN l esu ip oub lsos ajueid 1 7 IIGRIA QUOIZEWIA SIS IP 090 Ul DEER BENOIS pE 0 Ipiun l eier eli
58. enti problemi e radicazione modesta delle talee in relazione alla gran quantit di materiale impiegato e necessit di verghe lunghe e regolari atte al l intreccio facilit di disseccamento e di scalzamento facilit di danneggiamento perla spinta delle terre per caduta sassi e per azione della neve e costi abbastanza elevati di realizzazione Nel caso in cui si vogliano utilizzare le viminate vive queste vanno adagiate su un gradoncino largo almeno 40 cm e poi interrate con altezze dal terreno non superiori a 30 cm Le viminate con materiale morto conservano una certa importanza solo in quanto svolgono il temporaneo contenimento superficiale del ter reno in attesa che la vegetazione si insedi com pletamente e quindi sono adatte da sole all im piego quale tecnica di sistemazione Altre opere di antica tradizione costruite con materiale vegetale vivo sono le fascinate que ste possono essere impiegate per il controllo dei fossi se disposte trasversalmente al versante op pure longitudinalmente per stabilizzare l inte ro pendio con inclinazioni inferiori a 30 35 Le gradonate vive sono diffuse in ambiente al pino perch consentono di riparare i danni pro vocati dall erosione non eccessivamente pro fonda nei versanti o da scoscendimenti super ficiali mediante l impiego di talee di salicacee che conservono nei primi anni di vita una no tevole flessibilit in modo tale che il peso delle nevic
59. ercato i materiali adatti alla co struzione delle opere di Ingegneria Naturali stica cfr capitolo 7 In un recente lavoro Cornelini Sauli 1991 stato infatti affron tato il problema del mantenimento della di versit biotica evitando interventi che por tino a formazioni monospecifiche che deter minino una bassa diversit specifica negli in terventi di rinaturalizzazione con la propo sta di individuare le specie idonee negli in terventi sulle scarpate facendo riferimento al l analisi fitosociologica della vegetazione Questo consente di riconoscere lo stadio di namico di riferimento in funzione delle ca ratteristiche ecologiche della stazione morfologia suolo microclima ecc data la difficolt di reperire sementi di specie autoctone pioniere limiti connessi alla tutela della salute e della sicurezza dei lavoratori i lavori che si com piono su versante comportano una serie di ri schi legati soprattutto alla morfologia del ter ritorio all inclinazione del versante alla pre senza di salti in roccia alla mancanza di un agevole o percorribile via di comunicazio ne o di fuga in caso di evacuazione Vero che vi sono i dispositivi di protezione individua le DPI che sono obbligatori per le diverse condizioni di lavoro escludendo i casi in cui sufficiente una semina o idrosemina accom pagnata da piantagioni in quanto i primi rien trano nel campo d applicazione del DLgs 494 1996 in ma
60. ere installate apparecchiature di misura quali piezometri assestimetri inclinometri ecc Penetrometrie Le indagini vengono eseguite con due tipi di penetrometri Prove penetrometriche dinamiche SPT si registrano il numero di colpi per ottenere un avanzamento prefissato nel terreno con un utensile costituito da un campionatore standard Prove penetrometriche statiche CPT si infigge nel terreno una punta con avanzamento controllato misurando in superficie la pressione esercitata sulle aste dello strumento e sulla punta Altre prove in sito Prove scissometriche Field Vane test un utensile con quattro alette poste a croce viene infisso nel terreno e viene misurato il momento torcente corrispondente una prova generalmente impiegata in terreni argillosi a bassa consistenza ricavandone la resistenza al taglio senza drenaggio c Prove dilatometriche DTM l utensile dotato di una membrana che viene fatta dilatare misurando la pressione corrispondente all inizio del moto della membrana e quello corrispondente ad uno spostamento prefissato Prove pressiometriche viene inserita ad una certa profondit una sonda cilindrica che viene fatta dilatare gradualmente misurando nel contempo le pressioni applicate e le deformazioni corrispondenti Manuale tecnico 202 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni segue 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecn
61. erire due metodologie Tab 10 3 Schema contenente l elenco delle opere ordinato dipendentemente dalla pendenza rilevata Inclinazione scarpata Tipo di intervento 10 lt x lt 15 Non intervento 15 lt x lt 25 27 Semine e manuali e potenziate e aspessore Idrosemine e potenziate e a spessore Semine a paglia e bitume le semine possono essere di specie erbacee arbustive arboree o di 2 o 3 classi 25 lt x lt 35 37 Biostuoie stuoie reti griglie Stuoie in materiale sintetico stuoie reti griglie 35 lt x lt 45 Fascinata vive Gradonata viva con talee e latifoglie radicate Cordonate vive Ribalta viva Palificata viva di sostegno a parte semplice o doppia Materasso rinverdito con piantagione di piantine radicate o talee Geocelle a nido d ape in materiale biodegradabile e sintetico 45 lt x lt 55 Geocelle a nido d ape in materiale biodegradabile e sintetico Materasso rinverdito Grata viva 55 lt x lt 65 Gabbionata rinverdita e Terra rinforzata e Balze in geotessuto e Terre rinforzate con paramento in geogriglia o geotessuto e rete metallica e Terre rinforzate con gabbioni e Terra armata Rivestimento vegetativo anche con talee e piantine 65 lt x lt 80 Solo con impianto di irrigazione Rivestimento vegetativo anche con talee e piantine Terra rinforzata anche con talee e piantine Terra armata anche c
62. es sere presente anche uno spessore di terre no di alterazione o copertura in prossimi t di impluvi morfologici con caratteristi che geomeccaniche peggiori inoltre pu essere presente una filtrazione idrica epidermica legata ad eventi piovosi I dissesti sono spesso dovuti a scivolamenti lenti della coltre di copertura o del terreno stesso con una o pi superfici di scollamento ubicate nei primi metri e subparallele al pen dio il movimento testimoniato dalla pre senza di fratture a trazione e scarpatine me triche di distacco nel lato di monte avvalla menti e gibbosit pi o meno pronunciate nel corpo di frana ed un accumulo nel lato di valle I fattori che determinano la rottura del l equilibrio naturale e quindi il movimento oltre alle condizioni geomorfologiche pos sono essere ricercati generalmente nella non regimentazione delle acque superficia li che ruscellano in maniera diffusa o si canalizzano spontaneamente lungo la linea di massima pendenza nell abbattimento delle alberature nelle arature selvagge e nella incauta realizzazione di movimento terre per la realizzazione di opere Pendio a varia acclivit in litotipi granulari pi o meno fini sciolti e o coesivi di discre to spessore E la condizione in cui si trovano vaste aree collinari presentano spessori di qualche de cina di metri in terreni granulari pi o meno fini sciolti o coesivi nei primi metri pu es sere presente anche un
63. fluenti Molto influenti Procedure tecniche Disponibili Inesistenti esperienze limitate Va convocata di caso in caso da un tecnico Fonte Hoffman 1992 Naturalistica si cerca di creare un ambiente ar monico combinando materiali inerti e piante ot tenendo un manufatto permeabile e drenante Nella tabella 10 1 si raffrontano le caratteristiche positive e negative delle opere di Ingegneria Naturalistica rispetto a quelle tradizionali Nella tabella 10 2 vengono evidenziate le diverse basi normative per l adozione di un muro a gra vit di tipo tradizionale o naturalistico Il secon do termine presuppone che l opera non possa esi stere senza piante vive di conseguenza le piante devono presentare caratteristiche biotecniche ben precise si pensi ad un manufatto costituito dalla massa terrosa irradicata di una scarpata consolidata con file di cespugli ovvero gradonate vive cfr Hoffmann 1992 Lopera tradizionale realizzata solo con materiali inerti quali legna me morto calcestruzzo laterizi ecc eventual mente assieme ad un corpo terroso In entrambi i casi per dimostrare la validit della scelta fatta occorre dimostrare la stabilit di mensionale sia interna che esterna I manufatti tradizionali possono dimensionarsi esattamen te sia per la stabilit interna che per quella esterna in base a prescrizioni e norme gi esi stenti per il manufatto di tipo naturalistico in vece soltanto il calcolo d
64. ghezza diminuisce sensibilmente con l aumentare dell angolo a in caso di scarpate non verticali e quindi con l aumento d inclinazione della base dell opera verso monte ed inoltre il muro di terra pu raggiungere altezze superiori Vari studi sostiene Hoffmann confermano che le radici delle piante hanno un importante ef fetto consolidante sul terreno anche se non esi stono dati generali sul grado di consolidamen to in funzione delle varie specie vegetali del nu Fig 10 6 Rapporto altezza larghezza di un opera di tipo naturalistico 0 0 H m a 30 B a 20 B 4 00 a 10 02 3 50 3 00 2 50 2 00 i 1 50 ni favorevoli 1 00 Massa del terreno 17 kN m Ammissibile solo in condiXi Larghezza limite 0 0 t gt B fm 0 50 1 00 1 50 Fonte Hoffman 1995 mero di piante messe a dimora e di altre varia bili La valutazione del precedente grafico por ta alla conclusione generale che un effetto sta bilizzante di determinate radici sul terreno possibile solo fino a uno spessore dell opera pari a 1 Non si esclude comunque che se tutte le variabili sono favorevoli e la manutenzione dell opera viene effettuata correttamente lef fetto stabilizzante delle radici intervenga an che per spessori superiori al metro Tutto ci nel primo periodo di vita delle piante 3 5 periodi vegetativi ed in assenza dell azione di soste
65. ghi per entrare in piena funzionalit Limiti tecnici biologici e temporali maggiore influenza dei fattori ambientali Manutenzione regolare e protratta per alcuni anni dall esecuzione anche se con intensit decrescente Spesso maggior economicit e miglior bilancio energetico Funzionalit ed efficienza crescente nel tempo e corretto inserimento paesaggistico Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica 2000 modificata da Palmeri 2002 Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 167 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Tab 10 2 Basi normative per l impiego di pareti a gravit Fattori Opere tradizionali Opere di Ingegneria Naturalistica Materiali Legno calcestruzzo laterizi terra e cemento armato Caratteristiche fissate da direttive norme ecc Terra e piante vive Caratteristiche del terreno in base alle direttive norme Caratteristiche delle radici direttive inesistenti 25 direttive norme direttive norme Stab dimens esterna in base a Stab dimens interna in base a Stab dimens esterna in base a direttive norme Stab dimens interna direttive e norme inesistenti Piante aria acqua luce Impiegabilit Dimostrabile in base a norme Variabili Varie manutenzione utilizzo clima et concorrenza Inin
66. gno operata per esempio dal legname 10 4 4 Opere di completamento Sono tecniche che consentono di agevolare lo sviluppo della cenosi vegetale verso lo stadio seriale ricercato e comprendono principalmen te la messa a dimora di specie arbustive ed arboree e semina di specie legnose si consiglia di ag giungere al miscuglio per l idrosemina semi di specie arboree ed arbustive e piantagione in buca con postime a radice nuda si scelgono specie pioniere non fittonanti in climi non aridi in terreni possi bilmente non grezzi si sottolinea l importan za del trasporto del materiale bisogna evi tarne il disseccamento e piantagione in buca con postime in conteni tore in questo caso si possono collocare an che specie fittonanti in stazioni difficili per aridit del clima e del suolo e piantagione inclinata ad angolo con postime a radice nuda di piccole dimensio ni il terreno deve presentare scarse quanti t di scheletro di argilla e di humus grezzo ed il cotico erboso deve essere basso e piantagione a fessura con vanga con postime a radice nuda di piccole dimensio ni richiede le stesse caratteristiche di cui so pra tranne la presenza di cotico preesistente e piantagione con asta trapiantatrice postime di piccole dimensioni in contenitore richie dono terreni sciolti e bassa vegetazione Altre tecniche di rimboschimento che posso no essere impiegate su versante possono esse re le seguenti c
67. i mobilitazione della resistenza al taglio delle singole porzioni di terreno interes sate dalla superficie di scorrimento legato al regime delle deformazioni a loro volta differenti per i tipi di terreni 10 8 1 Parametri di resistenza In caso di pendii instabili in terreni saturi Pana lisi per il calcolo dei parametri di rottura pu essere espressa sia in termini di tensioni totali sia in termini di tensioni effettive Al primo caso si fa ricorso in condizioni non dre nate considerando che 1 u in cui resistenza al taglio c coesione non drenata Ragionando in termini di tensioni effettive ci si basa sulla resistenza dello scheletro solido la quale viene determinata tramite prove drena te o non drenate con misura delle pressioni neu tre L espressione della resistenza al taglio disponi bile quella di Mohr Coulomb t C 0 tan p dove c coesione dello scheletro solido o angolo d attrito o di resistenza al taglio dello scheletro solido o tensione normale effettiva sul piano di rottura La tensione normale effettiva legata a quella normale totale o ed alla pressione neutra u dal criterio delle tensioni effettive di Terzaghi espresso dalla relazione o 0 U Nelle condizioni drenate il regime delle pres sioni neutre u sar in equilibrio con le condi zioni idrauliche al contorno nelle condizioni non drenante tale condizione non si verifiche r
68. i versanti come si pu leggere nei diversi esempi citati nel paragrafo precedente non conseguenza di un solo processo ma assai pi complessa e diverse sono le sistema zioni che si devono prevedere Le sistemazioni con tecniche di Ingegneria Naturalistica possono sostituire solo in determi nate condizioni fisiche ed ambientali quelle clas siche In casi ad esempio di modesti spazi a di sposizione di caratteristiche climatiche estreme o di protezione civile s intervene generalmente seguendo gli schemi dell ingegneria classica LIn gegneria Naturalistica si distingue nettamente da quella tradizionale in quanto utilizza piante vive per stabilizzare le scarpate Mentre nelle opere tradizionali la trincea o il rilevato vengono consolidati mediante muri di sostegno Zeh 1995 in quelle con l impiego dell Ingegneria Tab 10 1 Vantaggi e svantaggi delle opere di Ingegneria Naturalistica Vantaggi delle opere di Ingegneria Naturalistica Svantaggi delle opere di Ingegneria Naturalistica Minor scelta tra i materiali che spesso non sono ben caratterizzati ad esempio piante Parametri progettuali meno precisi e procedure costruttive non ancora standardizzate Deformabilit delle opere e capacit di rigenerare parti danneggiate Migliore capacit di adattamento ai cambiamenti ambientali Minor impatto ambientale spesso miglioramento della qualit ambientale Tempi pi lun
69. ica Quest ultima viene prodotta in ec cesso in quanto prodotto della respirazione degli organismi del terreno e deriva anche dal la demolizione della sostanza organica Il ter reno non deve essere mai compatto fonda mentale la sua aerazione in modo tale da favo rirne l evoluzione e la vita 10 9 3 3 Fase solida La fase solida rappresentata dalle argille sab bie limi la fase liquida ha come solvente l ac qua che contiene tutte le sostanze solubili mentre la fase gassosa principalmente rappre sentata dal vapore acqueo dalla CO e da O La fase solida si compone di pietre particelle con diametro di 2 mm e tra fine con diametro minore di 2 mm rappresentato dalla terra fine costituita sua volta da sabbia limo e argilla 10 9 4 La componente organica del suolo Particolare attenzione deve essere riferita ai procedimenti riguardanti la mineralizzazione e Pumificazione in entrambe i casi il risultato rappresentato da sostanze come ND NO NO PO SO sono macro e microelementi fondamentali per lo sviluppo delle piante La mineralizzazione molto pi veloce dell umifi cazione ed accelerata dalle alte temperatu re Lumificazione pi lenta prevale uno sta dio intermedio colloidale rappresentato da pro dotti pi o meno solubili come aminoacidi pro teine ecc che tendono a formare humus pi refrattario alla degradazione rispetto alla ma teria organica la cui superficie degli aggreg
70. ica Vol 1 2000 Fig 10 15 Tensione agente in un punto di una trave Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 luogo alla scissione Ammettiamo che al ten dere a zero dell areola AS tendano a zero an che AF e AM e che esistano determinati e finiti i seguenti limiti lim 0 AS P lim 50 AS 0 Il vettore p prende il nome di tensione nel pun to P sul piano IT ed ha le dimensioni di una pressione N m Questa tensione dipende sia dal punto P sia dalla giacitura del piano secante II L esistenza dei limiti non pu essere dimo strata tuttavia la definizione di tensione rica vata costituisce un concetto la cui efficacia avvalorata dai notevoli risultati raggiunti coni metodi che su di essa trovano fondamento Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Regione Toscana 2000 La tensione p agente nel generico punto P pu essere scomposta nella componente o ortogo nale alla sezione S e nella componente T tan genziale alla stessa sezione fig 10 15 Le tensioni agenti su tutti i punti della sezione S esercitate dalla porzione asportata V ed in dotte dalle forze agenti su V stessa danno luo go alle forze e ai momenti risultanti che sono stati scomposti nelle sollecitazioni descritte in precedenza Si pu affermare infine che quan do la trave sottoposta a sollecitazioni di flessione e forza normale
71. iche di Ingegneria Naturalistica segue tab 10 8 Elenco dei parametri e delle indagini per la sistemazione di versanti soggetti a fenomeni di erosione e o movimento con tecniche di Ingegneria Naturalistica Aspetto Indagine Descrizione dell intervento Osservazioni Geotecnico Analisi di laboratorio Vengono eseguite sui campioni di terreno indisturbati prelevati a varie profondit nel corso dei sondaggi Analisi granulometrica e serve per determinare la dimensione delle particelle che compongono un terreno e per stabilire le percentuali in peso delle varie frazioni entro limiti prefissati L analisi si esegue tramite setacciatura e o aerometria Limiti di Atterberg e il valore del contenuto d acqua corrispondente al passaggio da uno stato fisico ad un altro solido semisolido plastico liquido Coesione e quella forza capillare esistente tra i granuli in un terreno Angolo d attrito interno o e angolo tra l ascissa e la tangente alla curva rappresentante la relazione tra resistenza al taglio e sforzi normali agenti all interno del terreno e dovuta all incastro e alla resistenza allo scivolamento tra i granuli Resistenza al taglio delle terre la massima resistenza di un suolo a sforzi di taglio e questo parametro viene misurato tramite la prova triassiale si sottopone un provino cilindrico di terreno a rottura in diverse condizioni di drenaggio Queste diverse con
72. il peso dell opera sul terreno con un coefficiente di sicurezza di 2 5 nei confronti della capacit portante limite Fig 10 18 Equilibrio tra le spinte del piano di campagna orizzontale parete di sostegno verticale e attrito tra terreno e muro per una h 2yo Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 193 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 19 Descrizione delle forze rispetto al punto R che identificano il momento stabilizzante e ribaltante ez CS x x 7 225 4 TI 5 0 Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 10 9 Pedologia Per suolo generalmente si intende lo strato superficiale della crosta terrestre che la ri sultante di processi di alterazione fisico chimi ca di una roccia e di decomposizione di mate riali organici Dowgiallo 1998 La pedogenesi funzione di una serie di pro cessi espressi dall equazione di Jenny S suolo f cl 0 r p t in particolare S propriet del suolo cl clima o organismi viventi animali vegetali microorganismi funghi r fattore topografico p roccia madre t tempo I fattori che intervengono nella pedogenesi sono diversi e d
73. ina di specie erbacee per proteggere i versanti dall erosio ne per migliorare il bilancio termo igrometrico al suolo e le caratteristiche fisico chimiche del terreno la profondit delle radici in alcune specie erbacee impiegate pu superare i 2 m interventi di stabilizzazione del suolo siste mazioni stabilizzanti sono operazioni di con solidamento tramite l azione legante degli ap parati radicali e la sottrazione dell acqua me diante traspirazione per una profondit mas sima di circa 3 5 m interventi di sostegno combinati queste operazioni sono effettuate per dare sostegno al versante soprattutto in corrispondenza del la corona nei tratti a forte pendenza al piede del versante stesso vengono impiegati mate riali da costruzione vivi combinati con quelli inerti interventi di completamento complementa ri sono interventi di semina e piantagione di specie legnose con lo scopo di accelerare la successione naturale verso lo stadio seriale de siderato possono essere immediatamente consecutivi ad altri interventi o seguirli di al cuni anni opere di regimazione idraulica con queste opere si allontanano le acque superficiali e pro fonde dall area in dissesto per evitare che le acque fluendo possano interferire con le ope razioni di ripristino si costruiranno quindi col lettori naturali o artificiali per lo scopo Per capire con quali tecniche di Ingegneria Naturalistica intervenire si possono sugg
74. ionale lungo le potenziali superfici di scorrimento che limitano inferiormente i volumi presi in esame e lungo le quali viene definito il coefficiente di sicurezza allo scorrimento Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Regione Toscana 2000 La superficie critica quella caratterizzata dal minimo valore del coefficiente di sicurezza che esprime le condizioni di stabilit del pendio La ricerca sulla superficie critica viene condotta in modo diverso in funzione delle condizioni geomorfologiche litologiche geomeccaniche e di stabilit del sito Questa ricerca rivolta alla valutazione del coefficiente di sicurezza definito tramite l espressione T Fa Tm dove T resistenza al taglio media disponibile lungo la superficie di scorrimento resistenza media mobilitata ossia lo sforzo tangenziale medio che equilibra il peso del volume di terreno e degli eventuali carichi applicati lungo la superficie di scorrimento F coefficiente di sicurezza che rappresenta il termine per il quale deve essere divisa la resistenza al taglio disponibile per determinare le condizioni di rottura lungo la superficie determinata Generalmente la condizione di rottura viene imposta riducendo in eguale misura le diffe renti componenenti della resistenza al taglio di tutti i terreni incontrati dalla superficie di rottura Nella realt ci non si verifica in quan to il grado d
75. iva dall irraggiamento solare Al suo interno le variazioni di tempe ratura sia giornaliere che annuali sono molto attenuate La temperatura di un terreno funzione della sua capacit calorifica o calo re specifico e dalla sua conducibilit termi ca il calore specifico a sua volta influenza to dal contenuto d acqua dal colore dalla struttura mentre la conducibilit termica influenzata dalla composizione del terreno Inoltre la temperatura del terreno pu an che essere influenzata dall esposizione e dal la copertura vegetale 10 9 8 Caratteristiche biotiche Il suolo viene definito come corpo naturale quando comincia ad essere colonizzato dagli organismi viventi i primi colonizzatori sono gli organismi fotosintetici come i licheni che necessitano soltanto di qualche minerale ot tenuto dall alterazione delle rocce poi man mano lasciano il posto a piante pi esigenti dal punto di vista trofico Successivamente compaiono gli organismi eteretrofi saprofiti e parassiti dal punto di vista sistematico que sti organismi appartengono sia ai Vertebrati che agli Invertebrati fino ad arrivare ad alghe funghi e batteri ognuno dei quali ha un ruolo ecologico ben definito ed importante per la vita e lo sviluppo del terreno Globalmente la loro funzione consiste nel riciclo della materia organica principalmente prodotta dalle pian te in grado di trasformare le sostanze inorga niche presenti nel suolo in org
76. l tipo di intervento in funzione della disponibilita Importanza e costo dell opera di ripristino in Economico 577019 relazione al grado di sicurezza richiesto e in So 8 quindi anche al tipo di analisi da effettuarsi per l analisi in laboratorio Riconoscere una formazione in campagna comporta la descrizione dei seguenti parametri e Litologia definire il litotipo presente marne calcari dolomie arenarie ecc in affioramento tramite l analisi quando possibile di composizione chimica mineralogica tessitura granulometria morfometria struttura disposizione spaziale degli elementi che compongono Individuare tutte le roccia EE il nome della e SR ormazione bibliografia Geologico Rilevamento formazioni SSES EE geologico affioramenti i stratificazione e a forma presenti nella zona geometria spessore e giacitura degli strati qualora siano presenti o delle lineazioni tettoniche faglie assi di pieghe strie ecc e Discontinuit le superfici dei giunti e dei piani di strato possono presentarsi con diversa rugosit delle superfici apertura alterazione presenza di acqua e Caratteri sedimentologici presenza di tracce fossili grani scheletrici e detritici ooliti gradazione distinzione di unit litostratigrafica e di facies logiche ed idrogeologiche del sito d interven to oltre naturalmente alla scelta e all impie go delle specie vegetali vive Nella tab
77. la tensione ammette la sola componente normale o mentre se la sollecitazione e di taglio o di torsione la ten sione si riduce alla sola componente tangen ziale T 10 8 4 1 Cenni sulla spinta delle terre contro le opere di sostegno Vengono usualmente definite spinte le azio ni che un terreno esercita su un ostacolo che gli impedisce di raggiungere la sua configura zione naturale Per determinare i coefficienti di sicurezza re lativi alla stabilit di una costruzione im portante stimare e la spinta attiva il valore all estremo del l equilibrio ovvero quando risultino incipien tii movimenti che precedono il collasso del l opera e la spinta passiva con questo termine ci si riferisce all estremo dei valori assunti dalla reazione del terreno nel caso in cui sia la co struzione a premere contro quest ultimo Il problema della determinazione della spinta di un terreno incoerente sulle opere di soste gno fu studiato da Coulomb 1776 questi pre se in esame lo stato di equilibrio del cuneo ri gido di terra ABC fig 10 16 che in seguito ad Manuale tecnico 190 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 16 Descrizione delle forze che costituiscono la spinta passiva di un terreno incoerente su opere di sostegno SSR di SIIRI FRI Ce ENEE d
78. liqiuodsiq SES euliqs u d euni HEEN IS ut ilpu d ozjuawepijosuop Keelen 2 G Oouou elle eutgempe EH ENpl Auu IYOUOA IP eliss o u UO ZDO S ll p EUSOLIOGE aueuba Seu EJeINp eye EZZ NV SIE EJEINP ewu EZZ NV oyeipaww 000 ul liqissod 6 eum uolzn 1soo IP elilloe e5oloHoui elle ellqenepe 22 090 Ul liqissod uolzn 1soo IP SIE el5oloHoul ejje eliqenepe 22 090 Ul enayew ip oadw liqissod e n e n enog EIPSIN eenaa pe eipaw eg EIPSIN 09 ss oy 9 02 GL gt H 01 95 9 9 09 9 0 1 9 10 H q e sz gt H 01 g g 62 09 9 01 20 H q G 1 gt H HUALUIAOLI 15 pe out jap ip 811015500 ezu s a L ajedieos aleuopad O 15 ElIJIGRIA Edo uoo ediposonos 4 600 01 00 SUOIZEUIQUIOI Ul S 090d HU UHAOUL ojuawepijosuog 090d DUSeuuOU l ulEpilosuo2 p ddop lld l s eem e geed EHD AUL pun
79. ll Ingegneria Naturalistica palificate sempli ci e doppie di sostegno briglie gabbionate ecc sono principalmente tre verifica al ribaltamento verifica allo slittamento verifica della capacit portante sat Con particolare riferimento all esempio illu strato nella figura 10 19 si ha che il momento stabilizzante totale rispetto al punto R di eventuale rotazione per ribaltamento dato dalla somma dei momenti dovuti alla compo nente verticale della spinta Sv ed al peso del l opera Il momento ribaltante sempre rispetto al punto R generato dalla componente oriz zontale di S e comprende eventualmente anche quello dovuto alla spinta idrostatica o ad altre forze che tendono a far ribaltare in avanti l opera La verifica al ribaltamento consiste nell assi curarsi che il rapporto fra momento stabiliz zante e momento ribaltante totali risulti su periore al fattore di sicurezza F generalmen te assunto pari a 1 5 5 Au affinch l opera risulti stabile allo slittamento l attrito presente al contatto fondazione terre no deve contrastare efficacemente la compo nente orizzontale della spinta in particola re deve risultare che P S g gt F 0 con F coefficiente di sicurezza allo slittamento assunto pari a 1 5 e angolo d attrito fra fon dazione e terreno Occorre infine verificare che la fondazione ab bia dimensioni adeguate in modo tale da po ter scaricare
80. logica che si manifestano in particolare quando una roccia si trova in un ambiente diverso da quello in cui si formata L atmosfera l idrosfera o la biosfera hanno una notevole influenza sulle modificazioni della su perficie terrestre in particolare possiamo defi nire come degradazione meteorica l insieme dei fenomeni legati all atmosfera che determi nano la disgregazione delle rocce superficiali e dei materiali incoerenti suolo depositi alluvio nali detrito di versante con conseguente fra zionamento o soluzione per quanto riguarda le prime e alterazione o rigonfiamento dei secon di in presenza ad esempio di minerali argillosi Panizza 1992 Questi processi si manifesta no perch la roccia o i terreni subiscono alterazione chimica trasformazione chimica dei componenti costituenti la roccia o il terre no e formatisi in condizioni di temperatura e pressione diverse rispetto al momento dell al terazione I processi che intervengono modi ficano la struttura chimica e di conseguenza muta il comportamento dei nuovi minerali ai diversi agenti atmosferici l acqua il vento la variazione di temperatura e di salinit e degradazione fisica fessurazione e frantuma zione meccanica delle rocce coerenti ed incoe renti in clasti per opera di agenti modellanti come acqua vento ghiaccio e influenzati da pa rametri fisici quali la gravit e la temperatura L azione erosiva delle acqu
81. masse di terreno di volume modesto od in gente la cui superficie di movimento loca lizzata in prossimit della superficie od in pro fondit Tali movimenti franosi che interessano i pen dii non sono di facile schematizzazione in quanto la casistica molto ampia sia per quanto riguarda la loro genesi sia per quan to concerne la loro evoluzione esistono vari tipi di classificazione in funzione degli aspet ti considerati quali le condizioni geologiche la genesi la dinamica evolutiva ecc Inoltre lo stato di attivit attivo quiescente o inattivo di un movimento franoso in rela zione alla persistenza o meno dell agente morfogenetico che lo ha determinato o alla presenza di indizi di movimento un ulterio re elemento di caratterizzazione del dissesto Le condizioni geologiche rientrano in quelli che vengono chiamati correntemente fattori passivi o predisponenti e comprendono la composizione tipo di materiale e coesione la struttura rocce massive o stratificate il grado di fessurazione e di fratturazione l as setto strutturale giaciturale del corpo geolo gico legato agli stress tettonici regionali agenti nel territorio ed al tipo di sedimentazione Le condizioni morfo climatiche rientrano in vece all interno di quelli che vengono chia mati fattori attivi o scatenanti poich consi derati come agenti innescanti il movimento particolare incidenza rivestono la densit e la frequenza di piovosit
82. n legno di spessore 2 4 cm assemblati a U o a V e fissato al terreno con picchetti in legno o ferro trincea drenante con tubo forato e geotessile la struttura drenante data da un geotessile sintetico composto da una struttura in nylon alveolare interposto a due non tessuti in poliestere per uno spes sore complessivo di 2 cm questa struttura viene posta a monte entro una trincea sca vata alla profondit di 1 m insieme a un tubo microforato il tutto riempito con materiale presente in loco trincea drenante con fascinate morte e vive il metodo di drenaggio consiste nello scavo di un fosso profondo 80 100 cm riempito con fascine di ramaglia morta fis sate al terreno con picchetti di legno o di ferro se l azione di drenaggio permanen te si possono usare ramaglie vive di salice che a contatto con il terreno emettono radici e formano cos una linea drenante vegetata e stabile disposta sia lungo la li nea di massima pendenza del versante o diversamente inclinata Queste piante con sentono la captazione delle acque median te la loro infiltrazione nel terreno drenaggio con tubo forato e fondo imper meabile questo metodo serve per miglio rare la funzionalit del drenaggio con fascinate il fondo del fosso viene rinforza to con guaine di plastica PE impermea bili oltre ad un tubo microforato in plasti ca che aumenta la velocit di deflusso ed impedisce i ristagni di acqua drenaggi
83. n libretto denominate Munsell Soil Color Charts i caratteri da identifica re sono 3 Hue o tinta Value o luminosit e Chroma o intensit di colore sia con zolle di terreno secco che con zolle di terreno umidificato in modo tale che il colore non possa imbrunirsi ulteriormente individuazione all interno dei singoli strati di possibile presenta di screziature rappre sentate da striature o macchie di colora zione differente con spessore e lunghezza variabile sono pi frequenti negli strati profondi del suolo con colorazione variabi le dal rosso fino al blu propriet come la ritenzione idrica il drenag gio e Pareazione del terreno sono principal mente influenzati dalla quantit di schele tro altro parametro che viene monitorato e che rappresenta la quantit di particelle pre senti nel profilo con dimensioni maggiori di 2 mm inoltre riveste importanza anche la rilevazione della loro forma tessitura che un altro parametro deter minato dalla dimensione delle particelle lt 2 mm ossia sabbia limo ed argilla la tes situra si riferisce in particolare alla por zione in peso delle particelle al di sotto dei 2 mm e pu essere determinata mediante l utilizzo del cosiddetto triangolo di Miller che permette di risalire alle percentuali che individuano le varie classi Anche i processi chimici rivestono rilevante im portanza nella pedogenesi difatti durante la trivellata vengono rilevate forma dimensione
84. n sostituzione delle opere sopra elencate se disponibile sul cantiere La costruzione pu avvenire in allineamenti livellari continui o a scacchiera Se la ramaglia di conifere i rami saranno disposti con la parte pi spessa verso monte e appesantita da pietrame o fissata con picchetti se la ramaglia di latifoglie sar sistemata in fa scine fissate al suolo con picchetti coltre protettiva e bitume sistema nero ver de questa tecnica limitata dal fenomeno di riscaldamento dello strato superficiale del suo lo dovuto al colore scuro del bitume che po trebbe sfavorire lo sviluppo delle piantine e pertanto non tecnica adatta ai climi caldi Tab 10 4 Principali opere di copertura coltre di paglia o fieno con reti scure biode gradabili a maglie larghe o reti in fibra di juta o cocco una soluzione migliore rispet to a quella soprastante in quanto il legante di colore chiaro e ci non comporta i pro blemi di cui sopra In genere i miscugli utilizzati per le semine sono quasi esclusivamente specie erbacee ed in par te specie arbustive ed arboree Si consiglia inol tre l impiego di essenze legnose soprattutto in caso di versanti ripidi di difficile accesso o con estesa copertura rocciosa ove sarebbe dif ficile tornare per effettuare interventi comple mentari Schiecht 1995 Nella tabella 10 4 vengono riassunte le princi pali opere di copertura Tra gli interventi citati
85. ne filtrante ed il gradiente idraulico Captazione delle acque di una falda La captazione delle acque pu avvenire tramite drenaggi orizzontali Trincee drenanti opere trasversali al versante e i materassi da emungere devono essere a quota superiore a quella del luogo d uso delle acque estratte per sfruttare l allontanamento a gravit delle stesse Gallerie drenanti opere parallele alla direzione di massima pendenza del pendio e drenano in genere le falde freatiche nei depositi ai piedi dei rilievi Perfori orizzontali opere poste in serie od a raggiera per permettere il drenaggio dei terreni segue Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 201 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica segue tab 10 8 Elenco dei parametri e delle indagini per la sistemazione di versanti soggetti a fenomeni di erosione e o movimento con tecniche di Ingegneria Naturalistica Aspetto Indagine Descrizione dell intervento Osservazioni Geotecnico Sondaggi Queste indagini si usano principalmente per riconoscere la successione e la natura dei terreni stratigrafia e per permettere il recupero delle carote di terreno e di campioni rimaneggiati o indisturbati Nel corso dell esecuzione del sondaggio in foro possono essere eseguite prove in situ di vario tipo e possono Spt in foro ecc ess
86. nella tabella ricordia mo che l ultimo adatto per situazioni a forte rischio di erosione ed in condizioni stazionali molto sfavorevoli di conseguenza un inter vento molto costoso La posa in opera di rete metallica zincata a dop pia torsione associata a coltre protettiva o a reti in juta o cocco indicata nei cantieri in cui vi sia il rischio di movimenti gravitativi a segui to di processi di ristagno idrico o di inclinazio ni elevate di versante gt 35 o ancora nel caso di terreni vulnerabili posti a valle 10 4 2 Campo d applicazione per le opere di stabilizzazione Le opere di stabilizzazione su versante sono co struzioni lineari che seguono l andamento del Inclinazione Tecnica Impiego del versante Efficacia Vantaggi Svantaggi Costo 2 Versanti inclinanti con Aere Semplicit materiale rossolano terreni india Condizioni ISS d attrezzature Semine relativamente f stazionali SEH lt 20 Media conveniente Basso a spaglio evoluti microclima molto i anche per fresco fenomeni favorevoli Se 2 piccole erosivi scarsi Ha superfici rinverdimenti temporanei Versanti anche acclivi in stazioni a s Procedimento clima mite in rapido in cui Condizioni parigolare poco tutte le stazionali operazioni relative con periodo arido p DI sono favorevoli limitato con na DE GER e concentrate in disponibilit
87. nte distruzione della struttura dei suoli o impoverimento delle sue sostanze organiche Gli elementi che lo compongono possono es sere allontanati e spinti verso valle lungo un versante provocandone cos la destabiliz zazione Questo un altro importante e peri coloso processo di erosione che interessa i ver santi prospicienti un corso d acqua il detrito che scende a valle lungo il versante aumenta il trasporto solido nel bacino interessato crean Fig 10 1 Schema riassuntivo dei principali processi di erosione sui terreni Dilavamento o erosione pluviale Azione d impatto splash Ruscellamento runoff Erosione laminare Sheet erosion Erosione pluviale s s Raindrop erosion Erosione a solchi Gully erosion Erosione a rivoli Rill erosion Fonte Panizza 1992 modificato da Balboni 2002 Manuale tecnico 166 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica do instabilit franamenti scoscendimenti ed asportando la parte di terreno fertile per la cre scita e lo sviluppo della vegetazione che impo veriscono il suolo e lo convogliano verso pro cessi di desertificazione e a strutture erosive come quelle calanchive In caso di terreni permeabili invece l acqua penetra nel sottosuolo e alimenta la f
88. o di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 191 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 17 Descrizione delle forze che costituiscono la spinta passiva di un terreno incoerente su opere di sostegno dove presente un sovraccarico q Jos O Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 sen B cos sen a 8 as L angolo di attrito fra parete e terreno cam bia segno rispetto a quanto illustrato nella fi gura 10 17 nel caso in cui sia il muro a causa di un eventuale ulteriore cedimento a muo versi verso il basso rispetto al terrapieno dun que occorre sempre tenere presenti i possibili reali spostamenti relativi fra terreno ed opera di sostegno L azione risultante dovuta al solo peso del terreno passa per il punto O che posto ad una distanza H 3 dall orizzontale per il punto A mentre la risultante dovuta al so vraccarico q dista H 2 da tale retta di riferi mento Prendiamo in considerazione la spinta passi va ovvero il valore massimo che pu assume re l azione laterale applicata al terreno con ri ferimento alla figura 10 16 si ha che le com ponenti tangenziali alle superfici di scivola mento delle forze Q e S devono risultare in grado di contrastare il movimento verso l alto indotto dall azione spingente della costruzio ne del
89. o quando la massa sabbiosa viene aspor tata dalle piogge e dalle acque mentre rimane il masso che protegge la parte di materiale sottostante Le piramidi d erosione sono inve ce guglie e pinnacoli intagliati in rocce eruttive in calcari in dolomie in arenarie ad opera del le acque dilavanti e della degradazione meteorica che agisce lungo le fratture vertica li allargandole 10 3 L Ingegneria Naturalistica nella sistemazione dei versanti Per risolvere almeno in parte i problemi d in stabilit dei versanti si pu agire con tecniche puntuali di sistemazione che utilizzano mate riali biodegradabili pi o meno durevoli e ve getazione e che permettano un consolidamen to in profondit del terreno in frana aumento della resistenza al taglio riduzione dell acqua nel terreno e delle pressioni neutre senza de turpare l ambiente e l equilibrio naturale del territorio Gli interventi di sistemazione con tecniche di Ingegneria Naturalistica determi nano un ridotto impatto sul territorio appor tandovi spesso un miglioramento sia dal pun to di vista estetico paesaggistico che faunistico Tecniche spesso usate in questi casi sono e semine e idrosemine piantagioni di talee o piantine viminate e fascinate vive gradonata viva grata viva palificata viva di sostegno semplice e a pa rete doppia gabbionate vive terre rinforzate materassi rinverditi rivestimenti vegetativi Linstabilita de
90. o spessore di terre no di alterazione o copertura in prossimi t di impluvi morfologici con caratteristi che geomeccaniche peggiori Dal punto di vista idrogeologico possono es sere presenti oltre ad una filtrazione idrica epidermica legata ad eventi piovosi pi fal de acquifere poste a varie profondit anche in condizioni di acquifero semilibero I dissesti sono dovuti a movimenti con cinematica complessa pi o meno lenti del terreno con una superficie di scivolamento principale ad andamento circolare o cilindrico ubicata in profondit e superfici di scivolamento secondarie pi superficia li Il movimento diverso per velocit e dire zione testimoniato dalla netta presenza di una zona di distacco posta nel lato di monte caratterizzata da fratture a trazio ne e una o pi nicchie di distacco di una zona di accumulo posta nel lato centrale e di valle con avvallamenti e gibbosit pi o meno pronunciate un corpo di frana ed un accumulo terminale ad unghia I fattori che determinano la rottura dell equi librio naturale oltre a quelli secondari quali il ruscellamento diffuso delle acque l effetto conservativo delle alberature sono da ricer carsi nelle caratteristiche geomeccaniche dei terreni in relazione alle condizioni geomorfologiche del pendio In particolare l esistenza nel pendio di una condizione di equilibrio precario nel rappor to forza agente forza resistente pu deter minare per il
91. o verticale combinato questa tec nica si applica nei casi di pi venute d ac qua e con flussi a portata non importante ma continua si crea un bacino d accumu lo a valle del punto di affioramento idrico costruito con sacchetti di juta riempiti di sabbia Entro questo sbarramento viene costruito un pozzetto in calcestruzzo al quale convogliano da monte tubi in PVC forati mentre in uscita si inserisce un al tro tubo per lo smaltimento dell acqua a valle pozzetti filtranti in legno nei punti di ri stagno idrico su versante si costruiscono pozzi di captazione costituiti da tavole in larice di spessore 4 5 cm a forma di sca tola con un foro a monte come filtro ed uno a valle per inserire il tubo di scarico Il pozzetto si interra coprendolo per con un coperchio per l ispezione Effettuate tutte le operazioni preliminari di messa in sicurezza e riordino si dovr proce dere con l applicazione delle tecniche di Inge gneria Naturalistica in funzione del particola re tipo di movimento gravitativo Nel caso in cui ad esempio il problema sia localizzato al piede del versante scalzamento del piede a causa di erosione generalmente dovuta ad un corso d acqua si dovr provvedere a difende re la base del versante o della sponda con opere come palificate repellenti o briglie Secondo Puglisi 2000 dopo l esecuzione dei lavori si rendono opportuni interventi di siste mazione a verde della superficie
92. omorfologico vengono cartografati i segni lasciati sul terreno come fratture nicchie zone in contropendenza ecc Il ri Hevo a terra viene integrato dall esame del le foto aeree rilievo di spostamenti superficiali con misu re topografiche individuazione dello spessore del corpo di frana Effettuato con motodi diretti ed in diretti come il rilievo di spostamenti oriz zontali di punti mediante inclinometri ri lievo della dinamica delle fratture o distac chi presenti sulla superficie topografica per mezzo di estensimetri rilievo della superfi cie di rottura mediante tubi spia o ancora individuando superfici di discontinuit sul la base dei caratteri strutturali fisico mec canici e strutturali dei terreni caratterizzazione del corpo in frana identifi cazione dei terreni individuazione della stratigrafia determinazione dei caratteri strutturali e delle propriet fisico meccaniche dei terreni In questo ambito importante os servare che il volume e lo spessore del materiale mobili tato va precisato nel corso delle indagini ilvolume in questione spesso raggiunge pro fondit rilevanti per cui la conoscenza del la geologia della zona indispensabile un volume di frana con spessore ridotto pu essere individuato tramite pozzi o piccoli sca vi che consentano un esame visivo dei terre ni analisi del regime idraulico all interno del corpo di frana prima e dopo l evento la pre senza di falde id
93. on interventi di copertura combinati con metodi costruttivi rigidi STABILIZZAZIONE RISANAMENTO PROSCIUGAMENTO n Grado di sicurezza di di di punti bagnati scarpate pendii FRANAMENTI locali temporanei Pendio STABILE Pendio LABILE Pendio INSTABILE n gt a 0 9 lt n gt 1 1 n lt 0 9 2 7 y INTERVENTI INTERVENTI DI PROSCIUGAMENTO INTERVENTI DI STABILIZZANTI COMBINATI BIOTECNICO COPERTURA innanzitutto coordinate eventualmente eventualmente combinati con provvedimenti tecnici Fonte Kuonen 1983 Manuale tecnico 174 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica tutto semine da integrarsi con interventi line ari o a scacchiera La messa a dimora di zolle erbose o di prato in rotoli consigliabile dove le piote sono state ricavate in seguito ad attivit di cantiere come ad esempio scoronamenti e scavi per interramento di tubazioni pista da sci Le soluzioni integrative alle semine possono es sere e palizzate e stecconate che si prestano bene su coltri detritiche a materiale grossolano e graticciate che essendo pi elastiche e fles sibili si adattano a versanti in materiale pi fine sono opere che per si degradano rapi damente quindi devono essere previste dove la vegetazione non impieghi pi di 1 2 anni per insediarsi ramaglia morta i
94. on estreme per suolo cantiere Medio reti o e fino a Elevata GE aridita estiva ed SE miglioramento posa in alto stuoie 35 37 s RO elevate del microclima al opera in pi temperature al suolo fasi suolo corona di frana riprofilata Versanti soggetti rosione idri i ad SIOSIONe Alice Immediata Trasporto Semine o eolica in SA EE E protezione del materiali in con coltre 1 condizioni difficili Mara suolo forte cantiere Medio protettiva per quanto Variabile Elevata s m miglioramento posa in alto paglia riguarda l aridit Ee Get i delle condizioni opera in pi fieno ecc gli estremi termici il i stazionali fasi terreno suoli argillosi variabile le isoipse e che si ripetono secondo un deter minato interasse diverso a seconda della tec nica di Ingegneria Naturalistica impiegata E necessario tenere in considerazione l effica cia degli interventi in funzione della profondi t di radicazione delle piante per esempio sulle gradonate vive e dell interasse tra le stesse Nel caso di gradonate vive infatti gi dopo l inserimento delle prime piante la sta bilit aumenta di un terzo Florineth 1995 Hofmann 1963 si veda a tale riguardo la re lativa scheda nella terza parte del presente Manuale Non tutte le tecniche di Ingegneria Naturalistica sono adatte allo scopo ad esempio le graticciate o le viminate presentano i segu
95. on talee e piantine Fonte Palmeri 2002 Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 169 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 2 Sei domande per individuare la tecnica di Ingegneria Naturalistica pi diffusa C acqua nella scar pata 797 L acqua arriva in superfi cie La scarpata si pu consoli Inerbimento dare con il solo drenaggio Bn Sussiste un pericolo di ero Inerbimento naturale sione Il pericolo di erosione solo superficiale Il pericolo di erosione inte ressa l area di irradicamen lid t to vegetale 55 naturale 4 Protezione della porzione superficiale Superamento del dislivello tecnico Fonte Zeh 1992 Fig 10 3 Superamento del dislivello Basta un consolidamento localizzato File di cespugli Inerbimento spontaneo Semina Basta un consolidamento Le piante possono garantire il consolidamento da sole Basta un al piede Muri a secco inerbiti Palificate vive consolidamento localizzato N Piante legnose Reti Schiechteln Gabbionate inerbite Geotessuti artificiali L opera deve essere permanente Occorre un opera di sostegno temporaneo Grate vive Palificate vive Geotessuti naturali Fonte Zeh 1992 e con la prima Palmeri
96. ondo l andamento delle isoipse per attenuare il potere erosivo dell acqua lun go pendii con elevata pendenza e o lunghez za In casi particolari come il recupero delle cave sarebbe opportuno conservare il suolo aspor tato possibilmente in aree circostanti la cava per un periodo non superiore ad un anno du rante il quale periodicamente il terreno dovreb be essere rivoltato per favorirne l aerazione mantenendo cos integra la componente biotica tab 10 7 10 10 Scheda d approfondimento Nell impiego delle tecniche di Ingegneria Naturalistica una particolare attenzione vie ne dedicata allo studio delle condizioni geo Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 199 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Tab 10 8 Elenco dei parametri e delle indagini per la sistemazione di versanti soggetti a fenomeni di erosione e o movimento con tecniche di Ingegneria Naturalistica Aspetto Indagine Descrizione Osservazioni dell intervento Ubicare la zona d intervento Definire 277 della L area ed il perimetro della zona in frana Tipografico investigare Definire la cartografico profondit dell area da investigare Scegliere la scala La scala d indagine tanto maggiore ad adeguata per 7 esempio 1 10 000 1 2 000 quanto pi l indagine dettagliata l interazione del progetto con il territorio I
97. one ad un pendio indefinito dei differenti me todi a nostra disposizione Con il termine pen dio indefinito si individua un declivio a pen denza costante sufficientemente esteso in modo tale che le considerazioni relative ad un suo elemento tipico possano essere estese al l intero pendio Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Regione Toscana 2000 Le pro priet geomeccaniche del terreno e la pressio ne neutra sono costanti lungo piani parallelei al piano campagna fig 10 8 E possibile calcolare le tensioni normale e tan genziale agenti su una giacitura parallela al pia no campagna Definiamo come tensione normale totale 72 cos e come tensione normale tangenziale t yZ sen cos in cui B inclinazione del pendio Z profondit della giecitura considerata y peso dell unit di volume del terreno D se il terreno saturo Il coefficiente di sicurezza definito come rap porto fra la resistenza a taglio disponibile e la mobilitata sar ne c Z cos B u tang 72 cos D Il coefficiente di sicurezza cresce linearmente con la coesione c e con la tangente dell angolo d attrito mentre diminuisce con la pressione neutra v e risulta inoltre funzione decrescen te della profondit Nel caso in cui il versante sia interessato da un moto di filtrazione parallelo al piano campa gna la pressione neutra sar data dalla s
98. one finale L humus costituito da acidi organici di diver sa formula chimica sono caratterizzati dalla presenza di gruppi funzionali OH COOH che si legano con cationi come Ca Mg K NH Questi cationi legandosi all rumus sono dispo nibili per l assorbimento radicale ad opera del le piante Le particelle hanno granulometria inferiore a 2 u per cui concorrono a formare la componente dispersa della soluzione colloidale del terreno aumentando la capacit di ritenzione idrica del terreno All interno del terreno la componente umica stratificata e partendo dalla superficie del ter reno si hanno lettiera costituita da foglie ed altri parti del le piante che si depositano sul suolo sono soggetti ad una lieve degradazione i resti sono facilmente riconoscibili e frammenti la degradazione avanzata ed i residui non sono facilmente riconoscibili e humus con struttura granulare fine pi del 70 di colore scuro Vi sono differenti tipi di humus in rapporto alla degradazione che la materia organica subisce e Mor una forma di humus che occupa note vole spessore in superficie poich la sostan za organica soggetta a lenti processi di de gradazione per cui non riesce nemmeno a pe netrare nel suolo e Moder una forma di humus intermedia la sostanza organica soggetta a processi de gradativi mediamente veloci per cui si verifi ca un certo accumulo sia in superficie che nel sotto
99. ordonata e palizzata ovvero dove lo spes sore di terreno relativamente esile e di con seguenza sufficiente impiegare tecniche poco intensive Il materiale accumulato per gravit al piede del versante perci pi po tente e comunque man mano che si scen de a valle dovr essere stabilizzato con in terventi maggiormente impegnativi sia strutturalmente che come costi per difen dere la base del versante assicurare stabili t a tutto il corpo di frana e di conseguen za mettere in sicurezza l intero versante palificate vive di sostegno cunei filtranti terre rinforzate scogliere di massi ciclopici rinverdite ecc localizzazione della superficie di scivola mento questo concetto gia stato accenna to nel paragrafo 10 1 ma viene qui ripreso per precisare che la profondit massima di stabilizzazione delle opere di Ingegneria Naturalistica raggiunge i 3 3 5 m in parti colare se il terreno in materiale fine e costipato la profondit di scavo minore al contrario se il terreno presenta una granulometria grossolana lo scavo raggiun ge maggiori profondit pertanto se il pia no di scivolamento collocato ad una pro fondit inferiore ai 3 5 m possibile interve nire con tecniche di Ingegneria Naturalistica allo scopo di consolidare il terreno tramite l apparato radicale delle piante Al contra rio se la superficie di frana ad una profon dit superiore ai 3 5 m allora si do
100. ordonata secondo Couturier una pianta gione di piante pioniere a radice nuda su gradone con successivo ricoprimento del medesimo e gradonata con piantine messa a dimora sub orizzontale di specie pioniere principalmen te con capacit di radici avventizie a radice nuda su gradone con successivo ricoprimento dello stesso Questi metodi possono essere utilizzati anche come sistemazioni stabilizzanti Per tutti gli interventi complementari consigliabile un ef fettuazione posticipata rispetto alla sistemazio ne principale in modo da consentire alla vege tazione erbacea ed arbustiva di evolversi favo revolmente rispetto alle particolari condizioni pedoclimatiche e di stabilit di pendio Manuale tecnico 180 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Alcuni accorgimenti di carattere generale per evitare che fattori climatici estremi elevate pendenze di versante e condizioni edafiche in fluenzino negativamente l impianto in tutte le sue fasi possono essere di seguito elencati allontanamento delle vegetazione esistente a strisce in caso di postazioni aride preparazione del suolo buche non in stazioni aride o in terreni argillosi gradoni su pendii ripidi in stazioni aride o comunque in terreni drenati strisce stazioni aride con pendenze mode rate 1 35 piazzole parti di gradoni
101. pe 1 polBoloo BIOEOULZ EIUS epea Woisuauid o rdul ouD sos p l do iediouuq 901 461 esua o 2 a o 0 ul 2 5 c G 2 S Ra g eh o IS A S S g o 8 g S S Z g S S S D Q S S 179 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Se si assimilano le opere di sostegno a quello che Hoffmann 1995 definisce muro a gravi t di tipo naturalistico dato da una porzione di terreno caratterizzata da una fitta radica zione di piante precedentemente messe a di mora avremo le radici che se cresciute unifor memente permettono al corpo terroso di rea gire in modo omogeneo alle forze e ai momenti esterni e quindi verr verificata la stabilit di mensionale della struttura Nella figura 10 6 viene illustrato schemati camente il dimensionamento di un muro a gra vit realizzato con tecniche di Ingegneria Naturalistica Nel grafico il rapporto altezza lar ghezza ricavato dalla prova di rovesciamento Hoffmann spiega che in base a questo grafico un muro a gravit a profilo verticale alto 1 85 m deve essere largo 1 m ovvero che l irradicamento deve coinvolgere il corpo terroso per un metro di profondit ed essere sufficientemente com patto abbastanza da evitare fessurazioni Questa lar
102. pratiche per la ricostituzione dei suoli Gli interventi di Ingegneria Naturalistica han no la funzione di consolidamento e recupero pi raramente quello di ricostruire la naturale stratificazione di un suolo profilo Negli interventi di consolidamento per ferma re fenomeni di soliflusso o reptazione oppure per stabilizzare una frana o interventi simili si ha gi in loco materiale sufficiente a disposi zione Nel caso di recupero di cave di discari che di depositi di scorie e inerti vari o di ex cantieri edili di solito non c sufficiente quan tita di terreno in loco da poter utilizzare e quin di si rende necessario l apporto massiccio di materiale alloctono che pu differire rispetto alle caratteristiche fisiche e chimiche del suolo che era presente in precedenza nell area in que stione buona norma nel caso di cave di iner ti conservare quanto pi possibile il cosiddet to cappellaccio per le opere di recupero am bientale Prima di tutto consigliabile sempre riprodurre uno strato di suolo di qualche deci na di centimetri pi spesso di quanto riporta to nel progetto e di migliorare le condizioni edafiche attraverso eventuali opere di fertiliz zazione e o ammendamento e o correzione del terreno Va comunque ricordato che ove necessarie debbono essere progettate e realizzate opere di regolazione idrica riguardanti il drenaggio e l irrigazione Ad esempio utile eseguire delle scoline sec
103. r cui si rende necessario l utilizzo di ammendanti concimi ecc per migliorarne anche la frazione umica Dai monitoraggi effet tuati su impianti di Ingegneria Naturalistica stato osservato che la comparsa della pedofauna si verifica dopo circa 10 anni dall im pianto L humus di fondamentale importanza per la fertilit dei terreni non solo di tipo agrario ma anche di tipo forestale ecc La sua presenza incide notevolmente sulle caratteristiche chi mico fisiche dei suoli presente sotto diverse forme e diversi stati di decomposizione I residui organici parti di vegetali animali microorganismi restano sul suolo ove comin ciano ad essere decomposti ad esempio le fo glie rami radici delle piante vengono imme diatamente colonizzati da funghi che avviano il complesso della degradazione A questo com plesso di azioni partecipa anche la pedofauna con la funzione di sminuzzare i frammenti pi grossolani rendendoli pi fini ed aumentando cos la superficie utile per le continuazione del la decomposizione A distanza di poche setti mane vengono allontanate dai residui organici sostanze come i carboidrati pi semplici Suc cessivamente si verifica la decomposizione an che della lignina Quindi si arrivano ad ottene re le biomolecole fondamentali per la costru zione delle cellule come amminoacidi mono e polisaccaridi ecc A questo punto si arrivati alla costituzione dell fans con la mineralizzazi
104. ra le fessure della muratura fino al ter reno retrostante Preferibili le specie di salici a forma strisciante o prostrata e grate vive sono in legno con tondini in ferro e si completano con irami di salice nello stes so modo delle palificate Se si combinano le diverse tecniche di Ingegne ria Naturalistica si prolungher la durata delle opere e si miglioreranno gli effetti stabilizzanti da esse prodotti materiale di riempimento e sottofondo grazie alle radici dei salici resisten ti alla trazione Anche l elevato consumo d ac qua da parte dei salici produce un benefico prosciugamento dell intero materiale terroso compenetrato dalle radici 10 7 Principi d intervento su versanti in erosione Nella sistemazione con tecniche di Ingegne ria Naturalistica di versanti in frana o comun que soggetti a fenomeni di erosione neces sario procedere seguendo dei principi fonda mentali e sempre nel rispetto della legge del minimo quali impiego di tecniche di Ingegneria Natu ralistica via via pi complesse e interessan ti una profondit di intervento sempre mag giore procedendo da monte verso valle ov vero con l aumento dello spessore di terre no movimentato Dopo le consuete analisi preliminari necessario intervenire in cor rispondenza della parte sottostante la co rona di distacco con tecniche di Ingegneria Naturalistica stabilizzanti dalla piantagio ne alla viminata alla fascinata alla c
105. rafica utilizzando il poligono delle forze si perviene alla soluzione per tentativi variando successivamente l inclinazione della superficie A C in modo da valutare grazie ai vari poligo ni di equilibrio ottenuti la spinta massima S H M ller Breslau ha esteso in seguito 1924 per via analitica il procedimento dell equilibrio limite di Coulomb ricavando per la spinta at tiva S la seguente espressione 1 2 S y H K a 2 7 con K coefficiente di spinta attiva uguale a K sen B o 1 sen p 6 sen p a sen sen 6 1 2 b G per 6 sen B 4 dove H altezza del paramento peso specifico naturale del terreno La spinta complessiva ad una certa profondit y pu essere calcolata sostituendo ad H la quantit y nell espressione di S sopra riporta ta Tale spinta varia con legge parabolica al mutare di y dunque il diagramma delle pres sioni dovute al solo peso del terreno presenta un andamento lineare fig 10 17 e la pressio ne attiva alla generica profondit y pu essere valutata mediante la seguente relazione sen cos o Y yK Se sul terrapieno presente il sovraccarico q fig 10 17 caratterizzato da una distribuzio ne uniforme infinitamente estesa occorre ag giungere all espressione della S il termine Sas sen puma S sen o 8 a mentre a quella della pressione 6 si deve som mare la quantit Manuale tecnic
106. rale e l impiego di specie pionie re Regimazione idraulica prioritario regimare le acque superficiali tramite canalette collettori e pozzetti e le acque sot terranee con drenaggi subsuperficiali e o profondi ad esempio canne drenanti non si pu garantire infatti l ottimale riuscita di un intervento di ripristino se in corso d opera non si considera come fattore de stabilizzante principale l azione erosiva del l acqua A tale riguardo possiamo possiamo distinguere Carbonari Mezzanotte 1995 azione erosiva dovuta a precipitazioni meteoriche intense con scorrimenti laminari o incanalati causa di danni superficiali azione erosiva dovuta alla presenza di sorgive perenni o periodiche messe a luce da crolli naturali o intercettazioni con fal de sotterranee durante i lavori di modellamento Nel primo caso si pu procedere con inter venti di copertura mentre nel secondo la si tuazione pi complessa e si pu controllare con interventi radicali di regimazione idrau lica tra cui canalette di captazione in legno servono per raccogliere ed allontanare l acqua su perficiale al fine di consentire alla vegeta Manuale tecnico 172 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica zione di svilupparsi completamente senza che la scarpata sia in erosione Sono costi tuite da tavole i
107. ralistica sollecitazione e tensione Per poter introdurre in maniera semplice i con cetti di sollecitazione e di tensione si pu pren dere in esame una trave soggetta ad un siste ma di forze equilibrato ovvero verificante le equazioni cardinali della Statica Si immagini di separare la trave in due parti V e V mediante un piano II fig 10 12 e di con Manuale tecnico 188 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica siderarne una ad esempio la V Questa por zione isolata ed esaminata non risulter pi in equilibrio per ripristinarlo secondo il cosiddet to principio di Cauchy baster applicare nel baricentro della sezione S le azioni risultanti che prima di effettuare la sconnessione la par te V esercitava sullaV E bene evidenziare che tali azioni dipendono dalla giacitura del piano II scelto per realizzare il taglio della trave Facendo riferimento alla figura 10 13 sezione S ortogonale all asse X della trave le azioni ri sultanti possono essere scomposte in forza normale N diretta lungo l asse X e per pendicolare alla sezione S forza di taglio T agente nel piano contenen te la sezione S momento flettente M p ortogonale all asse X dunque la coppia flettente contenuta in un piano passante per l asse della trave Fig 10 12 Sezione di una trave e momento torcente dire
108. rd assessment and the analysis of Geomorphological risk in Intern Geomorph n 1 Wiley amp Sons London Puglisi S 2000a Il controllo dell erosione di versante con le tecniche dell Ingegneria Naturalistica in L Acqua numero speciale n 3 Puglisi S 2000b Recupero delle aree in frana e loro destinazione a ver de in Italus Hortus vol 7 numero speciale aprile Schiechtl H M 1990 Esempi concreti di consolidamento di sponde e di scarpate fluviali in Acer 1990 Schiechtl H M 1995 Esempi significativi di consolidamento di scarpate stra dali mediante l Ingegneria Naturalistica in Tecniche di rinaturazione e di Ingegneria Naturalistica a cura di G Sauli e S Siben Patron Editore Bologna Manuale tecnico 206 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni
109. ria Naturalistica 2c YK la tensione o risulta di trazione e di conse guenza per una altezza pari a 2y il diagram ma delle spinte risulta equilibrato fig 10 18 Nella teoria un fronte di terreno verticale di altezza 2y potrebbe rimanere in equilibrio senza supporti esterni ma nella realt le sud dette tensioni di trazione originano tutta una serie di fessure che riducono il valore di tale altezza critica In presenza di un opera di sostegno fino ad una profondit y il terreno non comprime il muro ma tende al contrario a staccarsene fa vorendo cos potenziali infiltrazioni d acqua che potrebbero indebolire la coesione stessa Se l opera di sostegno interagisce con la falda acquifera occorre tenere presente anche il va lore della spinta idraulica in relazione alle con dizioni statiche o dinamiche queste ultime le gate a fenomeni filtrazione che si possono in staurare nel terrapieno La procedura di calcolo in questo caso non si modifica rispetto a quanto riportato finora per la parte di terreno sopra la falda mentre per la parte immersa occorre scindere il contribu to dovuto all acqua da quello dovuto al terre no valutato facendo riferimento al peso di vo lume efficace y dato dalla differenza del peso specifico del terreno a saturazione y con il peso specifico dell acqua y Le verifiche di stabilit esterna a cui sottopor re sia i manufatti a gravit sia opere impiegate ne
110. riche nel corpo di frana ha un ruolo fondamentale sulla stabilit del pendio Il numero di punti di misura aumenta con il numero delle falde presenti nel terreno in quanto questo pu presentarsi disomogeneo Spesso non si dispone di rilievi sulla falda al Patto del movimento franoso il che influenza la deduzione della resistenza mobilitata e quindi i parametri di resistenza del terreno posti alla base di un eventuale progetto studio della cinematica del fenomeno franoso e classificazione del tipo di movimento franoso al fine di scegliere e progettare gli in Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 165 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica terventi pi appropriati per la stabilizzazione degli stessi modellizzazione del fenomeno franoso sinte si dei punti precedenti e schematizzazione de gli stessi in termini tali da consentire l analisi matematica del fenomeno stesso verifica della stabilit per accertare che il modello proposto sia congruente con la real t e per la messa a punto di un procedimen to di calcolo da utilizzare successivamente nella progettazione dell intervento di stabiliz zazione 10 2 processi erosivi Si ritiene opportuno precisare che con il termi ne erosione si intende l insieme dei processi di disgregazione e alterazione della superficie terrestre indicati con il termine generico di erosione geo
111. rocede alla fotointerpretazione dell area in modo da poter individuare preventivamente delle sub aree omogenee dal punto di vista sia litologico che morfologico Una volta individua te queste si passa all effettuazione dei rilievi podologici in campagna mediante l esecuzio ne di alcuni sondaggi preliminari con l ausilio di una trivella a mano di tipo olandese men tre il profilo vero e proprio che consiste nell escavazione di una trincea operazione molto faticosa che spesso richiede l utilizzo di macchinari e o parecchia mano d opera viene effettuato per l acquisizione di tutti quegli ele menti necessari ad un accurata classificazione Ogni trivellata caratterizzata dalla compila zione di un apposita scheda di rilevamento sulla Manuale tecnico 196 di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica quale vengono annotate localizzazione carat teristiche stazionali e caratteristiche pedolo giche Localizzazione consiste nell individuazione del punto di trivellata su di un adeguata car ta topografica oppure nell indicazione delle coordinate geografiche del punto GPS in modo tale da poter sempre ritrovare sul ter reno il punto di campionamento Possono essere riportate altre informazioni quali co mune provincia regione della localit in cui si effettuata la trivellata oltre a riportare l
112. roposito di mantenere con cura il materiale necessa rio se presente nell area oggetto di lavora zione ad esempio le zolle erbose vanno conservate in muc chi d altezza non superiore a 0 6 m e lun ghezza non superiore a 1 m periodica mente bagnate e tenute all ombra ed al riparo dal vento le piante possono essere conservate du rante il periodo di riposo vegetativo in tagliola o coperto daramaglia morta pro teggendole dall essiccazione dal riscal damento e dal vento Durante il periodo vegetativo invece si conservano in ac qua corrente con profondit superiore a 20 cm e temperatura inferiore a 15 C Dove possibile si consiglia di conservare i lembi di vegetazione che non necessitano di essere sradicati e che si trovano su porzioni di versante stabili in quanto possono proba bilmente ricacciare e conferire al versante stesso maggiore stabilit e Modellamento morfologico una delle prime operazioni da compiere per la messa in sicurezza di tutta l area di inter vento la sistemazione della corona cigliatura tramite la quale si raccorder il terreno posto al di sopra dell area in dis sesto con la base del pendio favorendo un profilo compatibile privo di brusche e peri colose rotture di pendio Secondo Schiechtl e Stern 1992 il raggio dell arco di raccor do tra il terreno in posto e il corpo di frana deve essere superiore a 5 m Insieme all ope razione di scoronamento
113. stante orizzonte A e Mull in questo caso la degradazione della sostanza organica abbastanza veloce difatti i sub orizzonti umici sono molto sot tili per l abbondante presenza dell aumus nell orizzonte A La velocit di decomposizione della materia organica influenzata dalla temperatura e dalla composizione dei residui organici Aumentan do le temperature vengono accelerati i proces si di umificazione difatti nei climi caldi i pro cessi di umificazione durano poche settimane mentre nei climi freddi si hanno dei forti ral lentamenti Nel primo caso la lettiera sottile mentre risulta essere pi spessa nel secondo caso Se i residui organici sono costituiti da foglie di conifere a causa dei rivestimenti cerosi l umificazione notevolmente rallentata men tre gli altri tipi di residui organici sono facil mente alterabili 10 9 5 Elementi di pedologia Le indagini di base per l applicazione delle tec niche dell Ingegneria Naturalistica contempla no anche studi di tipo pedologico che rivesto no notevole importanza sia per le caratteristi che meccaniche che per la messa a dimora del le piante Il rilievo pedologico basato sull esecuzione e la descrizione di profilo del terreno e su anlisi fisico chimiche Una volta inquadrato il contesto geologico e morfologico in cui si opera pu essere suffi ciente analizzare la letteratura scientifica del settore a disposizione per quel territorio si p
114. tabile stratigrafico Definire i rapporti ranapoggio g i strati inimergonornelle reciproci fra gli strati stesso verso cui pende il versante Si possono avere due casi a inclinazione degli strati superiore a quella del pendio b inclinazione degli strati inferiore a quella del pendio Soprattutto in quest ultimo caso le giaciture degli strati favoriscono movimenti franosi lungo il versante Sono importanti per individuare Sui terreni e sulle rocce necessario l andamento e le individuare dei parametri che possono caratteristiche delle essere di seguito elencati falde idriche e porosit K la capacit di una roccia di sotterranee immagazzinare ed eventualmente cedere necessario svolgere acqua una serie di analisi e permeabilit Q propriet delle rocce di che ci permettono di lasciarsi attraversare dall acqua per effetto Gs conoscere il di un carico idraulico Analisi sugli R acquiferi comportamento e velocit di filtrazione delle acque di Idrogeologico della porzione di terreno direttamente coinvolta nel dissesto e quindi individuare le eventuali infiltrazioni di acque superficiali nel sottosuolo responsabili del movimento falda v Ki il prodotto tra il coefficiente di permeabilit e il gradiente idraulico e gradiente idraulico i perdita di carico per distanza unitaria del flusso e portata di una falda Q KAI il prodotto tra il coefficiente di permeabilit la sezio
115. teria di cantieri temporanei e mo bili cos come modificato dal DLgs 528 1999 ma tali dispositivi risultano spesso insufficienti o inadeguati alle condizioni di lavoro 10 4 1 Campo di applicazione delle opere di copertura Il fine principale di questo tipo di intervento quello di proteggere il suolo dall erosione su perficiale dalle acque di dilavamento e dal l azione dei vari agenti meteorologici ripristi nando la copertura vegetale Secondo Kuonen 1983 questo tipo di tecnica pu essere utiliz zata su scarpate con grado di sicurezza supe riore a 1 1 come si pu evidenziare nella figura 10 5 in cui grado di sicurezza data da _ 189 7 ig in cui angolo d attrito inclinazione del versante Si consiglia di utilizzare dei supporti quali idrosemina a spessore e sostanze pacciamanti e reti e stuoie biodegradabili e reti e stuoie in materiale sintetico che consentono la protezione immediata del suolo in attesa che si affermi la vegetazione i tempi naturali sono troppo lunghi per assicu rare una protezione completa del suolo nelle prime fasi Si vedano al riguardo le relative schede tecniche Le opere di copertura accompagnate dalla regimazione delle acque comprendono soprat Fig 10 5 Stabilit delle scarpate e tipi d intervento dell Ingegneria Naturalistica innanzitutto semine combinati c
116. ti a fenomeni di erosione e o movimento con tecniche di Ingegneria Naturalistica Descrizione Aspetto Indagine dell intervento Osservazioni Classificazione della frana o del movimento di di materiale versante La classificazione pu avvenire secondo il tipo di movimento e il tipo interessato cl Di Vernes o altri dell area evoluzione Estensione areale del dissesto e potenzialmente coinvolta dalla sua Geomorfologico 9 della zona di Dimensioni e caratteristiche geometriche del dell unghia Lunghezza della zona di distacco e accumulo distanza dal coronamento al punto inferiore corpo di frana Larghezza intesa come l andamento della distanza tra i due fianchi per tutta la lunghezza franati Volumi di terreno Profondit ed andamento della e superficie i di rottura Fonte Balboni Uffreduzzi 2002 dissesto e le conseguenze della sua presen za alla naturale fragilit di un area in rela zione alle sue caratteristiche geologiche e geomorfologiche si unisce sempre la presen za dell attivit umana che spesso non tenen do in giusta considerazione le dinamiche na turali del territorio opera nella sua tendenza all urbanizzazione in contrasto con esse co stituendo l elemento d innesco della condi zione di dissesto idrogeologico Per dissesto di versante si intende general mente il movimento pi o meno repentino di
117. tto lungo l asse X la coppia torcente agisce nel piano conte nente la sezione S Le forze appena elencate sono intese come sol lecitazioni che danno conto degli sforzi risultanti sopportati localmente sezione per sezione dalla trave Sacchetti Ghinelli 2000 in Principi e li nee guida per l Ingegneria Naturalistica Re gione Toscana 2000 Le sollecitazioni presenti sulla sezione S della porzione V sono uguali e contrarie a quelle agenti sulla sezione S appartenente a V fig 10 14 per il principio di azione e reazione Riprendiamo in esame la trave V e concen triamo l attenzione sull areola elementare AS centrata nel punto P della sezione S fig 10 12 Siano AF e AM rispettivamente la forza e la coppia risultanti agenti su AS che veniva no esercitate su tale areola da V prima di dare Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 Fig 10 13 Azioni risultanti dalla sezione ortogonale all asse della trave Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalistica Vol 1 2000 Manuale tecnico di Ingegneria Naturalistica della Provincia di Terni 189 10 Stabilit dei versanti in erosione con tecniche di Ingegneria Naturalistica Fig 10 14 Azioni risultanti dalla sezione ortogonale all asse della trave Fonte Principi e linee guida per l Ingegneria Naturalist
118. versanti con rocce affioranti piazzette parti di strisce versanti con roc ce affioranti ma con pendenze pi mode rate profondit di piantagione in stazioni aride bene che sia profonda conformazione del terreno attorno al collet to convessa in stazioni umide concava in sta zioni aride pacciamatura paglia o fieno ricoperto con terra prodotti organici o di sintesi in sta zioni aride e terreni grezzi con vegetazione esistente aggressiva miglioramento del terreno da effettuarsi con concimazioni e polimeri idroritentori se il ter reno povero o arido copertura della buca con zolle erbose in caso di versanti soggetti ad erosione idrica ed eolica piantagione a mazzetti o a ciuffi da effet tuarsi in punti al limite altitudinale della ve getazione arborea in zone a forte ventosit e soggette alla pressione delle nevicate o di ca dute sassi 10 5 Sistemazione dei versanti calanchivi con tecniche di Ingegneria Naturalistica Si riporta una soluzione idonea alla sistema zione dei versanti in erosione tratta dall espe rienza di Puglisi 2000 in particolare su terre no caratterizzato dalla presenza di forme d ero sione calanchiva Il metodo consiste nel predisporre il terreno al ritorno spontaneo della vegetazione In alcuni ambiti come superfici di frana dopo il drenag gio e il modellamento o in alvei torrentizi dopo Timbrigliamento stato osservato Puglisi 2000 che
119. vr ricor rere a tecniche di ingegneria classica si veda lo schema successivo nel rispetto della leg ge del minimo Come variante a queste due possibilit d intervento si consiglia di impie gare tecniche miste al piede del versante si possono adottare tecniche classiche qualo ra vi siano le condizioni appropriate poten za elevata del materiale movimentato ur genza d intervento ecc mentre sul corpo di frana si pu ricorrere ad interventi super ficiali consolidanti o di drenaggio al fine di ridurre una successiva caduta gravitativa di materiale e o di riduzione della pendenza ad esempio con palificate vive di sostegno e ri porto di terreno vegetale ci naturalmen te nel caso in cui una tecnica di Ingegneria Naturalistica palificate vive di sostegno gabbionate rinverdite terre rinforzate sco gliere rinverdite non risultino sufficienti alla risoluzione del problema del fissaggio al pie de consolidamento del versante verifica di stabilit al piede del versante quest analisi condiziona notevolmente non solo nella scelta dell impiego delle tecniche di Ingegneria Naturalistica ma anche nell even tuale possibilit di intervenire con opere di in gegneria classica o adirittura di non interve nire affatto Si pu infatti sehematizzare que st ultimo concetto seguendo il percorso del diagramma della figura 10 7 tenendo sempre presente la legge del minimo e la gravit del fenomeno

Capitolo 10 - Provincia di Terni

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