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REGIONE BASILICATA
Comune di Maratea (PZ)
Intervento di miglioramento dell’infrastruttura portuale di Maratea per una corretta fruizione delle risorse naturali e
turistiche – II stralcio funzionale
Porto di Maratea
RELAZIONE GEOLOGICA
E ALLEGATI
Autorità di Bacino della Basilicata Dott. Geol. Enzo D’Andrea
Porto di Maratea
Relazione geologica e allegati
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1 Premessa
Tra il mese di dicembre 2008 ed il mese di febbraio 2009, lungo la costa di
Maratea si sono succedute mareggiate intense e dagli effetti particolarmente critici sulle
strutture portuali e su quelle balneari esistenti, interessando in parte anche porzioni del
sistema della viabilità adiacente. Queste mareggiate danneggiarono, con una continua
azione di tipo erosivo, la massicciata lato mare del molo di sottoflutto e lo sperone di
appoggio.
Questo ha comportato la necessità di operare tempestivamente per ripristinare le
condizioni minime di sicurezza dei manufatti e dei luoghi interessati, mediante
interventi di rifacimento della mantellata, demolizione e ricostruzione di 10 ml del
muro paraonde e altre opere minore; i lavori citati sono stati tutti espletati nel I stralcio
(con una variante migliorativa introdotta durante i lavori, che prevedeva la sostituzione
dei tetrapodi con massi naturali).
Il II Stralcio dei lavori si propone di completare la massicciata fino al gomito del
molo di sottoflutto come normale proseguimento dei lavori precedenti. A tal scopo, la
presente relazione risulta un aggiornamento e revisione dell'omologo documento redatto
nel novembre del 2010.
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2 Geologia e tettonica dell’area
L’area in cui sorge il porto di Maratea è situata lungo la costa della Valle di
Maratea, tra il Capo la Timpa, che la delimita verso Nord, le pendici del Monte Rotonda
verso Ovest e il Mar Tirreno verso Sud e Sud-Est. Le coordinate del porto sono 39° 59’,
16 Nord 15° 42’, 59 Est.
La Valle di Maratea deve la genesi a fasi tettoniche distensive e trascorrenti
seguite da fenomeni di minore entità a carattere transpressivo e transtensivo.
L’assetto tettonico dell’area è derivato essenzialmente dall’attività lungo una
zona di taglio profonda a carattere trascorrente destro con componente distensiva, nota
in letteratura come Linea del Pollino. L’attività trascorrente di detta faglia ha innescato
la formazione di alcuni bacini tipo pull-apart, tra cui la Valle di Maratea. Inoltre,
l’attività distensiva lungo sistemi di faglie dirette variamente orientati ha causato
l’approfondimento di tali bacini e il complesso assetto tettonico attuale.
I sistemi di fratture sono responsabili delle fasce cataclastiche che si riscontrano
alla base dei versanti.
I monti di Maratea rappresentano una morfostruttura all’interno della quale è
situata l’area del Porto; sono geologicamente costituiti da litologie carbonatiche e
subordinatamente dolomitiche afferenti alle Unità Bulgheria – Verbicaro e Alburno –
Cervati. Sono presenti, inoltre, le litologie flyschoidi riferibili alle Unità Liguridi e
coperture detritiche di genesi mista (detriti di versante di frana).
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In particolare, nell’area del Porto di Maratea affiorano calcari grigi con rudiste,
calcareniti, calcilutiti e dolomie di colore nero, grigio e avana. Tali litologie sono
riferibili all’Unità Alburno – Cervati. Le litologie flyschoidi, pur non affiorando
direttamente nell’area di dettaglio, costituiscono la base su cui poggiano strutturalmente
i calcari; esse sono costituite da argilliti scagliettate e marne grigio-plumbee e, a varie
altezze stratigrafiche, da livelli calcareo-siliciferi e arenarie-micacee. Le argilliti sono
intensamente fratturate e disarticolate, e quantitativamente predominanti nella
successione flyschoide.
I depositi detritici, come già detto, sono costituiti essenzialmente da detriti di
falda rappresentati da brecce calcaree, sovente organizzate e strutturate e caratterizzate
da grado di cementazione variabile, nonché da blocchi calcarei lapidei. Tali blocchi, le
cui dimensioni variano tra pochi centimetri e il metro, sono variamente fratturati e
carsificati. La genesi di tali detriti va ricercata nell’intensa fratturazione dei sistemi
rocciosi calcarei e nell’azione combinata di gelo e salsedine nel rendere beanti tali
fratture, soprattutto nelle porzioni più superficiali degli ammassi rocciosi. Quest'azione
giunge a predisporre il distacco dei blocchi e di frammenti di dimensioni minori.
I detriti da frana sono legati al lento movimento, verso le quote più basse, di
materiali detritici di varia genesi e tipologia litologica.
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Fig.1 – Foto aerea del porto di Maratea con localizzazione dell’area di intervento del I
stralcio funzionale (in verde) e del II stralcio previsto (in rosso).
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Fig. 2 – Planimetria del porto di Maratea con localizzazione dell’area di intervento del I stralcio
funzionale (in verde) e del II stralcio previsto (in rosso).
area di intervento
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2 Geomorfologia e idrogeologia dell’area
Nell’area in esame le problematiche legate ai fenomeni di dissesto sono
differenziate. In particolare, sono presenti fenomeni franosi di tipo scorrimento-colata e
fronti rocciosi ad andamento verticale e sub-verticale.. Più in dettaglio, le litologie sono
costituite da calcari e dolomie cataclastici, caratterizzati da sistemi di fratture che
pervadono intimamente l’ammasso roccioso di Capo la Timpa. Tali fratture sono serrate
nelle porzioni più profonde dell’ammasso, ma nei livelli superficiali risentono degli
agenti atmosferici che ne causano l’apertura e favoriscono, in corrispondenza di eventi
sismici o in presenza di altro tipo di sollecitazione meccanica, il distacco di frammenti
rocciosi e più di rado di blocchi lapidei.
L'agente che interessa più direttamente l'infrastruttura è, però, il moto ondoso
L’azione erosiva del mare durante frequenti mareggiate, infatti, può innescare la
predisposizione a dissesti riguardanti in primo luogo gli affioramenti rocciosi e di
conseguenza le infrastrutture soprastanti, in particolare la strada di accesso al porto.
Dal punto di vista idrogeologico, nell’area in esame l’ammasso roccioso carbonatico
costituisce un acquifero delimitato strutturalmente in profondità dalle litologie
prevalentemente argillitiche afferenti alle Unità Liguridi, che di fatto costituiscono
l’ acquiclude.
Le litologie carbonatiche hanno permeabilità da media ad elevata, soprattutto
secondaria (per fessurazione). Le argilliti sono, invece, caratterizzate da permeabilità
bassa, così come le litologie cataclastiche della porzione più tettonizzata del complesso
calcareo-dolomitico. La permeabilità di questi livelli cataclastici varia da media a bassa
in base al grado di cataclasizzazione.
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I calcari sono molto fratturati ed a luoghi affetti intensamente da manifestazioni
del fenomeno carsico.
Infine, all’interno del materiale detritico, i filetti idrici riscontrabili sono sovente
effimeri. Nell’area di stretto dettaglio è presente la sorgente Ondavo, distante dai luoghi
oggetto dell’intervento e situata a circa 150 metri sul livello del mare.
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3 Caratterizzazione stratigrafica e geotecnica dell’area d’intervento
Per caratterizzare dal punto di vista stratigrafico e geotecnico l’area di intervento
per il presente progetto, si è fatto ricorso al programma di indagini eseguito per lo
“Studio geologico, idrogeologico, geomorfologico e geotecnico relativo all’area
portuale di Maratea” redatto dal Prof. Geol. A. Salvemini, dal Dott. Ing. Lorenzo
D’Anisi e dalla D.ssa Geol. Gabriella Coviello, a supporto del “Progetto di
completamento della infrastruttura portuale – arredo e riqualificazione – P.O.
Plurifondo 1994-1995”. Tale studio, datato 2004, ha analizzato problematiche relative
ad un’area più ampia di quella considerata per il presente lavoro. Le indagini furono
commissionate dall’Amministrazione Comunale di Maratea ed eseguite dalla Ditta
Bruno Srl di Matera nel periodo compreso tra febbraio e marzo 2004. Nel corso della
suddetta indagine furono terebrati 5 sondaggi geomeccanici, di cui tre (S1, S2 e S5)
ubicati lungo la banchina del molo Nord e fu effettuata una campagna di indagini
sismiche nello stesso sito.
Nei tre sondaggi S1, S2 e S5, tutti terebrati fino a profondità di 20 metri, non
furono prelevati campioni da analizzare in laboratorio. Le stratigrafie dei sondaggi
forniscono informazioni sulla costituzione stratigrafica del volume di terreno su cui è
ubicato il molo Nord. Nella fattispecie, le stratigrafie forniscono un primo livello di
0.40 m di spessore corrispondente a conglomerato cementizio, seguito da un livello di
spessore variabile tra 15,10 m (S1) e 16,40 (S5), costituito da ghiaia e ghiaietto misti a
sabbia e intervallati a blocchi lapidei di varia natura. I ciottoli sono stati descritti come
dotati di spigoli vivi e dimensioni centimetriche. Al di sotto di tale livello e fino a fondo
foro, le litologie sono costituite da ghiaia e ghiaietto con ciottoli arrotondati e
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generalmente appiattiti. Il livello della falda, in tutti e tre i sondaggi, è stato riportato a -
1.50 m dal piano di calpestio.
Inoltre, furono eseguite 4 sismiche a rifrazione. Le sismosezioni, ciascuna
ricavata da stendimenti di 60 metri per un totale di 240 metri, hanno consentito di
individuare almeno 2 sismostrati: il primo è caratterizzato da velocità medie delle onde
P comprese tra 2354.61 m/s e 3455.98 m/s e ha uno spessore stimato intorno a 1-2 metri
massimo; il secondo, di spessore superiore ai 10-12 metri, ha valori medi della velocità
delle onde P compresi tra 2550.71 m/s e 5826.75 m/s. Nella prima sismosezione, per
essere precisi, era stato riconosciuto un terzo simsostrato a profondità maggiori di 12
metri, ma venne uniformato al materiale del secondo sismostrato riconosciuto nelle altre
sismiche. I valori di velocità hanno portato a riconoscere le litologie investigate come
depositi ghiaiosi e sabbiosi con un grado di compattezza in aumento verso il basso; va
detto, inoltre, che i valori particolarmente elevati riscontrati in alcuni casi (Vp fino a
9000 m/s), e la variabilità degli stessi valori nell’ambito delle sezioni, sono
probabilmente dovuti alla presenza dell’acqua che rende meno visibili le discontinuità
presenti e ciò si traduce in sovrastima dei dati, specie se confrontati con le stratigrafie
dei sondaggi.
Le indagini sismiche disponibili hanno confermato l’analisi stratigrafica
derivante dai dati dei sondaggi. Campioni furono prelevati nei sondaggi S3 e S4, poco
distanti dall’area del molo Nord (in corrispondenza della piazzetta del Porto), e le loro
analisi in laboratorio hanno fornito, per la profondità di circa 14-15 metri, valori di
coesione nulla e un angolo di attrito di circa 38°.
Per quanto concerne i dati per la caratterizzazione geotecnica del rilevato su cui
poggiano le strutture del molo devono essere fatte alcune considerazioni. Le similitudini
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litologiche e osservazioni di tipo superficiale, insieme ad altre considerazioni
morfologiche e stratigrafiche, fanno ritenere che le litologie ghiaiose e sabbiose
sottostanti il molo siano assimilabili a quelle rinvenute nei sondaggi S3 e S4. Tale
similitudine si può tradurre nell’attribuire a tali depositi, con buon grado di
approssimazione, i parametri geotecnici ricavati in laboratorio per i loro analoghi
litologici. Tale considerazione è supportata dalla stabilità del rilevato con una pendenza
di 2/1 e da una procedura di back analisys eseguita verificando il pendio costituito dal
rilevato (i tabulati della back analisys sono i medesimi della relazione del 2010 e
vengono qui riproposti, non essendo insorti mutamenti normativi o di altro tipo). La
verifica presuppone un modello costituito dal rilevato al limite della stabilità (Fs=1) e
attribuendogli una coesione nulla. I parametri geotecnici ricavati da quest’analisi
all’equilibrio limite sono c=0 Kg/mq e φ=24.7°. Se ne deduce, per valori di angolo
d’attrito superiori, una situazione molto più favorevole. Pertanto l’attribuzione di un
φ=38° appare più che cautelativa. Inoltre, se a ciò si aggiunge che, sia nella situazione
attuale ma soprattutto nella situazione di progetto, la scarpa sarà protetta da un
rivestimento di massi naturali che resistono col loro peso all'azione del moto ondoso e
al mutuo scivolamento, si può supporre che tale rivestimento possa assicurare un angolo
di attrito anche maggiore, sulla base della resistenza intrinseca della stessa massicciata.
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4 Caratterizzazione sismica dell’area
Per la caratterizzazione sismica del suolo, si è proceduto analizzando in primis i
dati derivanti dalle prospezioni sismiche, che mostrano valori di velocità delle onde di
taglio Vs30 superiori a 2000m/s, il che vorrebbe dire attribuire una categoria di suolo di
fondazione A (Vs30 > 800 m/s).
Tuttavia, i dati sono probabilmente stati influenzati dalla presenza di miscela
cementizia nei primi metri, risalente ai tempi di costruzione del molo; pertanto, si ritiene
che, procedendo per similitudine stratigrafica e litologica (depositi di terreni a grana
grossa mediamente addensati o terreni a grana fine mediamente consistenti), si possa
cautelativamente attribuire al sito in esame una categoria di suolo di fondazione C cui
corrisponde un fattore di amplificazione litologica pari ad un valore variabile tra 1.25 e
1.50 a seconda dello stato limite ultimo considerato. Il coefficiente di amplificazione
corrisponde ad un pendio con inclinazione > 15° (T2) ed è pari a 1.2.
4.1 Morfologia costiera e problematiche connesse con l’azione del moto ondoso
Il Porto di Maratea è ubicato lungo un tratto di costa caratterizzato da tratti
scoscesi di rocce a picco sul mare, di altezza variabile e intervallati da insenature di
varia forma e dimensione in cui sono sviluppate spiagge sabbiose e ciottolose.
L’andamento generale della costa è frastagliato, con ripetuta alternanza di promontori e
insenature.
In generale, i fattori che governano l’evoluzione morfogenetica della costa sono
la natura litologica e le strutture tettoniche e stratigrafiche delle rocce che affiorano
lungo la linea di battigia, l’altezza della costa relativamente al livello del mare,
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l’andamento batimetrico dei fondali in corrispondenza della costa, l’orientazione della
linea di costa rispetto alle direzioni prevalenti del moto ondoso e dei venti
predominanti, il regime meteo marino locale.
In particolare, nell’area in esame, gli affioramenti sub-verticali delle rocce, da
considerarsi come vere e proprie falesie, subiscono la continua azione del moto ondoso
che, operando un’azione di scalzamento al piede, provoca crolli che determinano il
progressivo arretramento delle stesse.
Questa fenomenologia è più consistente e si esplica con maggior rapidità in
corrispondenza di rocce meno competenti (depositi detritici a grado di cementazione
basso o nullo) piuttosto che nei tratti di affioramento delle rocce lapidee e in genere più
competenti. In questo secondo caso, l’azione erosiva è meno uniforme, produce locali
aperture nel fronte roccioso e genera piccole grotte le quali sono preludio a fenomeni di
crollo delle volte rocciose soprastanti, anche se con modalità e tempistica differenti dal
primo caso.
L’attenzione nel corso dei sopralluoghi è stata, in maggior dettaglio, indirizzata
nei confronti del molo di sottoflutto (molo Nord). La diga, in questo sito, è composta da
un rilevato di materiale a grana grossa, sul quale poggia una struttura in c.a.
rappresentata da un piano di banchina e un muro paraonde di altezza circa di 6.00 m. Il
molo, verso il mare aperto è protetto per uno sviluppo lineare pari a circa 50 metri da
una mantellata realizzata con i lavori del I stralcio e costituita da massi naturali del peso
maggiore di 13,30 tonnellate.
Il muro paraonde, nel corso del I Stralcio funzionale e per una lunghezza di circa
10,00 ml, è stato demolito e ricostruito. A parere dello scrivente, lo stato dei luoghi è
stato decisamente migliorato laddove sono stati eseguiti gli interventi del I Stralcio,
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perché hanno consentito il ripristino di un accettabile livello di sicurezza per
l’infrastruttura in previsione dei futuri eventi meteo climatici. La massicciata artificiale
di protezione del molo, laddove ancora non si è intervenuti, necessita di ripristino,
potenziamento e risagomatura con ampliamento verso il mare aperto della mantellata
mediante la ricollocazione dei massi artificiali presenti e rifioritura con elementi naturali
dal peso maggiore di 13,30 tonnellate fino al gomito del molo nord. Sarà opportuno
realizzare i lavori del II Stralcio con le stesse modalità e gli stessi materiali del I Stralcio
funzionale, essendone un'ideale prosecuzione. Il miglioramento della protezione
limiterà gli effetti negativi del moto ondoso in corrispondenza di eventi normali ed
eccezionali, riducendo di molto la possibilità di scalzamento al piede della massicciata e
problemi di stabilità connessi a tale fenomeno.
Infine, si precisa e raccomanda che gli interventi da eseguirsi dovranno esser tali
da non alterare l’equilibrio statico e funzionale dei luoghi, in quanto si procederà in
modo da ripristinare e dove possibile migliorare lo stato di fatto, introducendo
condizioni di sicurezza superiori alle attuali.
Fig. 3 – Foto del porto di Maratea con massicciata già realizzata con il I° stralcio funzionale (in verde) e localizzazione area di intervento da realizzarsi con il II° stralcio (in rosso).
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5 Verifiche della stabilità
Trattandosi di un intervento del tutto similare a quello eseguito nel I Stralcio, si è
fatto ricorso alle stesse ipotesi progettuali del suddetto. Pertanto, si è modellata la
struttura con il muro paraonde e la mantellata a ricoprire il rilevato. I parametri del
rilevato sono definiti in base alle considerazioni fatte per la caratterizzazione
geotecnica, mentre per la massicciata si fa riferimento all’ipotesi progettuale su cui
furono basati i lavori del I Stralcio, in specie per le caratteristiche di resistenza al taglio;
il materiale da mettere in posa dovrà attenersi alle caratteristiche minime ipotizzate.
Sono state effettuate analisi di stabilità globale per l’insieme rilevato-
rivestimento, allo scopo di supportare analiticamente ogni altra valutazione sulla
stabilità stessa. Le verifiche, eseguite lungo superfici circolari, secondo la nuova
normativa sismica (analisi allo stato limite ultimo SLO, Approccio 1- Combinazione 2),
hanno mostrato valori del fattore si sicurezza superiori a 1,1, assunto come fattore
minimo in base a tale normativa.
Sono state allegate le relazioni di calcolo della back analisys e della verifica con
il metodo che ha fornito il Fs minimo (Metodo di Fellenius Fs=1.17), oltre alle
rappresentazioni grafiche di tutte le verifiche eseguite.
Non sono state eseguite altre tipologie di verifica in quanto l’intervento a farsi
non è un’opera di sostegno del versante, ma di ripristino e miglioramento di una
struttura che ha funzione esclusiva di protezione dal moto ondoso.
Pare superfluo sottolineare che la protezione dal moto ondoso aiuterà a prevenire
fenomeni di scalzamento al piede, e di conseguenza situazioni di potenziale instabilità.
In tal senso, l’opera contribuirà indirettamente alla stabilità globale del sito.
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6 Conclusioni
In conclusione, si può quindi fornire un giudizio favorevole sulla fattibilità
dell’opera raccomandando la verifica, in sede di lavori, della sussistenza delle ipotesi e
valutazioni fornite in sede di progettazione.
L’intervento, pertanto, andrà eseguito attenendosi alle ipotesi minime di calcolo
e verifica, minimizzando l’impatto sullo stato dei luoghi oltre a ripristinare e dove
possibile migliorare il livello di protezione del sito. Si dovranno porre in essere, anche
in corso d’opera, tutte le strategie necessarie per non alterare le situazioni morfologiche
preesistenti e la generale sicurezza, per garantire la stabilità globale dei luoghi e
l’efficacia dell’intervento progettato.
Potenza , 20 aprile 2016