Briglie in gabbioni - Università degli Studi Mediterranea ... · protezione in ambienti dove terra...

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioni

Le briglie in gabbioni nel contesto delle sistemazioni Le briglie in gabbioni nel contesto delle sistemazioni degli alvei montani e medio vallivi, offrono una serie degli alvei montani e medio vallivi, offrono una serie di vantaggiose opportunitdi vantaggiose opportunitàà sia dal punto di vista sia dal punto di vista paesaggistico sia per quanto riguarda le varie paesaggistico sia per quanto riguarda le varie possibilitpossibilitàà tecniche di ampliamento ed integrabilittecniche di ampliamento ed integrabilitàà..

Caratteristiche


�� I gabbioni e i materassi Reno hanno forma I gabbioni e i materassi Reno hanno forma paralellepipedaparalellepipeda di dimensioni 1 X 1 X 2 m e di dimensioni 1 X 1 X 2 m e 0.5 X 1 X 2m 0.5 X 1 X 2m

�� Sono realizzati con rete metallica a maglia Sono realizzati con rete metallica a maglia esagonale a doppia torsione esagonale a doppia torsione

�� Il filo di acciaio utilizzato Il filo di acciaio utilizzato èè del tipo dolce e del tipo dolce e ricotto a zincatura forte, conforme alle norme ricotto a zincatura forte, conforme alle norme vigenti in materiavigenti in materia (UNI(UNI--EN 10223EN 10223--3).3).

�� I fili possono avere un rivestimento in I fili possono avere un rivestimento in polietilene per consentire una maggiore polietilene per consentire una maggiore protezione in ambienti dove terra o acqua protezione in ambienti dove terra o acqua sono aggressivi.sono aggressivi.

�� Alle estremitAlle estremitàà viene usato filo di diametro viene usato filo di diametro maggiore di quello usato per la realizzazione maggiore di quello usato per la realizzazione delle maglie esagonali, con lo scopo di rendere delle maglie esagonali, con lo scopo di rendere pipiùù rigido e robusto lrigido e robusto l’’elemento scatolare. elemento scatolare.

�� Per irrobustire ulteriormente la struttura, i Per irrobustire ulteriormente la struttura, i gabbioni possono essere divisi in celle gabbioni possono essere divisi in celle mediante lmediante l’’inserimento di diaframmi.inserimento di diaframmi.

Caratteristiche


La posa in opera dei gabbioni avviene secondo le seguenti fasi:La posa in opera dei gabbioni avviene secondo le seguenti fasi:1.1. allestimento dei singoli elementi;allestimento dei singoli elementi;2.2. posa in opera e legatura degli elementi tra di loro;posa in opera e legatura degli elementi tra di loro;3.3. riempimento (manuale o meccanico) degli elementi con materiale riempimento (manuale o meccanico) degli elementi con materiale lapideo squadrato lapideo squadrato

di idonea pezzatura, (ciottoli o pietrame di cava).;di idonea pezzatura, (ciottoli o pietrame di cava).;4.4. chiusura degli elementi tramite legatura dei coperchi con filo dchiusura degli elementi tramite legatura dei coperchi con filo di ferro plastificato e i ferro plastificato e

resistente alla corrosioneresistente alla corrosione

Caratteristiche

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniTipi di briglie in gabbioni

In funzione del tipo di paramento di valle le opere in gabbioni possono essere distinte in tre tipologie:

• a parete di valle verticale;• a gradoni;• a parete di valle inclinata con configurazione a scivolo.

Il tipo a parete di valle verticale è di più semplice realizzazione ed è indicato per la costruzione di opere idraulica di modesta importanza. Il paramento di valle verticale determina una vena stramazzante completamente areata e distaccata dal paramento stesso riducendo fenomeni di abrasione sulla gaveta a opera del materiale solido più grossolano trasportato dalla corrente.

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniTipi di briglie in gabbioni

La briglia con parete di valle a gradoni consente, una dissipazione progressiva del carico totale della vena stramazzante della gaveta mediante una seria di piccoli salti. E’ adatta a manufatti di modesta altezza e per valori di contenuti di portata, I gradoni possono essere piani e senza rivestimento, o presentare una copertina in calcestruzzo eventualmente inclinata, verso interno del gradone, oppure può presentare un dentello terminale.

La briglia con paramento di valle inclinato si impiega nei manufatti con altezza fuori terra superiore a 10 m. La lama stramazzante è aderente al paramento di valle grazie alla particolare configurazione geometrica dello scivolo. Al piede di esso si dispone il bacino di dissipazione in rilevato o in depressione rispetto alla quota del fondo alveo di valle.


Briglia a parete di valle verticaleBriglia a parete di valle verticale�� La savanella rimane esposta allLa savanella rimane esposta all’’usura della usura della

corrente idricacorrente idrica�� Il rivestimento della gaveta con tondelli di Il rivestimento della gaveta con tondelli di

legno risulta essere in genere il pilegno risulta essere in genere il piùù pratico e pratico e il piil piùù economico economico

�� Comunemente viene realizzato una Comunemente viene realizzato una copertina in calcestruzzo.copertina in calcestruzzo.

�� Per prevenire lesioni nella copertina in Per prevenire lesioni nella copertina in calcestruzzo, si realizzano giunti articolati o calcestruzzo, si realizzano giunti articolati o viene costruita alcuni mesi dopo la viene costruita alcuni mesi dopo la gabbionata accertato che gli eventuali gabbionata accertato che gli eventuali cedimenti si siano gia verificati. cedimenti si siano gia verificati.

�� Per proteggere il paramento di monte da Per proteggere il paramento di monte da lave torrentizie e colate detritiche lave torrentizie e colate detritiche èè bene bene realizzare un terrapieno appoggiato al realizzare un terrapieno appoggiato al paramento stesso.paramento stesso.

Analisi costruttiva dei tre tipi di briglie in gabb ioni


Briglia a parete di valle verticaleBriglia a parete di valle verticale

�� Negli sbarramenti a parete di valle verticale devono essere Negli sbarramenti a parete di valle verticale devono essere studiati dei dispositivi di dissipazione di energia della vena studiati dei dispositivi di dissipazione di energia della vena tracimante. tracimante.

�� La vena di solito erode il fondo alveo, e crea di un cuscino La vena di solito erode il fondo alveo, e crea di un cuscino dd’’acqua che dissipa il carico esuberante mediante la formazione acqua che dissipa il carico esuberante mediante la formazione di un risalto.di un risalto.

�� Per favorire il risalto idraulico e controllare la profonditPer favorire il risalto idraulico e controllare la profonditàà dello dello scavo, si dispone una controbriglia a valle della zona di cadutascavo, si dispone una controbriglia a valle della zona di caduta..

Il dispositivo può essere di tre tipi:Il dispositivo può essere di tre tipi:�� con controbriglia senza rivestimento del bacino di dissipazione;con controbriglia senza rivestimento del bacino di dissipazione;�� con bacino di dissipazione rivestito e in rilevato;con bacino di dissipazione rivestito e in rilevato;�� con bacino di dissipazione rivestito e in depressione.con bacino di dissipazione rivestito e in depressione.




�� Controbriglia senza rivestimento del bacino di dissipazione;Controbriglia senza rivestimento del bacino di dissipazione;

�� Il piIl piùù semplice e diffuso costituito dallo sbarramento in gabbioni e semplice e diffuso costituito dallo sbarramento in gabbioni e dalla dalla controbriglia a valle di esso posta a una opportuna distanza. Gecontrobriglia a valle di esso posta a una opportuna distanza. Generalmente manca neralmente manca una platea e si consente alla vena stramazzante di erodere il founa platea e si consente alla vena stramazzante di erodere il fondo alveo fino a ndo alveo fino a formare un bacino naturale di profonditformare un bacino naturale di profonditàà sufficiente a garantire il dissipamento sufficiente a garantire il dissipamento delldell’’energia di caduta della corrente. La controbriglia di valle ha denergia di caduta della corrente. La controbriglia di valle ha doppia funzione:oppia funzione:


��controllare la controllare la profonditprofonditàà massima di massima di escavazione che non deve escavazione che non deve raggiungere il piano di raggiungere il piano di fondazione della briglia;fondazione della briglia;

�� permettere la permettere la formazione di un risalto formazione di un risalto idraulico fra briglia e idraulico fra briglia e controbriglia.controbriglia.



�� Bacino di dissipazione rivestito e in rilevatoBacino di dissipazione rivestito e in rilevato; ;

�� Nel dispositivo con bacino di dissipazione rivestito e in rilevaNel dispositivo con bacino di dissipazione rivestito e in rilevato la platea to la platea èèpavimentata mentre al controbriglia e rilevata rispetto al fondopavimentata mentre al controbriglia e rilevata rispetto al fondo alveo, in tal alveo, in tal modo sulla gaveta della controbriglia si forma una altezza critimodo sulla gaveta della controbriglia si forma una altezza critica k che ca k che svincola il funzionamento idraulico del bacino di dissipazione.svincola il funzionamento idraulico del bacino di dissipazione.




�� Bacino di dissipazione rivestito e in depressioneBacino di dissipazione rivestito e in depressione

�� Il bacino di dissipazione Il bacino di dissipazione èè rivestito e presenta nella sua sezione terminale una rivestito e presenta nella sua sezione terminale una soglia di controllo la cui sommitsoglia di controllo la cui sommitàà corrisponde al fondo alveo di valle. La corrisponde al fondo alveo di valle. La quota del fondo del bacino deve essere stabilita in modo tale chquota del fondo del bacino deve essere stabilita in modo tale che il risalto si e il risalto si formi e rimanga contenuto tutto allformi e rimanga contenuto tutto all’’interno del bacino stesso.:interno del bacino stesso.:



Briglia a gradoniBriglia a gradoni�� Sui manufatti, si possono formare due tipi di corrente: un Sui manufatti, si possono formare due tipi di corrente: un gettogetto o una o una

corrente di tipo corrente di tipo skimmingskimming. (. (PyrasPyras etet al.al.) )

�� Il getto Il getto èè un tipo di corrente che si origina per portate unitarie di un tipo di corrente che si origina per portate unitarie di modesta entitmodesta entitàà..

Esso si forma in ciascun gradone e può colpire:Esso si forma in ciascun gradone e può colpire:�� ll’’intera superficie del gradone successivo (getto isolato);intera superficie del gradone successivo (getto isolato);�� la parete terminale del gradone (getto parziale).la parete terminale del gradone (getto parziale).


Getto isolatoGetto isolato

NellNell’’impatto con il gradone impatto con il gradone successivo, si ha il successivo, si ha il passaggio da una corrente passaggio da una corrente veloce a una corrente lenta veloce a una corrente lenta con formazione del risalto con formazione del risalto idraulico; questo fenomeno idraulico; questo fenomeno èè stato osservato per valori stato osservato per valori di portata contenuti (< di portata contenuti (< 1mc s) e porta a una 1mc s) e porta a una dissipazione di energia dissipazione di energia totale equivalente al totale totale equivalente al totale delle altezze di singoli delle altezze di singoli gradini.gradini.

Getto parziale Getto parziale

La corrente colpisce una La corrente colpisce una porzione di gradone dando porzione di gradone dando origine a una considerevole origine a una considerevole turbolenza. turbolenza.

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniAnalisi costruttiva dei tre tipi di briglie in gabb ioni

�� Una corrente di tipo Una corrente di tipo skimmingskimming grazie grazie allall’’aria intrappolata, sui gradoni, si aria intrappolata, sui gradoni, si formano dei vortici ad asse orizzontale formano dei vortici ad asse orizzontale (roller) sui quali la corrente scivola per (roller) sui quali la corrente scivola per poi sfiorare le estremitpoi sfiorare le estremitàà dei gradoni dei gradoni stessi In questo modo la corrente stessi In questo modo la corrente sommerge il paramento senza formare sommerge il paramento senza formare alcun getto impattante.alcun getto impattante.

�� La dissipazione di energia nelle correnti La dissipazione di energia nelle correnti skimmingskimming con portate superiori a 1mc s con portate superiori a 1mc s èè la seguentela seguente::

1

3

21'''

b

gH

qa

H

EE

=−

1

3

21'''

b

gH

qa

H

EE

=−


Briglie a scivoloBriglie a scivolo

�� Le briglie a scivolo sono impiegate nella regolazione delle asteLe briglie a scivolo sono impiegate nella regolazione delle aste fluviali, con fluviali, con grandi portate, modesto trasporto solido e da fondo e granulometgrandi portate, modesto trasporto solido e da fondo e granulometria fine. ria fine.

�� La vena stramazzante rimane aderente al paramento di valle in quLa vena stramazzante rimane aderente al paramento di valle in quanto anto inclinato. inclinato.

�� Per evitare moti anormali dellPer evitare moti anormali dell’’acqua, lo scivolo viene sagomato secondo il acqua, lo scivolo viene sagomato secondo il profilo proposto da profilo proposto da CreagerCreager e e ScimemiScimemi. .

�� Il nucleo della briglia a scivolo Il nucleo della briglia a scivolo èè formato da un muro in gabbioni che poggia formato da un muro in gabbioni che poggia su un sottofondo in sabbia bitumata. su un sottofondo in sabbia bitumata.

�� Il fondo dello scivolo viene realizzato con materassi Reno bitumIl fondo dello scivolo viene realizzato con materassi Reno bituminati, inati, caratterizzati da uno spessore di 0,15caratterizzati da uno spessore di 0,15--0,30 m. 0,30 m.

�� il bitume colato sui materassi, determina una condizione di impeil bitume colato sui materassi, determina una condizione di impermeabilitrmeabilitààed esercita una azione legante tra gli elementied esercita una azione legante tra gli elementi


Briglie a scivoloBriglie a scivolo

�� Per tipologia di fondazione le briglie a scivolo sono di due tipPer tipologia di fondazione le briglie a scivolo sono di due tipi:i:

�� fondazione diretta;fondazione diretta;

�� fondazione a platea.fondazione a platea.

�� La fondazione diretta viene adottata quando la corrente presentaLa fondazione diretta viene adottata quando la corrente presenta un rilevante un rilevante trasporto solido costituito da materiale grossolano, in quanto ltrasporto solido costituito da materiale grossolano, in quanto la caduta di questo a caduta di questo materiale può provocare dei tagli nella rete metallica della plamateriale può provocare dei tagli nella rete metallica della platea. tea.

�� Le briglie con fondazione a platea si realizza per ripartire i Le briglie con fondazione a platea si realizza per ripartire i carichi uniformemente carichi uniformemente quando lquando l’’alveo alveo èè costituito da materiali incoerenti con scarsa resistenza alla costituito da materiali incoerenti con scarsa resistenza alla compressione e allcompressione e all’’erosione. erosione.

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniDimensionamento idraulico

..

�� Il dimensionamento idraulico delle briglie si basa fondamentalmeIl dimensionamento idraulico delle briglie si basa fondamentalmente sulla nte sulla determinazione delldeterminazione dell’’altezza altezza h h della gaveta necessaria a convogliare la portata della gaveta necessaria a convogliare la portata di un alveo. di un alveo.

�� Di un bacino occorre raccogliere tutta una serie di dati necessaDi un bacino occorre raccogliere tutta una serie di dati necessari per ri per impostare il lavoro:impostare il lavoro:

�� lunghezza bacino;lunghezza bacino;

�� superficie bacino;superficie bacino;

�� altitudine massima;altitudine massima;

�� altitudine minima (da omettere se corrisponde al livello del maraltitudine minima (da omettere se corrisponde al livello del mare);e);

�� dislivello delldislivello dell’’asta;asta;

�� coefficiente di deflusso superficiale;coefficiente di deflusso superficiale;

�� inclinazione dellinclinazione dell’’asta asta


..

�� Si individuano le serie storiche delle massime annuali di pioggeSi individuano le serie storiche delle massime annuali di piogge brevi di brevi di durata pari a 1,3,6,12,24, h . durata pari a 1,3,6,12,24, h .

�� Determinazione delle altezze di pioggia per diverse durate e perDeterminazione delle altezze di pioggia per diverse durate e per prefissati prefissati tempi di ritorno. tempi di ritorno.

�� La valutazione logaritmica dei dati e determinazione dei coefficLa valutazione logaritmica dei dati e determinazione dei coefficienti ienti aa ed ed nnnecessari per il calcolo delle altezze di piogge critiche per pnecessari per il calcolo delle altezze di piogge critiche per prefissati tempi di refissati tempi di ritornoritorno

�� Calcolo del tempo di Calcolo del tempo di corrivazionecorrivazione tctc

�� Per previsti tempi di ritorno, si a valuta la portata massima chPer previsti tempi di ritorno, si a valuta la portata massima che può e può interessare linteressare l’’alveoalveo

ncc ath =

c

c

t

AhCQ

6.3max =


..

�� Occorre valutare Occorre valutare qualqual’è’è ll’’altezza necessaria affinchaltezza necessaria affinchéé la portata di piena la portata di piena massima possa transitare nella gaveta, tenendo presente che sumassima possa transitare nella gaveta, tenendo presente che sulla soglia lla soglia della savanella si instaura una altezza critica k:della savanella si instaura una altezza critica k:

�� Per dimensionare la gaveta si individua tra i tentativi quellPer dimensionare la gaveta si individua tra i tentativi quell’’altezza che altezza che consente di far passare valori di portata Q uguali o maggiori diconsente di far passare valori di portata Q uguali o maggiori di QmaxQmax a cui a cui si dovrsi dovràà aggiungere un franco f di sicurezzaaggiungere un franco f di sicurezza

( ) 2

22

2skL

skkLgskkLQ

s

ss +

++=

( ) fskkLg

Qkh

progprogs

pg ++

+= 22

2

2


HgH

qa

H

hb2

3

22'

=

.23

''2''

2

kgh

qhD −+=


�� La distanza briglia La distanza briglia –– controbriglia si ottiene tenendo presente il tirante controbriglia si ottiene tenendo presente il tirante idraulico prima e dopo il risalto. Normalmente si lavora con la idraulico prima e dopo il risalto. Normalmente si lavora con la tecnica delle tecnica delle altezze coniugate attraverso le quali, conoscendo unaltezze coniugate attraverso le quali, conoscendo un’’altezza (misurata) haltezza (misurata) h’’, si , si può risalire allpuò risalire all’’altezza haltezza h’’’’ possono quindi applicare diverse formule tra le possono quindi applicare diverse formule tra le quali la piquali la piùù conosciuta conosciuta èè la seguente:la seguente:

Dove: Dove:

V V èè la velocitla velocitàà della corrente sopra la gaveta; della corrente sopra la gaveta;

yy èè ll’’altezza fuori terra della briglia pialtezza fuori terra della briglia piùù la lama dla lama d’’acqua sul coronamentoacqua sul coronamento

( )'''322

hhg

yVl −≈+=

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniDimensionamento Statico

�� Le forze agenti sulla briglia in gabbioni sono le seguenti:Le forze agenti sulla briglia in gabbioni sono le seguenti:

��peso proprio del manufatto: peso peso proprio del manufatto: peso specifico/volume, (tener conto della porositspecifico/volume, (tener conto della porositàà dei dei gabbioni in condizione completa saturazione di gabbioni in condizione completa saturazione di acqua )acqua )

��sottospintasottospinta idraulica:idraulica:��peso del terreno gravante sullpeso del terreno gravante sull’’opera:opera:��spinta orizzontale idrostatica di montespinta orizzontale idrostatica di monte��spinta spinta idrostaticaidrostatica sul paramento di valle;sul paramento di valle;��spinta orizzontale del terreno sui gradoni di montespinta orizzontale del terreno sui gradoni di monte

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniDimensionamento Statico

�� Le briglie debbono essere Le briglie debbono essere obbligatoriamente sottoposte a verifiche obbligatoriamente sottoposte a verifiche di stabilitdi stabilitàà globale :globale :

�� PerchPerchéé la briglia risulti stabile allo la briglia risulti stabile allo scorrimento scorrimento èè necessario che il necessario che il coefficiente di sicurezza allo scorrimento coefficiente di sicurezza allo scorrimento FscFsc sia maggiore o uguale a 1.3sia maggiore o uguale a 1.3

�� La stabilitLa stabilitàà al ribaltamento al ribaltamento èè assicurata se assicurata se il rapporto il rapporto MsMs//MrMr risulta maggiore o risulta maggiore o uguale a 1,5:uguale a 1,5:

�� La stabilitLa stabilitàà allo schiacciamento allo schiacciamento èèassicurata se la sollecitazione trasmessa da assicurata se la sollecitazione trasmessa da una parte del manufatto alla restante, una parte del manufatto alla restante, èèinferiore alla tensione ammissibile del inferiore alla tensione ammissibile del materiale di costruzione:materiale di costruzione:

3.1≥=O

fVFSC

5.1≥=R

srib M

MF

tv K≤σ

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniVantaggi e svantaggi dell’impiego dei manufatti in gabbioni

�� Nel caso in cui si operi su terreni poco stabili, lNel caso in cui si operi su terreni poco stabili, l’’utilizzo dei gabbioni rende possibili utilizzo dei gabbioni rende possibili eventuali deformazioni post realizzazione senza pregiudicare la eventuali deformazioni post realizzazione senza pregiudicare la stabilitstabilitàà delldell’’operaopera

�� Le briglie in gabbioni possono essere facilmente integrabili graLe briglie in gabbioni possono essere facilmente integrabili grazie alla possibilitzie alla possibilitàà di di assemblare gli elementi base (gabbie)assemblare gli elementi base (gabbie)

�� In zone dove vi In zone dove vi èè una adeguata disponibilituna adeguata disponibilitàà di pietrame possibilmente non di pietrame possibilmente non ciottoloso, le briglie in gabbioni sono opere poco costose da reciottoloso, le briglie in gabbioni sono opere poco costose da realizzare in quanto le alizzare in quanto le spese si limiteranno alla manodopera e allspese si limiteranno alla manodopera e all’’acquisto delle reti.acquisto delle reti.

�� Nei contesti paesaggistici dove Nei contesti paesaggistici dove èè necessario mantenere un certo pregio naturalistico le necessario mantenere un certo pregio naturalistico le briglie in gabbioni si dimostrano capaci nel completarsi col paebriglie in gabbioni si dimostrano capaci nel completarsi col paesaggio.saggio.

�� Utilizzando però i dovuti accorgimenti come ad esempio copertineUtilizzando però i dovuti accorgimenti come ad esempio copertine in cemento, reti in cemento, reti un ferro plastificato o zincato, la durata delle opere si accresun ferro plastificato o zincato, la durata delle opere si accresce al punto da equipararsi ce al punto da equipararsi alle opere in cemento.alle opere in cemento.

�� LL’’opera in gabbioni opera in gabbioni èè una struttura dotata di forte elasticituna struttura dotata di forte elasticitàà edeede èè in grado di seguire i in grado di seguire i movimenti del terreno di fondazione movimenti del terreno di fondazione

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniVantaggi e svantaggi dell’impiego dei manufatti in gabbioni

�� Tali opere sono sconsigliate in aree scarsamente dotati di pietrTali opere sono sconsigliate in aree scarsamente dotati di pietrame e dove ame e dove èèdisponibile del pietrame incoerente e sgretolabile. disponibile del pietrame incoerente e sgretolabile.

�� In alvei con correnti impetuose e molto violente di carattere toIn alvei con correnti impetuose e molto violente di carattere torrenziale lrrenziale l’’impiego di impiego di gabbioni si presenta rischioso a causa di elevati sforzi di tensgabbioni si presenta rischioso a causa di elevati sforzi di tensione a cui lione a cui l’’opera opera èèsottopostasottoposta

�� In occasione di portata liquida ricca di sedimenti i fili metallIn occasione di portata liquida ricca di sedimenti i fili metallici possono rompersi ici possono rompersi smagliando lsmagliando l’’intera struttura con inevitabili cedimenti dellintera struttura con inevitabili cedimenti dell’’opera e fuoriuscite di opera e fuoriuscite di materiale. materiale.

Briglie in gabbioniBriglie in gabbioniIntroduzione

�� LL’’impiego di briglie in legname o di tipo misto (legname e pietramimpiego di briglie in legname o di tipo misto (legname e pietrame) e) rappresenta una eloquente risposta alle esigenze di tipo funzionrappresenta una eloquente risposta alle esigenze di tipo funzionale e ale e paesaggistico potendo essere impiegate dove questi materiali sonpaesaggistico potendo essere impiegate dove questi materiali sono o facilmente disponibili o in situazioni di particolare inserimentfacilmente disponibili o in situazioni di particolare inserimento o paesaggistico, come nella correzione dei torrenti montani paesaggistico, come nella correzione dei torrenti montani

Briglie in legname e pietrameBriglie in legname e pietrame

�� Questi manufatti possono suddividersi in due categorie costruttiQuesti manufatti possono suddividersi in due categorie costruttive: le ve: le briglie in legname e le briglie miste in pietrame e legnamebriglie in legname e le briglie miste in pietrame e legname

Briglie in legname


Le briglie in legname si classificano in tre differenti tipologiLe briglie in legname si classificano in tre differenti tipologie costruttive:e costruttive:��palificata a una parete ;palificata a una parete ;��briglie di tipo briglie di tipo JsserJsser;;��briglie di tipo convesso.briglie di tipo convesso.

La briglia del tipo palificata a una pareteLa briglia del tipo palificata a una parete

ÈÈ realizzata mediante alcuni pali infissi verticalmente nel terrerealizzata mediante alcuni pali infissi verticalmente nel terreno, per una profonditno, per una profonditààvariabile tra 1 e 2 m, cui vengono collegati elementi orizzontalvariabile tra 1 e 2 m, cui vengono collegati elementi orizzontali, denominati correnti, che i, denominati correnti, che accostati determinano la formazione della parete del manufatto.accostati determinano la formazione della parete del manufatto.

Briglie in legname


La briglia La briglia JsserJsser

ÈÈ costituita da pali, disposti con lcostituita da pali, disposti con l’’asse nel verso della corrente, accostati in maniera da asse nel verso della corrente, accostati in maniera da creare una gaveta a forma di V. Questa configurazione geometricacreare una gaveta a forma di V. Questa configurazione geometrica del manufatto trova del manufatto trova migliore inserimento nel caso di sezioni fluviali larghe. Parte migliore inserimento nel caso di sezioni fluviali larghe. Parte integrante della briglia integrante della briglia èè la la platea che viene realizzata a valle del manufatto, interamente iplatea che viene realizzata a valle del manufatto, interamente in legno oppure mediante un n legno oppure mediante un telaio che delimita e stabilizza una pavimentazione in blocchi ltelaio che delimita e stabilizza una pavimentazione in blocchi lapidei.apidei.

Briglie in legname


La briglia convessaLa briglia convessa

ÈÈ realizzata con pali disposti su due piani sovrapposti e orientarealizzata con pali disposti su due piani sovrapposti e orientati con angoli di 30ti con angoli di 30--3535°°rispetto alla direzione principale della corrente. Anche in quesrispetto alla direzione principale della corrente. Anche in questo caso la gaveta ha forma di to caso la gaveta ha forma di V e favorisce, quindi la concentrazione della corrente nella paV e favorisce, quindi la concentrazione della corrente nella parte centrale della sezione rte centrale della sezione trasversale.trasversale.

Analisi costruttiva delle briglie in legname


�� Scelta del legnameScelta del legname

�� Il legno Il legno èè un materiale anisotropo ed un materiale anisotropo ed èè soggetto a sollecitazione di soggetto a sollecitazione di compressione trasversale alle fibre, di trazione parallela alle compressione trasversale alle fibre, di trazione parallela alle fibre, di fibre, di flessione statica e di taglio.flessione statica e di taglio.

�� La scelta del legname deve innanzitutto tenere conto di una delLa scelta del legname deve innanzitutto tenere conto di una delle le seguenti condizioni di funzionamento in cui la briglia può trovaseguenti condizioni di funzionamento in cui la briglia può trovarsi:rsi:

�� opera prevalentemente bagnata;opera prevalentemente bagnata;

�� opera con alternanza di bagnato opera con alternanza di bagnato –– asciutto;asciutto;

�� opera prevalentemente asciutta.opera prevalentemente asciutta.



�� Quando si presentano le due condizioni la scelta Quando si presentano le due condizioni la scelta èè legata alla necessitlegata alla necessitàà di di utilizzare legname con buona resistenza meccanica e capace di reutilizzare legname con buona resistenza meccanica e capace di resistere sistere allall’’attacco di parassiti fungini; in questi casi si impiega il legnaattacco di parassiti fungini; in questi casi si impiega il legname di me di larice, castagno, quercia e robinia.larice, castagno, quercia e robinia.

�� opera prevalentemente bagnata;opera prevalentemente bagnata;

�� opera con alternanza di bagnato opera con alternanza di bagnato –– asciutto;asciutto;

�� opera prevalentemente asciutta.opera prevalentemente asciutta.

�� Nella condizione di prevalente secchezza dei manufatti si deve sNella condizione di prevalente secchezza dei manufatti si deve scegliere cegliere legname capace di resistere alllegname capace di resistere all’’azione degli insetti (azione degli insetti (scolitidiscolitidi) facendo ricorso ) facendo ricorso al larice, castagno, quercia, robinia e abete Douglas. al larice, castagno, quercia, robinia e abete Douglas.

�� Per economizzare si sceglie il larice e il castagno, o riutilizzPer economizzare si sceglie il larice e il castagno, o riutilizzando delle ando delle traversine ferroviarie di quercia. Le parti della briglia esposttraversine ferroviarie di quercia. Le parti della briglia esposte ad usura e ad usura periodica possono realizzarsi con legno poco durevole (e meno coperiodica possono realizzarsi con legno poco durevole (e meno costoso) stoso) come lcome l’’abeteabete



�� Gli elementi lignei vengono collegati mediante chiodi, bulloni, Gli elementi lignei vengono collegati mediante chiodi, bulloni, graffe e tondini di graffe e tondini di acciaio corrugato. acciaio corrugato.

�� I chiodi sono in acciaio trattato a freddo e possono essere zincI chiodi sono in acciaio trattato a freddo e possono essere zincati.ati.

�� Il bullone da legno ha un gambo di spessore tra 10 e 30 mm, fiIl bullone da legno ha un gambo di spessore tra 10 e 30 mm, filettato per consentire lettato per consentire ll’’avvitamento di un dado. avvitamento di un dado.

�� I tondini in acciaio consentono lI tondini in acciaio consentono l’’assemblaggio di piassemblaggio di piùù elementi lignei.elementi lignei.

�� EE’’ necessario fare in modo che i giunti non capitino tutti sulla snecessario fare in modo che i giunti non capitino tutti sulla stessa linea.tessa linea.

�� Le graffe perfezionano il collegamento tra gli elementi lignei.Le graffe perfezionano il collegamento tra gli elementi lignei.

Briglie in miste in legname e in pietrame


Le briglie miste in legname in pietrame sono piLe briglie miste in legname in pietrame sono piùù utilizzate negli interventi di utilizzate negli interventi di consolidamento nei quali si consolidamento nei quali si prevede una maggiore resistenza delle opere. Si caratterizzano . Si caratterizzano da una intelaiatura di legname, formata da elementi trasversali da una intelaiatura di legname, formata da elementi trasversali (tiranti) e da elementi (tiranti) e da elementi longitudinali (longherine), che formano una specie di cassone, dlongitudinali (longherine), che formano una specie di cassone, denominato a enominato a doppia paretedoppia parete o o pipiùù semplicemente semplicemente palificata doppiapalificata doppia che viene riempito con materiale di varia che viene riempito con materiale di varia granulomentriagranulomentria..In assenza di elementi longitudinali della parete di monte del cassone si ottiene una differente tipologia costruttiva denominata “a parete semplice”.

Longherine

Tiranti

Analisi costruttiva delle briglie miste in legname e pietrame


�� Il riempimento può essere effettato con Il riempimento può essere effettato con materiale lapideo di varia pezzatura, mentre materiale lapideo di varia pezzatura, mentre la gaveta viene realizzata di forma la gaveta viene realizzata di forma rettangolare, rettangolare, trapeziatrapezia o a coda di rondine. o a coda di rondine.

�� Quando il riempimento viene fatto con Quando il riempimento viene fatto con materiale incoerente e minuto (< 15 cm materiale incoerente e minuto (< 15 cm diamdiam.), per evitare che i materiali vengano .), per evitare che i materiali vengano trascinati dalla corrente, la parete di valle può trascinati dalla corrente, la parete di valle può essere rivestita con massi squadrati, con essere rivestita con massi squadrati, con legname o facendo ricorso a legname o facendo ricorso a geotessiligeotessili..

�� Il cassone può essere impiegato per inserire Il cassone può essere impiegato per inserire talee nello spazio tra gli elementi talee nello spazio tra gli elementi longitudinali. Si possono integrare con longitudinali. Si possono integrare con gabbioni per realizzare le aligabbioni per realizzare le ali

�� Il fondo della gaveta viene rivestito con Il fondo della gaveta viene rivestito con tondelli di legnotondelli di legno

�� Briglie a doppia pareteBriglie a doppia parete

Analisi costruttiva delle briglie miste in legname e pietrame


�� Gli elementi longitudinali sono tanto lunghi da poter essere effGli elementi longitudinali sono tanto lunghi da poter essere efficacemente icacemente ammorsati a monte mentre, i traversi sono utilizzati per realizzammorsati a monte mentre, i traversi sono utilizzati per realizzare il are il paramento di valle.paramento di valle.

�� In corrispondenza delle ali vengono disposti massi di dimensioneIn corrispondenza delle ali vengono disposti massi di dimensione tale da tale da resistere allresistere all’’azione della corrente mentre il materiale di riempimento di azione della corrente mentre il materiale di riempimento di monte, deve essere adeguatamente compattato. monte, deve essere adeguatamente compattato.

�� Briglie a parete sempliceBriglie a parete semplice

Dimensionamento briglie miste in legname e pietram e


�� La parte statica riguarderLa parte statica riguarderàà sopratutto i manufatti a cassone a causa delle sopratutto i manufatti a cassone a causa delle maggiori dimensioni.maggiori dimensioni.

� Briglia in legname a parete singola

�� Si considera ciascun palo sottoposto allSi considera ciascun palo sottoposto all’’azione azione della spinta idrostatica della spinta idrostatica

�� si determina lsi determina l’’interasse massimo di interasse massimo di posizionamento dei pali posizionamento dei pali lmlm che che èècorrispondente al punto in cui la tensione corrispondente al punto in cui la tensione massima a flessione massima a flessione èè uguale al valore uguale al valore ammissibile ammissibile σσamam =(tensione a rottura per =(tensione a rottura per flessione statica / coefficiente di riduzione)flessione statica / coefficiente di riduzione)

�� Il manufatto dovrIl manufatto dovràà essere realizzato adottando essere realizzato adottando un valore dellun valore dell’’interasse interasse ll inferiore al valore inferiore al valore calcolato.calcolato.

3

16

3

=Z

Dl am

m γσπ

D



� Briglia in legname a doppia parete

�� Nel dimensionare il cassone la larghezza b viene scelta pari aNel dimensionare il cassone la larghezza b viene scelta pari a meta della sua meta della sua altezza H. sulla base di consuetudini locali e sullaltezza H. sulla base di consuetudini locali e sull’’esperienza acquisitaesperienza acquisita

�� LL’’analisi statica delle briglie a cassone presuppone sia la verifanalisi statica delle briglie a cassone presuppone sia la verifica di stabilitica di stabilitààdella struttura, sia la valutazione delle tensioni che sollecitadella struttura, sia la valutazione delle tensioni che sollecitano gli elementi lignei no gli elementi lignei costitutivi dellcostitutivi dell’’intelaiatura del cassone. intelaiatura del cassone.




�� Il calcolo dello spessore b si ottiene dalle formule individuateIl calcolo dello spessore b si ottiene dalle formule individuate da da DD’’AgostinoAgostino e e Mantovani per briglie con altezza H inferiore a 9 m e con caricMantovani per briglie con altezza H inferiore a 9 m e con carico h inferiore a o h inferiore a 2,5 m. Angoli di inclinazione del piano di fondazione < 202,5 m. Angoli di inclinazione del piano di fondazione < 20°°::

�� valida per opere soggette alla spinta delle terre e al peso dellvalida per opere soggette alla spinta delle terre e al peso della lama a lama stramazzante dalla gaveta, stramazzante dalla gaveta,

�� per briglie soggette alla sola spinta idrostaticaper briglie soggette alla sola spinta idrostatica

80.019,089.0 17,065,049.0 α−+= hHb

77.029,098.0 17,022,150.0 α−+= hHb

�� Dagli studi di Dagli studi di AndrichAndrich e e DD’’AgostinoAgostino sulla base di variabili di sulla base di variabili di idoneitidoneitàà, , èè possibile esprimere dei possibile esprimere dei punteggi di idoneitpunteggi di idoneitàà (3 idoneit(3 idoneitààbuona, 2 idoneitbuona, 2 idoneitàà media, 1 idoneitmedia, 1 idoneitààscarsa). La sommatoria del minimo scarsa). La sommatoria del minimo punteggio per ogni variabile punteggio per ogni variabile èè 11 11 mentre quella del massimo mentre quella del massimo punteggio punteggio èè 33; 33;

�� LL’’inserimento inserimento èè possibile nel caso possibile nel caso in cui la metodologia conduce ad in cui la metodologia conduce ad un punteggio maggiore di 22 il un punteggio maggiore di 22 il quale corrisponde a una quale corrisponde a una condizione media.condizione media.




Variabile Punteggio Variabile Punteggio

Larghezza del corso d'acqua L Costruzione della briglia L > 10 m 3 Con ammorsamenti laterali 15 < L < 10 2 A gravità 3L < 5 m 1 Ancorata 3Tipo di trasporto solido Altezza della briglia HColata detritica 3 H > 5 m 1Trasporto solido elevato 2 4 < H < 5 m 2Trasporto solido scarso 1 ≤ 3 m 3Movimenti dei versanti Larghezza della briglia LNessuno 4 B ≥ 30m 1Medi 3 15 < B < 25 m 2Medio-grandi 2 ≤15 m 3Elevati 1Esposizione dell'opera Durata desiderata, tSud 2 t ≥ 150 anni 3Ovest 2 50 ≤ t ≤ 60 anni 2Nord 3 20 ≤ t ≤ 30 anni 1Est 3Ombreggiamento delle sponde Manutenzione Assente 0 Costante 3Presente 2 Saltuaria 2

Non necessaria 1Funzione della brigliaTrattenuta 1Consolidamento 2Soglia 3

Usura del legname


�� Tipi di usura meccanica:Tipi di usura meccanica:�� usura del coronamento della briglia, usura del coronamento della briglia,

�� degradazione delldegradazione dell’’ammorsamentoammorsamento alle sponde,alle sponde,

�� escavazione sotto la fondazione, escavazione sotto la fondazione,

�� asportazione di parte delle ali. asportazione di parte delle ali.

�� La degradazione operata dagli agenti atmosferici (radiazione UV,La degradazione operata dagli agenti atmosferici (radiazione UV,ossidazione) ossidazione) si traduce in: si traduce in:

�� mutamenti di colore,mutamenti di colore,

�� perdita di levigatezza e di continuitperdita di levigatezza e di continuitàà della superficie di legno della superficie di legno

�� abrasioni e deformazioni permanenti.abrasioni e deformazioni permanenti.

Usura e trattamento del legname


�� Il tipo di agente e lIl tipo di agente e l’’intensitintensitàà del processo dipendono da molteplici fattori: del processo dipendono da molteplici fattori: ��specializzazione dellspecializzazione dell’’agente verso un determinato tipo di legno agente verso un determinato tipo di legno

�� condizioni di temperatura e umiditcondizioni di temperatura e umiditàà. .

I batteri che attaccano il legname lo utilizzano come substrato I batteri che attaccano il legname lo utilizzano come substrato attivo attivo

I funghi intervengono dopo delle muffe primarie, responsabili diI funghi intervengono dopo delle muffe primarie, responsabili di alterazioni alterazioni cromatiche del legno. cromatiche del legno.

I funghi I funghi lignivorilignivori, operano sia alterazioni della struttura chimica sia riduzioni , operano sia alterazioni della struttura chimica sia riduzioni di di massa, massa,

Sul legno cariato, agiscono le muffe secondarie che riescono a mSul legno cariato, agiscono le muffe secondarie che riescono a modificare la odificare la capacitcapacitàà di assorbimento delldi assorbimento dell’’acquaacqua

�� Si può trattare il legno con sostanze impregnanti come il creosoSi può trattare il legno con sostanze impregnanti come il creosoto, ma il costo to, ma il costo dei prodotti e dei trattamenti rende il ricorso al legno economidei prodotti e dei trattamenti rende il ricorso al legno economicamente non camente non competitivo rispetto ad altri materiali competitivo rispetto ad altri materiali

�� Fenomeni di inquinamento diffuso.Fenomeni di inquinamento diffuso.

Motivazioni sull’uso delle briglie in legname


�� LL’’uso di alcuni materiali come il legno e il pietrame, storicamentuso di alcuni materiali come il legno e il pietrame, storicamente impiegati e impiegati nelle sistemazioni sta ridestando un nuovo interesse.nelle sistemazioni sta ridestando un nuovo interesse.

�� Si adottano briglie in legno nei casi di piccoli alvei con portaSi adottano briglie in legno nei casi di piccoli alvei con portata ridotta e in aree ta ridotta e in aree di un certo pregio paesaggistico di un certo pregio paesaggistico

�� Nel caso in cui Nel caso in cui èè impedito un facile accesso a macchine e mezzi di cantiere e impedito un facile accesso a macchine e mezzi di cantiere e unun’’agevole trasferimento di materiali necessari alla costruzione diagevole trasferimento di materiali necessari alla costruzione di manufatti in manufatti in calcestruzzo. calcestruzzo.

�� Le proprietLe proprietàà fisico meccaniche del complesso legnofisico meccaniche del complesso legno--pietra si adattano per gli pietra si adattano per gli impieghi nel campo delle sistemazioni grazie alle buone caratterimpieghi nel campo delle sistemazioni grazie alle buone caratteristiche di istiche di resistenza unitamente alle discreta durabilitresistenza unitamente alle discreta durabilitàà dei materiali.dei materiali.

�� Sia il legno sia la pietra, sono materiali facilmente lavorabiliSia il legno sia la pietra, sono materiali facilmente lavorabili manualmente. manualmente.

�� Le briglie in legno diventano necessarie in aree sottoposte a viLe briglie in legno diventano necessarie in aree sottoposte a vincolo ncolo ambientale come parchi e zone protette.ambientale come parchi e zone protette.

Motivazioni sull’uso delle briglie in legname


�� La situazione ambientale in cui La situazione ambientale in cui èè sconsigliato lsconsigliato l’’impiego del legno per la impiego del legno per la costruzione dei manufatti costruzione dei manufatti èè quella tipica dei corsi dquella tipica dei corsi d’’acqua a regime torrentizio acqua a regime torrentizio con deflussi occasionali (umiditcon deflussi occasionali (umiditàà variabile) e caratterizzati da una totale variabile) e caratterizzati da una totale assenza di ombreggiamento lungo le sponde (climi di tipo mediterassenza di ombreggiamento lungo le sponde (climi di tipo mediterraneo)raneo)

�� In zone in cui il legname In zone in cui il legname èè difficilmente disponibile, i costi di realizzazione difficilmente disponibile, i costi di realizzazione delle opere dovuti agli oneri di trasporto e di acquisto del legdelle opere dovuti agli oneri di trasporto e di acquisto del legname name renderebbero pirenderebbero piùù conveniente altre soluzioni progettuali.conveniente altre soluzioni progettuali.

�� Nel caso di alvei a forte pendenza le briglie richiedono paramenNel caso di alvei a forte pendenza le briglie richiedono paramenti di valle di ti di valle di notevole altezza, non realizzabili con le briglie in legno.notevole altezza, non realizzabili con le briglie in legno.

�� Alvei con elevate portate liquide e con rilevante trasporto soliAlvei con elevate portate liquide e con rilevante trasporto solido e fondi alvei do e fondi alvei particolarmente larghi (tratti vallivi delle fiumare) non potrebparticolarmente larghi (tratti vallivi delle fiumare) non potrebbero sopportare bero sopportare strutture esigue come le briglie in legnostrutture esigue come le briglie in legno

Briglie in gabbioni - Università degli Studi Mediterranea ... · protezione in ambienti dove terra...

Documents

Transcript of Briglie in gabbioni - Università degli Studi Mediterranea ... · protezione in ambienti dove terra...