Comune: P R Dott. Geol. Roberto Pucciarelli · 2010. 11. 18. · Eurocodice 7 Progettazione...

CASE CAGNARONI

Km7

FIUME

169.2198.6

164.5

195.7

168.2

164.2

161.9

157.2161.5

159.5

163.6

159.7

153.6

185.2

Via G. Rossini, 10 - 62029 Tolentino (MC) Tel./fax 0733/960504 – 334/5824474 C.F. PCC RRT 68P18 L191Q P.I. 01280050434

Dott. Geol. Roberto PucciarelliR P

Studio di geologia ambientale

TOLENTINO (MC)Comune:

Committente:

data:

RELAZIONE

Ottobre 2010

Dott. Geol. Roberto Pucciarelli

IDRO RESOURCE s.r.l.

INDAGINE GEOLOGICA

PROGETTO PER LA REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE

IDROELETTRICA

C.da Rancia

Comune di Tolentino (MC) INDAGINE GEOLOGICA RELATIVA AL PROGETTO PER LA REALIZZAZIONE

DI UNA CENTRALE IDROELETTRICA - C.da Rancia -

Committente: IDRO RESOURCE s.r.l.

INDICE

1. PREMESSA............................................................................................................................................... 2

2. ANALISI DEI DATI ESISTENTI .......................................................................................................... 4

3. INQUADRAMENTO TOPOGRAFICO ................................................................................................ 6

4. ANALISI GEOLOGICA........................................................................................................................... 6 4.1 INQUADRAMENTO GEOLOGICO .................................................................................................................................6 4.2 CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE ..................................................................................................................8 4.2.1 PIANO STRALCIO DI BACINO PER L’ASSETTO IDROGEOLOGICO (PAI) ..............................................................9 4.3 CARATTERISTICHE IDROLOGICHE ED IDROGEOLOGICHE .....................................................................................10 4.4 LITOSTRATIGRAFIA E CARATTERIZZAZIONE GEOMECCANICA ...........................................................................11 4.6 CARATTERIZZAZIONE SISMICA.................................................................................................................................13 4.6.1 INDAGINE GEOFISICA CON METODOLOGIA HVSR ...........................................................................................13 4.6.2 STIMA DELLA PERICOLOSITÀ SISMICA .................................................................................................................17

5. DESCRIZIONE DEL PROGETTO ..................................................................................................... 20

6. FONDAZIONI........................................................................................................................................21

7. CONCLUSIONI..................................................................................................................................... 22

Figure nel testo:

- Corografia - Scala 1:25.000 (Fig. n° 1); - Inquadramento topografico - Scala 1:10.000 (Fig. n° 2); - Carta geologica - Scala 1:5.000 (Fig. n° 3); - Carta geomorfologica - Scala 1:5.000 (Fig. n° 4); - Carta idrogeologica - Scala 1:5.000 (Fig. n° 5); - Planimetria generale di progetto - non in scala (Fig. n° 6); - Sezione e rilievo topografico - Scala 1:400/1.000 (Fig. n° 7); - Sezione litostratigrafica schematica B – B’ - Scala 1:400 (Fig. n° 8); - Stralcio cartografia P.A.I. TAV. RI52c - Scala 1:10.000 (Fig. n° 9).

Allegati nel testo :

- Allegato A – Certificati prove penetrometriche dinamiche DPSH; - Allegato B – Indagine geofisica.

Dott. Geol. Roberto Pucciarelli Via G. Rossini, 10 – 62029 Tolentino (MC) – Tel. 0733/960504

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1. PREMESSA

Su richiesta della Ditta IDRO RESOURSE s.r.l., è stata eseguita un’indagine geologica

relativa al progetto per la realizzazione di una Centrale Idroelettrica lungo il Fiume Chienti, in

C.da Rancia nel Comune di Tolentino (Figg. n° 1 - 2).

La tipologia di intervento in progetto è facilmente desumibile attraverso l’osservazione

della planimetria riportata in Fig. n° 6; il fabbricato macchine sarà posizionato in adiacenza

allo sbarramento, in sponda destra del F. Chienti. L’impianto in argomento consentirà di

sfruttare un salto idraulico pari a 4,50 m (tra le 156,50 e 152,0 m.s.l.m.).

Catastalmente il sito di interesse progettuale ricade all’interno del foglio n° 23,

particella n° 72, del Comune di Tolentino.

Il presente lavoro riveste un carattere prettamente geologico, vengono infatti analizzate,

in dettaglio, le caratteristiche geolitologiche, geomorfologiche, idrogeologiche, stratigrafiche,

geomeccaniche e sismiche del sito di interesse progettuale; si forniscono altresì indicazioni di

massima in relazione alla tipologia di fondazione da adottare.

Non viene invece espletata l’analisi geotecnica di dettaglio, inerente la valutazione della

portanza del terreno agli Stati Limite Ultimi, in quanto non richiesta dalla Ditta Committente.


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Per la ricostruzione della locale successione litostratigrafica sono stati eseguiti dettagliati

rilievi in loco e sono altresì state realizzate n° 3 prove penetrometriche dinamiche DPSH

(Allegato A), ubicate come indicato in Fig. n° 7.

Le caratteristiche sismiche del sito sono state definite mediante esecuzione di specifica

indagine geofisica con metodologia HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio – Allegato B).

La Normativa Tecnica di riferimento può essere così sintetizzata:

D.M. LL.PP. del 11/03/1988 Norme tecniche riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e delle scarpate, i criteri generali e le prescrizioni per la progettazione, l'esecuzione e il collaudo delle opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione.

D.M. LL.PP. del 14/02/1992 Norme tecniche per l'esecuzione delle opere in cemento armato normale e precompresso e per le strutture metalliche.

D.M. 9 Gennaio 1996 Norme Tecniche per il calcolo, l'esecuzione ed il collaudo delle strutture in cemento armato normale e precompresso e per le strutture metalliche

D.M. 16 Gennaio 1996 Norme Tecniche relative ai criteri generali per la verifica di sicurezza delle costruzioni e dei carichi e sovraccarichi

D.M. 16 Gennaio 1996 Norme Tecniche per le costruzioni in zone sismiche

Circolare Ministero LL.PP. 15 Ottobre 1996 N. 252 AA.GG./S.T.C. Istruzioni per l'applicazione delle Norme Tecniche di cui al D.M. 9 Gennaio 1996

Circolare Ministero LL.PP. 10 Aprile 1997 N. 65/AA.GG. Istruzioni per l'applicazione delle Norme Tecniche per le costruzioni in zone sismiche di cui al D.M. 16 Gennaio 1996

Ordinanza P.C.M. n. 3274del 20.3.2003 Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica.

Norme tecniche per le Costruzioni 2008 Norme tecniche per le costruzioni D.M. 14 gennaio 2008.

Eurocodice 7 Progettazione geotecnica – Parte 1: Regole generali.

Eurocodice 8 Indicazioni progettuali per la resistenza sismica delle strutture - Parte 5: Fondazioni, strutture di contenimento ed aspetti geotecnici.

La metodologia operativa adottata è così schematizzabile:


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→ sopralluoghi diretti nell’area oggetto di studio;

→ reperimento dei dati esistenti riguardanti il sito in esame;

→ rilievi e controlli geologici, geomorfologici ed idrogeologici;

→ esecuzione di n° 3 prove penetrometriche dinamiche DPSH;

→ esecuzione di indagine geofisica con metodologia HVSR;

→ stesura della relazione esplicativa e degli elaborati cartografici.

2. ANALISI DEI DATI ESISTENTI

L'area oggetto di studio ricade nel Foglio n° 124 - Macerata della Carta Geologica

d'Italia, alla scala 1:100.000 (1967). Tale documento fornisce soltanto un inquadramento

generale che può ritenersi superato dalla recente Carta dell'Ambiente Fisico delle Marche, alla

scala 1:100.000, redatta nel 1991. Attualmente, sono in corso di elaborazione e stampa

definitiva, alcuni fogli geologici alla scala 1:50.000, riguardanti il territorio in esame, redatti

nell’ambito del Progetto CARG.

Le principali pubblicazioni consultate sono state:

Le sorgenti della Provincia di Macerata - Studio idrogeologico (Vol. I-II; a cura

dell'Università di Camerino, 1972).

Carta Geologica dei depositi neogenico-quaternari tra il F. Potenza e il F. Tronto (G.

Cantalamessa ed altri, Studi Geologici Camerti, Numero Speciale, VII, 1983).

L'ambiente Fisico delle Marche - Geologia-Geomorfologia-Idrologia (Regione Marche,

Assessorato Urbanistica-Ambiente,1991).

Analisi dell'evoluzione tettonico-sedimentaria dei bacini minori torbiditici del Miocene medio-

superiore nell'Appennino umbro-marchigiano e laziale-abruzzese: 9) Il bacino della Laga tra il F. Potenza


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ed il F. Fiastrone - T. Fiastrella (Studi Geologici Camerti, Istituto di Geologia Univ. di

Camerino, Volume VII, 1981-82).

Carta inventario dei movimenti franosi della Regione Marche ed aree limitrofe - Scala 1:100.000

- Coordinatori: M. Cardinali e F. Guzzetti, CNR-IRPI, Perugia, 1993.

Il rischio idrogeologico nella Provincia di Macerata (a cura di Torquato Nanni), Provincia di

Macerata - Assessorato all'Ambiente (2000).

Carta del Rischio Idrogeologico Potenziale nella Provincia di Macerata (Marche) - scala

1:100.000 (A cura di Torquato Nanni) - Amministrazione Provinciale di Macerata - Settore

Ambiente e Territorio (2000).

Carta Geologica d’Italia - Catalogo delle Formazioni - Quaderni Serie III – Volume 7 –

Fascicolo VI (2007).

Carta Geologica d’Italia - Catalogo delle Formazioni - Quaderni Serie III – Volume 7 –

Fascicolo VII (2007).

Tali studi a carattere generale, forniscono utili indicazioni per inquadrare il territorio

comunale in un contesto più ampio, relativamente alle condizioni geologiche,

geomorfologiche ed idrogeologiche.


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3. INQUADRAMENTO TOPOGRAFICO

L’area in esame è ubicata nella Carta Topografica Regionale, Foglio 124 Macerata,

quadrante 124 I, in scala 1:25.000 (Fig. n° 1) e più precisamente nella Carta Tecnica Regionale,

Foglio 303 Macerata - Sezione 303130 Abbadia di Fiastra, alla scala 1:10.000 (Fig. n° 2).

La zona oggetto di intervento, scarsamente urbanizzata, è sita nell’estremo settore

orientale del territorio comunale di Tolentino, presenta una morfologia sub-pianeggiante, una

quota media di circa 158.0 metri s.l.m. ed insiste in corrispondenza dei depositi alluvionali,

attuali e recenti, localizzati in destra idrografica del Fiume Chienti, nell’area compresa tra

quest’ultimo e la strada provinciale Pianarucci.

4. ANALISI GEOLOGICA

4.1 Inquadramento geologico

L’area di interesse progettuale, localizzata in parte all’interno dell’alveo fluviale ed in

parte sul ripiano alluvionale del IV ordine situato in destra idrografica del fiume Chienti, si

caratterizza per la presenza di depositi alluvionali attuali e recenti cronologicamente riferibili

all’Olocene.

Da un punto di vista litologico tali depositi sono costituiti da clasti prevalentemente

calcarei, ben arrotondati, granulometricamente classificabili come ghiaie con ciottoli in matrice

sabbiosa e/o sabbioso-limosa, a luoghi abbondante; sono inoltre presenti intercalazioni,

prevalentemente discontinue e di forma lenticolare, di limi sabbiosi e limi argillosi. Lo

spessore totale del materasso alluvionale, nell’area in oggetto, è compreso tra 2.40 metri (prova

penetrometrica P3) e 4.20 metri (prova penetrometrica P2). Al di sotto della coltre alluvionale

è presente il substrato di origine marina rappresentato dai litotipi appartenenti alla

Formazione delle Argille Azzurre (età: Pliocene inf. – Pliocene medio). Tale Formazione è


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costituita da argille siltose di colore grigio, massive, con rare intercalazioni sabbioso-arenacee a

granulometria fine e siltiti grigie in strati sottili.

L’osservazione della carta geologica riportata in Fig. n° 3, realizzata sulla base dei rilievi

eseguiti in loco, consente di valutare il contesto geologico nel quale si inserisce l’area

esaminata.

Di seguito si riporta una dettagliata descrizione delle unità geologiche presente,

suddivise in unità della copertura e unità del substrato:

• UNITÀ DELLA COPERTURA

- Coltri eluvio-colluviali (spessore > 3,0 m) e accumuli di frana

(Età: Olocene-Pleistocene sup.)

Sono costituite da limi argillosi, limi sabbiosi, sabbie limose e sabbie, a luoghi con inclusi

lapidei di dimensioni variabili dalle ghiaie ai blocchi; ricoprono diffusamente i versanti collinari

localizzati nella porzione sud – orientale dell’area rilevata e la loro genesi è da attribuire a

meccanismi di alterazione, soliflusso, ruscellamento diffuso, reptazione e/o a movimenti di

massa.

- Depositi alluvionali attuali e recenti

(Età: Olocene)

Depositi prevalentemente ghiaioso-sabbiosi, con intercalazioni lentiformi limoso-

argillose e sabbioso-limose; gli elementi grossolani sono di natura prevalentemente calcarea,

ben arrotondati. Corrispondono al IV ordine tradizionale dei terrazzi fluviali.

- Depositi alluvionali terrazzati

(Età: Pleistocene superiore)

Sono costituiti principalmente da sabbie e ghiaie medio-grossolane, da sciolte a

mediamente cementate, con elementi poligenici prevalentemente calcarei, ben arrotondati e


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con intercalazioni di livelli o lenti limoso-argillose e limoso-sabbiose. Corrispondono al III

ordine tradizionale dei terrazzi fluviali.

• UNITÀ DEL SUBSTRATO

- Formazione delle Argille Azzurre

(Età: Pliocene inferiore – Pliocene medio)

Costituita da una successione sedimentaria prevalentemente pelitica, formata da argille

e argille marnose grigio-azzurre, fossilifere, con rari e sottili livelli siltitici o arenitici di colore

giallo ocra. La stratificazione delle peliti massive è in genere poco visibile, mentre la frattura è

concoide e le tonalità grigio-azzurre.

L’assetto tettonico non presenta elementi di rilievo: non sono stati infatti riconosciuti

disturbi tettonici quali faglie, sovrascorrimenti, ecc.

4.2 Caratteristiche geomorfologiche

L’impianto idroelettrico in argomento insisterà, come già detto, in parte all’interno

dell’alveo (paratoie a ventola) ed in parte in corrispondenza dei depositi alluvionali terrazzati

del IV ordine sedimentati dal Fiume Chienti, localizzati in destra idrografica, ad una quota media

di circa 158.0 metri s.l.m. (fabbricato macchine).

Il sito di interesse progettuale è contraddistinto dalla presenza di depositi litologicamente

e tessituralmente molto eterogenei, sia in senso verticale sia orizzontale, i quali presentano uno

spessore compreso tra 2.40 m e 4.20 m.

Le principali forme, depositi e processi cartografati sono imputabili all’azione della gravità

ed a quella delle acque correnti superficiali (Fig. n° 4).


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Tra le prime occorre segnalare la presenza delle deformazioni plastiche che

coinvolgono diffusamente i versanti collinari degradanti verso nord – ovest, localizzati in

destra idrografica del Fiume Chienti.

Per ciò che concerne le forme connesse all’azione delle acque correnti superficiali sono

stati rilevati e cartografati gli orli di scarpata di erosione fluviale, attivi e/o quiescenti, di

altezza variabile, che bordano l’alveo del F. Chienti; scarpate di erosione di terrazzo,

inattive, si rinvengono in corrispondenza del terrazzo alluvionale del III ordine, la cui

superficie di erosione è posta ad una quota media di circa 15.0 metri maggiore rispetto al

sottostante terrazzo olocenico.

L’intero tratto di Fiume indagato risulta interessato da un intenso approfondimento

lineare con erosione in alveo; localmente, in corrispondenza di tratti meandriformi, sono stati

rilevati processi in atto di erosione laterale. I versanti collinari ubicati in destra idrografica

sono solcati da fossi minori con alveo in erosione lineare.

Allo stato attuale, all’interno dell’area di interesse progettuale, non sono presenti

fenomeni morfogenetici in atto o potenziali che possano comprometterne la naturale

stabilità.

4.2.1 Piano Stralcio di Bacino per l’Assetto Idrogeologico (PAI)

Gli studi della Regione Marche, nell’ambito del Piano Stralcio di Bacino per l’Assetto

Idrogeologico (PAI), non evidenziano, all’interno dell’area posta in destra idrografica del F.

Chienti (TAV. RI 52 c), la presenza di aree instabili e/o potenzialmente esondabili (Fig. n° 8).

Lo stesso PAI propone tuttavia una perimetrazione, codificata con la sigla E – 19 –

0013, in coincidenza con l’alveo del fiume; tale perimetrazione è ascrivibile ad un’area a rischio

medio (R2) di esondazione. A tal proposito si sottolinea che, in virtù del locale assetto

morfologico (scarpate fluviali di altezza > 5.0 m, assenza di fenomeni di erosione spondale,


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assenza di fenomeni gravitativi) e di una perimetrazione coincidente esattamente con l’alveo

fluviale, non sussistono problematiche riconducibili a possibili fenomeni di esondazione.

4.3 Caratteristiche idrologiche ed idrogeologiche

Il Fiume Chienti, in corrispondenza del quale si localizzerà l’intervento in progetto,

rappresenta la principale vie di deflusso delle acque correnti superficiali.

Per ciò che concerne le caratteristiche di permeabilità, i litotipi del deposito alluvionale

possono essere classificati come terreni a permeabilità variabile generalmente alta, in quanto

prevalgono sedimenti ghiaioso-sabbiosi dotati di elevata permeabilità primaria per porosità (Ks

= 10- 2 - 10- 4 cm/s). I livelli limoso-argillosi e limoso-sabbiosi, intercalati nelle ghiaie,

presentano bassi valori di permeabilità primaria (Ks = 10- 6 - 10- 7 cm/s); il substrato pelitico è

caratterizzato da una permeabilità molto bassa (Ks = 10- 8 - 10-9 cm/s).

In Fig. n° 5 è riportata la carta idrogeologica, completa di curve isofreatiche, dell’intera

area oggetto di rilevamento.

La circolazione idrica sotterranea è condizionata dalla natura dei terreni presenti; infatti

la sovrapposizione stratigrafica di litotipi generalmente dotati di elevata permeabilità (depositi

alluvionali), su litotipi poco permeabili o impermeabili (substrato pelitico), determina le

condizioni potenzialmente favorevoli allo sviluppo di una significativa falda idrica.

A conferma di ciò occorre segnalare che, nel corso della realizzazione della prova

penetrometrica Pp3, è stata intercettata la falda idrica alla profondità di 2.0 m rispetto al piano

campagna. All’interno del materasso alluvionale è possibile il rinvenimento di falde idriche

“sospese” legate alla presenza, all’interno delle ghiaie sabbiose, di livelli decimetrici di limoso -

argillosi, prevalentemente stratiformi, caratterizzati da estesa continuità e da valori bassi di

permeabilità.


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4.4 Litostratigrafia e caratterizzazione geomeccanica

L’esecuzione di n° 3 prove penetrometriche dinamiche DPSH (Allegato A), spinte sino

alla profondità massima di 6.40 metri ed ubicate come indicato in Fig. n° 7, ha permesso la

ricostruzione del locale assetto litostratigrafico e la parametrizzazione geotecnica dei litotipi

rinvenuti.

La sequenza stratigrafica caratterizzante il sito di stretto interesse progettuale può così

essere sintetizzata:

Terreno vegetale (litotipo a)

Depositi alluvionali

- Limi sabbiosi e/o sabbie limose (litotipo b1)

- Ghiaie sabbiose (litotipo b2)

Substrato

- Argille siltoso - marnose (litotipo c)

- litotipo a

Si tratta di un suolo costituito da limi argillosi e/o argilloso - sabbiosi, di colore marrone, con

ghiaie sparse e resti vegetali recenti. E’ stato rinvenuto in corrispondenza delle prove Pp1 e

Pp2 e presento lo spessore di 1.20 m.

- litotipo b1

Trattasi di terreno sciolto, normalmente consolidato, incoerente o debolmente coesivo,

costituito da limi sabbiosi e/o sabbie limose di colore marrone-giallastro.

- litotipo b2

Terreno a grana grossa, sciolto, incoerente, da mediamente a fortemente addensato,

scarsamente compressibile. E’ costituito da ghiaie calcaree eterometriche in matrice sabbiosa,

con ciottoli; a luoghi sono presenti sottili intercalazioni sabbioso-limose di colore avana-grigio.


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- litotipo c

E’ costituito da argille marnose e/o siltoso – marnose di colore grigio – azzurro ed è stato

rinvenuto a profondità comprese tra 2.40 m (Pp3) e 4.20 m (Pp2). Si tratta di un terreno a

grana fine e finissima, coesivo, consistente o molto consistente, scarsamente plastico,

sovraconsolidato.

Le caratteristiche fisico-meccaniche dei terreni presenti sono state desunte

dall’elaborazione delle prove penetrometriche dinamiche DPSH (Allegato A), dall’analisi di

prove di laboratorio effettuate su campioni di terreno prelevati nel corso di perforazioni di

sondaggio effettuate in aree prossime a quella in esame, nonché dalla bibliografia tecnica

esistente.

litotipo a

Peso di volume γ = 1.70 ÷ 1.80 (g/cm3)

litotipo b1 Peso di volume γ = 1.90 ÷ 1.95 (g/cm3)

Angolo di attrito interno φ’ = 26° ÷ 28°

Coesione c’ = 0.00 ÷ 0.03 (Kg/cm2)

Modulo elastico E’ = 60 ÷ 80 (Kg/cm2)

litotipo b2 Peso di volume γ = 1.85 ÷ 1.90 (g/cm3)


Coesione c’ = 0.00 (Kg/cm2)

Modulo elastico E’ = 300 ÷ 400 (Kg/cm2)

litotipo c Peso di volume γ = 2.00 ÷ 2.10 (g/cm3)


Coesione c’ = 0.15 ÷ 0.25 (Kg/cm2)

Coesione non drenata Cu = 2.0 ÷ 3.0 (Kg/cm2)

Modulo edometrico Ed = 120 ÷ 180 (Kg/cm2)


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4.6 Caratterizzazione sismica

L’Ordinanza P.C.M. n° 3274 del 23.03.2003 ha riclassificato, da un punto di vista

sismico, l’intero territorio nazionale. In tale quadro il territorio comunale di Tolentino (MC) è

stato inserito in zona sismica 2.

Di seguito si riporta la tabella ove ciascuna zona è classificata secondo valori di

accelerazione di picco orizzontale del suolo (ag), con probabilità di superamento del 10% in

50 anni.

Zona Sismica

Acc. orizzontale con

probabilità di superamento pari

al 10% in 50 anni (ag/g)

Acc. orizzontale di ancoraggio

dello spettro di risposta elastico

(ag/g) 1 > 0.25 0.35

2 0.15 – 0.25 0.25

3 0.05 – 0.15 0.15

4 < 0.05 0.05

Con l’entrata in vigore del D.M. 14 Gennaio 2008, la stima della pericolosità sismica

viene definita mediante un approccio “sito dipendente” e non più tramite un criterio “zona

dipendente”.

L’azione sismica di progetto in base alla quale valutare il rispetto dei diversi Stati Limite

presi in considerazione viene definita partendo dalla “pericolosità di base” del sito, che è

l’elemento essenziale di conoscenza per la determinazione dell’azione sismica.

4.6.1 Indagine geofisica con metodologia HVSR

In ottemperanza a quanto previsto dalla vigente normativa (N.T.C. 2008 “D.M.

14/01/2008”) è stata eseguita un’indagine geofisica all’interno del sito ove dovrà essere

realizzato l’impianto idroelettrico in progetto. Tale indagine è consistita nell’esecuzione di una

prova sismica con metodologia HVSR.


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La prova HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio o tecnica di Nakamura), è una

prospezione geofisica passiva e misura il “rumore sismico”, ovunque presente sulla superficie

terrestre, allo scopo di fornire dati sulle caratteristiche geofisiche del sito investigato.

L’acquisizione del segnale, per un intervallo che può andare dai dodici ai venti minuti,

avviene ponendo sul terreno un tomografo digitale (tromino) al cui interno ci sono tre sensori

elettrodinamici (velocimetri) ad alto guadagno disposti nelle tre direzioni dello spazio. I segnali

acquisiti a loro volta sono sottoposti ad una fase di processing che porta alla individuazione

della curva dalla media dei rapporti delle componenti H/V, per mezzo della quale è possibile

individuare le frequenze di risonanza del sito, correlabili ai cambi sismostratigrafici. Dallo

spettro così ottenuto si hanno immediatamente informazioni sulle frequenze caratteristiche del

sito e da queste, avendo un vincolo, è possibile risalire a una stima delle Vs30. La modellazione

sintetica dello spettro H/V, che avviene utilizzando un’apposita tabella di input e correlando i

picchi spettrali significativi, permette di ricavare spessore, profondità e relative velocità di

taglio del terreno investigato.

Categoria sottosuolo Ss Cc A 1.00 1.00

B 1.00≤ 1.40 – 0.40 *F0*(ag/g) ≤ 1.20 1.10*(Tc) - 020

C 1.00≤ 1.70 – 0.60 *F0*(ag/g) ≤ 1.50 1.05*(Tc) - 033

D 0.90≤ 2.40 – 1.50 *F0*(ag/g) ≤ 1.80 1.25*(Tc) - 050

E 1.00≤ 2.00 – 1.10 *F0*(ag/g) ≤ 1.60 1.15*(Tc) - 040

L’esecuzione dell’indagine sismica con metodologia HVSR ha consentito quindi di

risalire al parametro Vs30 e di classificare i terreni di fondazione nelle categorie di suolo

descritte al paragrafo 3.2.2 delle N.T.C. 2008 “D.D.L. 14/01/2008”.


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Categoria di suolo di fondazione A) Formazioni litoidi o suoli molto rigidi caratterizzati da valori di VS30 superiori a 800 m/s comprendenti eventuali strati di alterazione superficiale di spessore massimo pari a 5 m B) Depositi di sabbie o ghiaie molto addensate o argille molto consistenti, con spessori di diverse decine di metri,caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con profondità e da valori di V S30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero resistenza penetro metrica Nspt>50, o coesione non drenata Cu>250 kPa)

C) Depositi di sabbie e ghiaie mediamente addensate, o di argille di media consistenza, con spessori variabili da diverse decine fino a centinaia di metri, caratterizzati da valori di VS30 compresi tra 180 m/s e 360 m/s (15<Nspt<50,70<Cu<250 kPa) D) Depositi di terreni granulari da sciolti a poco addensati coesivi da poco a mediamente consistenti, caratterizzati da valori di V

S30<180 m/s (Nspt<15 Cu<70 kPa) E) Profili di terreno costituiti da strati superficiali alluvionali, con valori di VS30 simili a quelli dei tipi C o D e spessore compreso tra 50 e 20 m, giacenti su di un substrato di materiale più rigido con VS30 > 800 m/s S1) Depositi costituiti da, o che includono, uno strato spesso almeno 10m di argille/limi di bassa consistenza, con elevato indice di plasticità (PI>40) e contenuto di acqua, caratterizzati da valori di VS30<100 m/s (10<Cu<20 kPa) S2) Depositi di terreni soggetti a liquefazione,di argille sensitive, o qualsiasi altra categoria di terreno non classificabile nei tipi precedenti


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15




La velocità di propagazione delle onde di taglio dipende dalle proprietà elastiche dei

mezzi attraversati e il parametro geofisico Vs30 è quello che meglio rappresenta la condizione

geotecnica media dei primi 30 metri di sottosuolo. Infatti la velocità di propagazione delle

onde trasversali dipende dalle proprietà elastiche del mezzo attraversato, come si evince dalla

seguente relazione:

γμ=Vs

dove γ rappresenta la densità del corpo e μ il modulo di rigidità o modulo di taglio che indica

la resistenza di un corpo alle variazioni di forma. Le proprietà elastiche del mezzo sono a loro

volta influenzate da numerosi fattori quali la compattezza o il grado di litificazione, la porosità,

la tessitura, il grado alterazione e/o fratturazione, la composizione mineralogica, il contenuto

di fluidi, la profondità, ecc.

Con Vs30 si definisce la velocità media di propagazione nei primi 30 metri di

profondità delle onde di taglio, il cui calcolo viene effettuato utilizzando la seguente

espressione:

∑=

=

Ni i

i

Vh

Vs

,1

3030

dove hi e Vi indicano lo spessore (in metri) e la velocità delle onde di taglio dello strato i-

esimo, per un totale di N strati presenti nei 30 metri superiori.

Per il caso in esame, abbiamo:

Vs30 = 401 m/s Categoria suolo di fondazione"B"


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16




La relazione dell’indagine geofisica eseguita con i risultati del profilo verticale delle onde

di taglio, il valore Vs30 necessario per la classificazione e le frequenze tipiche del sito, è

riportata integralmente in Allegato B.

4.6.2 Stima della pericolosità sismica

Nel presente capitolo vengono determinati i parametri sismici di dettaglio, ovvero

Amax, Kh e Kv. Il primo passo da compiere consiste nella determinazione di ag ovvero

dell’accelerazione orizzontale massima attesa su un sito di riferimento rigido; noto ag e

valutati i coefficienti di amplificazione stratigrafica (Ss) e topografica (St), è possibile calcolare

Amax, ovvero l’accelerazione massima attesa nel sito. L’analisi di seguito riportata è stata fatta

utilizzando il software di calcolo GeoStru.

I parametri di input ed output sono i seguenti:


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17




Parametri sismici Tipo di elaborazione:

Fondazioni Caratteristiche sito in esame: latitudine: 43,2269 longitudine: 13,3564 Classe: 2 Vita nominale: 50 Siti di riferimento: Sito 1 ID: 22531 Lat: 43,2349 Lon: 13,3528 Distanza: 928,064 Sito 2 ID: 22532 Lat: 43,2349 Lon: 13,4214 Distanza: 5338,801 Sito 3 ID: 22753 Lat: 43,1849 Lon: 13,3529 Distanza: 4689,706 Sito 4 ID: 22754 Lat: 43,1849 Lon: 13,4215 Distanza: 7048,548 Parametri sismici: Categoria sottosuolo: B Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 50anni Coefficiente cu: 1 Operatività (SLO): Probabilità di superamento: 81 % Tr: 30 [anni] ag: 0,057 g Fo: 2,463 Tc*: 0,273 [s] Danno (SLD): Probabilità di superamento: 63 % Tr: 50 [anni] ag: 0,072 g Fo: 2,444 Tc*: 0,291 [s] Salvaguardia della vita (SLV): Probabilità di superamento: 10 % Tr: 475 [anni]


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18




ag: 0,178 g Fo: 2,438 Tc*: 0,336 [s] Prevenzione dal collasso (SLC): Probabilità di superamento: 5 % Tr: 975 [anni] ag: 0,230 g Fo: 2,468 Tc*: 0,343 [s] Coefficienti Sismici

SLO: Ss: 1,200 Cc: 1,430 St: 1,000 Kh: 0,014 Kv: 0,007 Amax: 0,669 Beta: 0,200

SLD: Ss: 1,200 Cc: 1,410 St: 1,000 Kh: 0,017 Kv: 0,009 Amax: 0,842 Beta: 0,200

SLV: Ss: 1,200

Cc: 1,370 St: 1,000 Kh: 0,051 Kv: 0,026 Amax: 2,094 Beta: 0,240

SLC: Ss: 1,170 Cc: 1,360 St: 1,000 Kh: 0,075


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19




Kv: 0,038 Amax: 2,643 Beta: 0,280 dove: Amax = ag * Ss * St ad esempio, nel caso di SLV si ha: (SLV)ag = 0,178 * 9,81 = 1,7461 m/s2

da cui:

Amax = 1,7461 * 1,200 * 1,00 = 2,095 m/s2

5. DESCRIZIONE DEL PROGETTO

L’impianto in progetto è costituito da uno sbarramento totalmente in alveo e dal

fabbricato macchine in linea, praticamente senza canale di adduzione, come è chiaramente

visibile dalla planimetria allegata (Fig. n° 6).

Lo sbarramento sarà costituito da un solettone in cemento armato, saldamente collegato

al fondo dell’alveo con due velette anti sifonamento, che funge da fondazione ai setti in

elevazione, sempre in cemento armato, paralleli al corso delle acque.

Tra questi setti trovano alloggiamento n° 3 paratoie mobili le quali, in posizione

abbassata, determinano la creazione di un mini-invaso alto metri 4,50; le quote di ritenuta

rimangono sempre comprese in alveo.

I setti che sorgono dalla platea di base sono uniti da una passerella in cemento armato,

carrabile, che serve per la manutenzione e la posa in opera delle paratoie.

Il fabbricato macchine è un’opera in cemento armato che ospita tre turbine Kaplan, una

da 10 mc/sec e due da 5 mc/sec, con asse verticale, con relativo moltiplicatore di giri,


C.F. PCCRRT68P18L191Q P.I. 01280050434

20




alternatore e quadri di comando e controllo. Poco discosti da questo fabbricato, sono previsti

il locale misure, il box per i trasformatori e la cabina del gestore della rete.

6. FONDAZIONI

Sarà compito del Progettista valutare la tipologia di fondazione più idonea per realizzare

l’opera in progetto, in funzione dei carichi, delle soluzioni progettuali a lui più consone nonché

del rapporto costo - beneficio.

Tuttavia, in considerazione della morfologia, della locale sequenza stratigrafica, delle

caratteristiche geotecniche dei terreni presenti e della tipologia di intervento in progetto, si

suggerisce l’adozione di fondazioni superficiali (tipo platea o trave rovescia) adeguatamente intestate

nei litotipi B1 o B2; queste dovranno essere sufficientemente “rigide” da poter assorbire

eventuali anomalie del terreno di fondazione sotto carico.

Infine, in considerazione della locale situazione morfologica (area subpianeggiante), si

dovranno realizzare sistemi di convogliamento delle acque meteoriche, al fine di evitare

deleteri ristagni ed infiltrazioni.


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21




7. CONCLUSIONI

La realizzazione del presente lavoro ha consentito di accertare l’idoneità del sito ove

dovrà essere realizzato l’impianto idroelettrico in progetto.

Vengono di seguito sintetizzati i principali elementi emersi dall’indagine:

Lo studio delle caratteristiche geomorfologiche ha evidenziato che il sito di interesse progettuale è

naturalmente stabile e non interessato da processi morfogenetici in atto e/o potenziali.

Il locale assetto litostratigrafico è caratterizzato dalla presenza dei litotipi di natura limoso – sabbiosa e

ghiaioso – sabbiosa, ascrivibili ai depositi alluvionali attuali e recenti sedimentati dal fiume Chienti, i

quali ricoprono il locale substrato argilloso costituito dai litotipi appartenenti alla Formazione delle Argille

Azzurre.

La locale situazione idrogeologica è condizionata dalla presenza di litotipi caratterizzati da diversa

permeabilità (depositi alluvionali mediamente permeabili sovrapposti al substrato scarsamente permeabile).

Tale assetto determina le condizioni potenzialmente favorevoli allo sviluppo di una significativa falda idrica

all’interno dei terreni caratterizzati da maggiore permeabilità relativa.

In virtù dell’assetto stratigrafico che caratterizza l’area esaminata, delle proprietà fisico-meccaniche dei

terreni presenti e della tipologia di intervento in progetto, si consiglia l’adozione di fondazioni superficiali

adeguatamente intestate nei litotipi b1 o b2.

L’analisi sismica del sito di interesse progettuale ha evidenziato che i terreni di fondazione appartengono

alla categoria sismica di suolo “B” (velocità delle Vs30 comprese tra 360 m/s e 800 m/s).

Al fine di evitare possibili cedimenti del terreno, gli sbancamenti necessari alla realizzazione dell’impianto

dovranno essere preceduti dall’esecuzione di opere di sostegno, anche a breve termine, adeguatamente

dimensionate.


C.F. PCCRRT68P18L191Q P.I. 01280050434

22




Sarà necessario realizzare sistemi di convogliamento delle acque meteoriche, al fine di

evitare deleteri ristagni ed infiltrazioni, con conseguente decadimento delle caratteristiche geotecniche dei

terreni di fondazione.

Tolentino, Ottobre 2010

Dott. Geol. Roberto Pucciarelli


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23

COROGRAFIA

CARTA TOPOGRAFICA REGIONALE FOGLIO 124 - QUADRANTE 124 I




Fig. n° 1 Scala 1 : 25.000

Area oggetto di indagine

N

S

EONO

SO

NE

SE

C. LAURI

CASE CAGNARONI

AUTOSTRADALE

(N.41

)

S.P.

TOLENTINO

Km78

Km7

Km6

CASTELLO DELLA RANCIA

MADONNA DELLA DIVINA PASTORAL

A

D I

V

I

N

A

FIUME

169.3

235.5

181.3

257.5

169.2

218.8

219.4

198.6

253.6

164.5

257.3195.7

225.3

256.8196.4

180.6

177.1

177.7

168.2

164.2

161.9

181.7177.7

175.8

164.2

157.2161.5

159.5

163.6

166.9

156.9

158.2

159.7

157.8

161.5

160.7

153.6

185.2

182.9

INQUADRAMENTO TOPOGRAFICO

CARTA TECNICA REGIONALE Foglio 303 MACERATA

Sezione 303130 Abbadia di Fiastra




Fig. n° 2 Scala 1 : 10.000


N

S

EONO

SO

NE

SE

C. LAURI

CASE CAGNARONI

TOLENTINO Km7


D I

V

I

N A

FIUME

169.3

181.3

169.2

219.4

198.6

164.5

257.3195.7

180.6 177.7

168.2

164.2

161.9

175.8

164.2

157.2161.5

159.5

163.6

158.2

159.7

157.8

161.5

153.6

185.2

2030

40

30 LegendaDEPOSITI CONTINENTALI QUATERNARI

Coltri eluvio-colluviali di spessore > 3,0 m e accumuli di frana (Olocene - Pleistocene sup.) Argille limose, limi argillosi, limi sabbiosi e sabbie limose, a luoghi con inclusi eterometrici, arenacei o marnosi in relazione al locale substrato

Depositi alluvionali attuali e recenti (Olocene) Depositi prevalentemente ghiaioso-sabbiosi, con intercalazioni lentiformi limoso-argillose e sabbioso-limose; gli elementi grossolani sono di natura prevalentemente calcarea, arrotondati

Depositi alluvionali terrazzati (Pleistocene superiore) Depositi ghiaioso-sabbiosi, da sciolti a debolmente cementati, ad elementi poligenici prevalentemente calcarei, ben arrotondati, con intercalazioni di livelli e lenti limoso-sabbiose e limoso-argillose

SUCCESSIONE MARINA – DEPOSITI SILICOCLASTICI

FORMAZIONE DELLE ARGILLE AZZURRE (Pliocene inferiore - Pliocene medio) Lotifacies pelitica: argille e argille marnose, grigio-azzurre, fossilifere, con rari e sottili livelli siltitici o arenitici. Spessore 500-1000 metri.

50

Contatto stratigrafico

Stratificazione inclinata (con inclinazione in gradi)

Faglia a prevalente componente diretta

Area oggetto di intervento

Via G. Rossini, 10 - 62029 Tolentino (MC) Tel/fax 0733/960504 – 334/5824474 C.F. PCC RRT 68P18 L191Q P.I. 01280050434

Dott. Geol. Roberto PucciarelliStudio di geologia ambientale

CARTA GEOLOGICA

Fig. n° 3 Scala 1 : 5.000

R P

N

S

EONO

SO

NE

SE

C. LAURI

CASE CAGNARONI

TOLENTINO Km7


D I

V

I

N A

FIUME

169.3

181.3

169.2

219.4

198.6

164.5

257.3195.7

180.6 177.7

168.2

164.2

161.9

164.2

157.2161.5

159.5

163.6

158.2

159.7

157.8

161.5

153.6

185.2


ELEMENTI GEOLOGICO - STRUTTURALIDEPOSITI CONTINENTALI QUATERNARI

Depositi alluvionali attuali e recenti (IV ordine)

Depositi alluvionali terrazzati (III ordine)

LEGENDA

Rocce prevalentemente pelitiche Litofacies pelitica Formazione delle Argille azzurre

SUCCESSIONE MARINA – DEPOSITI SILICOCLASTICI

50

Contatto stratigrafico

Stratificazione inclinata (con inclinazione in gradi)


TETTONICA

FORME DI VERSANTE DOVUTE ALLA GRAVITA’

Superficie dissestata da soliflusso e/o deformazioni plastiche

FORME FLUVIALI E DI VERSANTE DOVUTE AL DILAVAMENTO

Orlo di scarpata di erosione o di terrazzo (tratteggiata quando smussata)Alveo in approfondimento

Alveo con erosione laterale o sponda in erosione

Fosso con alveo in erosione lineare

Inattivo Quiescente Attivo

Inattivo Quiescente Attivo



CARTA GEOMORFOLOGICA

Fig. n° 4 Scala 1 : 5.000

R P

N

S

EONO

SO

NE

SE

40

30

20

30

C. LAURI

CASE CAGNARONI

TOLENTINO Km7


D I

V

I

N A

FIUME

169.3

181.3

169.2

219.4

198.6

164.5

257.3195.7

180.6 177.7

168.2

164.2

161.9

164.2

157.2161.5

159.5

163.6

158.2

159.7

157.8

161.5

153.6

185.2

20

30

40

30

155.50(-22.15)

157.43(-8.57)

155

155

160

165

161.44(-18.56)

158.90(-3.00)

157.65(-7.35)

156.17(-1.13)

150

50 Stratificazione inclinata (con inclinazione in gradi)



LEGENDA

Coltri eluvio - colluviali e accumuli di frana antichi e recenti, prevalentemente limoso - argillosi e limoso - sabbiosi; a luoghi, inclusi arenacei, marnosi e/o calcarei eterometrici

COMPLESSI IDROGEOLOGICI

Depositi alluvionali attuali, recenti e terrazzati; conoidi alluvionali prevalentemente ghiaioso - sabbiosi

Formazione delle Argille azzurre: litofacies pelitica e litofacie pelitico - arenacea

GRADO DI PERMEABILITA' RELATIVA DEI COMPLESSI IDROGEOLOGICI

CLASSE 1 CLASSE 2 CLASSE 3 CLASSE 4Permeabilità

variabile, generalmente

bassa

Permeabilità variabile,

generalmente alta

Permeabilità molto bassa

Permeabilità bassa

P - Permeabilità prevalentemente primaria

S - Permeabilità prevalentemente secondaria

ELEMENTI DI IDROGRAFIA SUPERFICIALE

160

Pozzo censito (Quota assoluta in m.s.l.m. e livello statico in m)Corso d'acqua perenne

Linee isofreatiche (con quota assoluta in m.s.l.m.)Limite idrogeologico

159.45(-12.25)



CARTA IDROGEOLOGICA

Fig. n° 5 Scala 1 : 5.000

R P

N

S

EONO

SO

NE

SE

R P



PLANIMETRIA GENERALE DI PROGETTO

Fig. n° 6 Schematizzazione grafica non in scala

STRADA VICINALE PIANARUCCI

SBARRAMENTO

S

E

N

W

162.

300

161.

804

162.

326

162.

354

158.

296

158.

725

158.

755

158.

521

158.

249

158.

362

158.

564

158.

330

157.

757

157.

061

161.

462

159.

702

158.

644

157.

899

156.

62215

4.81

515

3.50

2

152.

533

151.

577

153.

015

153.

283

151.

553

152.

564

151.

517

152.

885

153.

66715

4.69

8156.

52715

8.35

4

160.

070

161.

41316

2.34

9

162.

180

162.

251

162.

187

162.

268

161.

822

161.

827

161.

731

161.

720

162.

165

162.

176

161.

960

158.

563 158.

715

158.

839

160.

390

161.

691

161.

612

161.

667

161.

669 16

1.76

9

161.

750

161.

874

162.

067

162.30

162.28

161.98

162.00

161.70

159.75

160.90

158.88

158.14

157.08

157.22 158.57158.43158.32

158.60158.42158.14

161.04

161.94

161.95

162.16

162.32162.40162.45162.36

162.58

162.90

163.09

162.81163.09

163.09

163.38

163.33

162.98

162.82162.87

162.96

161.80

B

B'FIUME CHIENTI

FIUME CHIENTI

R P



SEZIONE E RILIEVO TOPOGRAFICO

Fig. n° 7 Scala 1:400/1.000

Scala H 1/400

Scala V 1/400

Codice

Progressiva

Parziale

Quota

142.000

0.00

016

2.35

4

4.34

4

4.344

162.

326

37.1

50

32.806

161.

462

41.5

10

4.360

159.

702

47.9

78

6.468

158.

644

53.7

58

5.780

157.

899

58.9

27

5.169

156.

622

63.3

76

4.449

154.

815

68.4

90

5.114

153.

502

70.3

97

1.90

7

152.

533

71.8

39

1.44

2

151.

577

85.4

74

13.635

151.

517

86.4

050.

931

152.

885

89.7

38

3.333

153.

667

93.8

59

4.121

154.

698

96.8

65

3.006

156.

527

99.7

51

2.886

158.

354

101.

786

2.035

160.

070

103.

595

1.80

9

161.

413

105.

880

2.285

162.

349

112.

451

6.571

162.

180

121.

250

8.799

162.

251

PROFILO B-B' ASSE SBARRAMENTO PARATOIE

106

105

201

202

203

204

205

206

207

208

209

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

Fiume Chienti

STRADA VICINALE PIANARUCCI

Scala 1:400

Scala 1:1.000

Pp3

Pp1

Pp2

Legenda

Prova penetrometrica dinamica DPSHPp1

HVSR1

HVSR1Indagine geofisica

R P



SEZIONE LITOSTRATIGRAFICA SCHEMATICA B - B'

Fig. n° 8 Scala 1:400

Pp3Pp1

Pp2

SEZIONE B - B'

Pp1

Fiume Chienti

Strada vicinale Pianarucci

LEGENDA

Limi argillosi e/o argilloso - sabbiosi con resti vegetali recenti

Limi sabbiosi e/o sabbie limose

Ghiaie sabbiose con ciottoli

Ubicazione prova penetrometrica dinamica DPSH

TERRENO VEGETALE

DEPOSITI ALLUVIONALI

Argille siltoso - marnose SUBSTRATO

Massicciata stradale


R P



STRALCIO CARTOGRAFIA PAI TAV. RI 52c

Fig. n° 9 Scala 1 : 10.000

N

S

EONO

SO

NE

SE

ALLEGATO A

Certificati prove penetrometriche dinamiche DPSH

GEOSTRU SoftwareVia Lungo Ferrovia 22Tei 0039 0964 911624 FAX 0039 0964 992341 [email protected]

PROVA PBIETTOMenaCA DINAMICA Nt.lmo... OKU TC 63-200 PAGAMI

Committente: GEA ELECTRIC SNCCantiere: Manufatti Centrale IdroelettricaLocalità: La Rancia TOLENTINO (MC)

Data: 24/07/2009

Numero di o** peneb»done (xrta

O S IO 15 20 25 30 35 « 45 50 47,0 94,0 141,0 18B.O 23S,0

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360

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§

640

terreno vegetale

Alluvioni in prevalenzasabbioso-limose conciottoli

0

Alluvioni in prevalenzaghiaiose in matricelimoso sabbiosa

0

Alluvioni in prevalenzaghiaiose in abbondantematrice sabbiosa

0

0


PROVA PENETROMenaCA DINAMICA Nr.2anta.. DPSH TC 63-200 PAGANI

Committente: GEA ELECTRIC SNCCantiere: Manufatti Centrale IdroelettricaLocalità: La Rancia TOLEIfTINO (MQ

Data: 24/07/2009

Numero di colpi penetrazione punta

O 5 10 15 20 25 M 35

Rpd (Kg/cm1)

45 50 55 M 97,2 14W 1«,4 243,0

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240

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420

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terreno vegetale

Alluvioni in prevalenzasabbioso-limose conciottoli

0Alluvioni in prevalenzaghiaiose in matricelimoso-sabbiosa

0


PROVA PENETROMETRICA DINAMICA Nr.3o... DPSH TG 63-200 PAGANI

Committente: GEA ELECTRIC SNCCantiere: Manufatti Centrale IdroelettricaLocalità: La Rancia TOLENTINO (MQ

Data: 24/07/2009

Salii:»

numero O a*< penetratane punti

O 5 10 15 M 25 30 35 « 45

Rpd (Ktfcm")

45,4 90f l».i 111,6 227,0

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300,

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Alluvioni inprevalenzalimoso-sabbiosecon qualcheciottolo

alluvioni inprevalenzasabbioso-limosecon ciottoli

CakarenitJ e

ALLEGATO B

Indagine geofisica

Comm: Gea Elettric snc - Cant.: C.da Rancia – Tolentino (MC) Start recording: 12/05/10 10:48:31 End recording: 12/05/10 11:02:32 Channel labels: NORTH SOUTH; EAST WEST ; UP DOWN GPS data not available Orient. Tromino: 267°N UTC time (synchronized to the first recording sample): not available in this acquisition mode + 0 samples Satellite no.: 04 Trace length: 0h14'00''. Analysis performed on the entire trace. Sampling frequency: 128 Hz Window size: 20 s Smoothing window: Triangular window Smoothing: 10%

HORIZONTAL TO VERTICAL SPECTRAL RATIO

H/V TIME HISTORY

DIRECTIONAL H/V

SINGLE COMPONENT SPECTRA

EXPERIMENTAL VS. SYNTHETIC H/V

Depth at the bottom of the layer [m]

Thickness [m] Vs [m/s]

1.00 1.00 130 3.50 2.50 290 5.90 2.40 380 23.90 18.00 450 48.90 25.00 500

inf. inf. 610

Vs(0.0-30.0)=401m/s

Brevi Cenni sulla tecnica utilizzata (tecnica dei rapporti spettrali) La prova HVSR, (Horizontal to Vertical Spectral Ratio o tecnica di Nakamura), è una prospezione geofisica

passiva e misura il “rumore sismico”, ovunque presente sulla superficie terrestre, allo scopo di fornire dati

sulle caratteristiche geofisiche del sito investigato.

L’acquisizione del segnale, per un intervallo che può andare dai dodici ai venti minuti, avviene, ponendo sul

terreno un tromografo digitale (tromino) al cui interno ci sono tre sensori elettrodinamici (velocimetri) ad

alto guadagno disposti nelle tre direzioni dello spazio. I segnali acquisiti a loro volta sono sottoposti ad una

fase di processing che porta alla individuazione della curva dalla media dei rapporti delle componenti H/V,

per mezzo della quale è possibile individuare le frequenze di risonanza del sito, correlabili ai cambi

sismostratigrafici. Dallo spettro così ottenuto si hanno immediatamente informazioni sulle frequenze

caratteristiche del sito e da queste, avendo un vincolo, è possibile risalire a una stima delle Vs30. La

modellazione sintetica dello spettro H/V, che avviene utilizzando un’apposita tabella di imput e correlando i

picchi spettrali significativi, permette di ricavare spessore, profondità e le relative velocità di taglio del

terreno investigato.

Commento sul profilo delle velocità.

L’analisi del profilo delle velocità mostra una successione di terreni caratterizzati da un aumento progressivo

delle velocità suddividibili in due sismostrati principali:

sismostrato 1: ha uno spessore complessivo di m. 5,90 ed è riconducibile alla copertura alluvionale.

sismostrato 2 : inizia a partire da m. 5,90. Esso è correlabile alla formazione in posto ed in particolare si

nota come andando in profondità la velocità aumenti fino a superare i 600 m/s.

[According to the Sesame, 2005 guidelines. Please read carefully the Grilla manual before interpreting the following tables .]

Max. H/V at 2.97 ± 0.13 Hz. (in the range 0.0 - 64. 0 Hz).

Criteria for a reliable HVSR curve

[All 3 should be fulfilled]

f0 > 10 / Lw 2.97 > 0.50 OK nc(f0) > 200 2137.5 > 200 OK

σσσσA(f) < 2 for 0.5f 0 < f < 2f 0 if f 0 > 0.5Hz σσσσA(f) < 3 for 0.5f 0 < f < 2f 0 if f 0 < 0.5Hz

Exceeded 0 out of 144 times OK

Criteria for a clear HVSR peak [At least 5 out of 6 should be fulfilled]

Exists f - in [f 0/4, f0] | AH/V(f -) < A0 / 2 1.531 Hz OK Exists f + in [f 0, 4f0] | AH/V(f +) < A0 / 2 7.844 Hz OK

A0 > 2 2.75 > 2 OK fpeak[AH/V(f) ± σσσσA(f)] = f 0 ± 5% |0.02119| < 0.05 OK

σσσσf < εεεε(f0) 0.06291 < 0.14844 OK σσσσA(f0) < θθθθ(f0) 0.1589 < 1.58 OK

Lw nw

nc = Lw nw f0 f

f0 σf

ε(f0) A0

AH/V(f) f –

f +

σA(f)

σlogH/V(f) θ(f0)

window length number of windows used in the analysis number of significant cycles current frequency H/V peak frequency standard deviation of H/V peak frequency threshold value for the stability condition σf < ε(f0) H/V peak amplitude at frequency f0

H/V curve amplitude at frequency f frequency between f0/4 and f0 for which AH/V(f -) < A0/2 frequency between f0 and 4f0 for which AH/V(f +) < A0/2 standard deviation of AH/V(f), σA(f) is the factor by which the mean AH/V(f) curve should be multiplied or divided standard deviation of log AH/V(f) curve threshold value for the stability condition σA(f) < θ(f0)

Threshold values for σf and σA(f0)

Freq.range [Hz] < 0.2 0.2 – 0.5 0.5 – 1.0 1.0 – 2.0 > 2.0 ε(f0) [Hz] 0.25 f0 0.2 f0 0.15 f0 0.10 f0 0.05 f0

θ(f0) for σA(f0) 3.0 2.5 2.0 1.78 1.58 Log θ(f0) for σlogH/V(f0) 0.48 0.40 0.30 0.25 0.20

Comune: P R Dott. Geol. Roberto Pucciarelli · 2010. 11. 18. · Eurocodice 7 Progettazione...

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