Considerazioni e valutazioni per la corretta ... 02_Ancona Def_30.01.2015... · Monitoraggio...

Enrico Gennari

ANCONA 30.01.2015 - VERSO UNA GESTIONE INNOVATIVA DEL TERRITORIO MARCHIGIANO

Considerazioni e valutazioni per la corretta pianificazione e progettazione degli interventi

• Le frane sono fenomeni complessi, molto differenti tra loro che vanno adeguatamente studiati, caso per caso

• La pianificazione e programmazione deve sempre precedere la progettazione di interventi preliminari – definitivi - esecutivi e di somma urgenza •La progettazione di un sistema/intervento non può prescindere da una piena conoscenza dei fenomeni (cinematismo, evoluzione, dinamica, ecc.)

• I recenti sviluppi nel campo dell’elettronica e dell’informatica rendono disponibili strumenti idonei ad ogni esigenza, fino a poter dare risposte anche in tempo reale

• Il monitoraggio ha potenzialità ancora inespresse e poco sfruttate; è auspicabile un maggiore utilizzo di queste tecniche in ambito sia scientifico, tecnico, professionale ed operativo per ottimizzare costi/benefici e la gestione del rischio, nell’emergenza e post-emergenza

Enrico Gennari


BeeSens è composto da una nuvola di sensori applicati sulle reti per impatti superiori a 4g

quando eccitati inviano un

segnale ad un nodo centrale comunicando l’entità della

sollecitazione

Sistema BeeSens: sistema di monitoraggio barriere paramassi

sensori

unità di acquisizione

unità di trasmissione

periferiche

www. consulenzaeprogetto.it

BEST PRACTICES – CASI STUDIO

Enrico Gennari


I nodi che formano la rete sono alimentati da una batteria a lunga durata ed una antenna di trasmissione

Enrico Gennari


L’accesso a internet viene ottenuto tramite la connessione ad un modem UMTS ed un operatore telefonico fisso o mobile.

Il sistema è corredato di semaforo e telecamera per la gestione dell’allerta

Enrico Gennari


Monitoraggio delle condizioni di

innesco

Giunti in roccia:

• fessurimetri

• estensimetri a filo

Blocchi instabili:

• clinometri

• accelerometri

IMPLEMENTAZIONE DEL SISTEMA DI MONITORAGGIO Frane di crollo e ribaltamento in roccia

Enrico Gennari


Esempio

Monitoraggio manuale con distometri Monitoraggio strumentale

Monitoraggio opere di

protezione

• celle di carico

• accelerometri

• contaurti

• estensimetri

• sensori a strappo

• ecc.

Enrico Gennari


Monitoraggio delle condizioni idrauliche

Sotto la falda:

• sensore di pressione in piezometro

• sensore di pressione sepolto

Sopra la falda:

• tensiometri

• sensori di umidità (TDR, sensori di

capacitanza), ecc.

Monitoraggio degli spostamenti

• inclinometri

• deformometri

• estensimetri a filo in foro

• estensimetri a filo in superficie

• GPS

• rilievi topografici, ecc.

Monitoraggio delle strutture

• clinometri

• fessurimetri

• celle di carico, ecc.

Esempio: Frane di scorrimento e colate in terra

Enrico Gennari


Esempio: versante instabile in coltre sabbiosa

Modello concettuale della zona di innesco Modello idro-geologico del versante

Enrico Gennari


Stazione di monitoraggio

Piezometro con

sensori di pressione

Versante instabile: condizionamento verticali strumentate su terreni granulari

Enrico Gennari



Sensori di umidità


Enrico Gennari




Tensiometri

Enrico Gennari


Considerazioni e valutazioni per una corretta pianificazione e progettazione anche in emergenza e post emergenza

• Schede dGPS a basso costo

• Accelerometri MEMS

Problematiche

• Un sistema di monitoraggio può essere “costoso”

• I dati sono talora puntuali

• Sono necessari tempi “considerevoli” per avere dati significativi

Sviluppo di ulteriori sistemi in evoluzione molto performanti •LIDAR - SAR interferometry - TLS e TInSAR

• Wireless Sensor Network

• Bisogna passare dal puntuale al generale di un intorno significativo

• Bisogna ottimizzare i costi

Enrico Gennari


Composto da:

• stazione TLC per il telecomando di impianti dotate dei sensori di:

pioggia, livello, temperatura, conducibilità, solidi sospesi, ecc.

• sonda di qualità acqua con dati integrati nel sistema centrale

• sistema di trasmissione dati via modem cellulare GSM

• Rete informatica (di tipo LAN) dotata di:

- Server funzione Front End dotato di sistema operativo Windows

- postazione locale di lavoro per la gestione del telecontrollo, la visualizzazione dati correnti (su mappa sinottica in GIS, in forma grafica e tabellare), gestione dell’allerta idrologica, gestione e consultazione archivi storici

• Modulo di Allertamento, installato sul Server, attraverso

messaggi di allarme vocali, inviati automaticamente dal centro al

superamento di soglie di allerta predefinite.

SISTEMA DI TELECONTROLLO E GESTIONE ALLERTA IDROLOGICA-IDRAULICA


Enrico Gennari


Principali caratteristiche:

• applicativo per sistemi Windows, massima semplicità

• architettura Client-Server con protocollo TCP/IP per funzionamento in rete LAN/WAN

• visualizzazione stazioni e dati della rete di monitoraggio e telecontrollo in tempo reale su mappa sinottica

• gestione in tempo reale allarmi provenienti dal campo, allertamento personale con messaggi visivi e sonori

• gestione completa del telecontrollo organi regolazione (paratoie, valvole, clapet, ecc.), impianti idrovori, sistemi di bonifica, irrigazione, ecc.

• inoltro automatico in tempo reale allarmi a utenti reperibili

• invio misure di stazione tramite messaggio SMS

• visualizzazione dei dati di archivio in forma grafica e tabellare con possibilità di estrazione mirata

• gestione utenti con diversi privilegi/accesso al sistema

• gestione chiamate ad una o più stazioni meteo

• gestione teleconfigurazione stazioni

• controllo evoluzione afflussi/deflussi a scala di sottobacino

• costruzione serie storiche a taratura modelli idrologici-idraulici di previsione delle piene in tempo reale

GESTIONE RETI MONITORAGGIO E TELECONTROLLO A SCALA DI DETTAGLIO

Gestione eventi di piena – Gestione emergenza e post-emergenza

DAL GENERALE AL PUNTUALE

DAL PUNTUALE AL GENERALE

Enrico Gennari


scenari di rischio idraulico analisi mitigazione e gestione del rischio


DAL GENERALE AL PUNTUALE

DAL PUNTUALE AL GENERALE

Enrico Gennari


17

Capo III: Mappe del rischio di alluvione

Art. 6 Le autorità di bacino predispongono, a livello di distretto idrografico, mappe di pericolosità da alluvione e mappe del rischio di alluvioni, entro il 22 giugno 2013

Le mappe - dovrebbero contenere - la perimetrazione delle aree che potrebbero essere interessate da alluvioni secondo i seguenti scenari: :

a) alluvioni frequenti: tempo di ritorno tra 20 e

50 anni (elevata probabilità)

b) alluvioni poco frequenti: tempo di ritorno tra 100 e 200 anni (media probabilità)

c) alluvioni rare di estrema intensità: tempo di ritorno fino a 500 anni (bassa probabilità)

DLGS N.49 del 23 febbraio 2010

(recepimento Direttiva 2007/60/CE)

Enrico Gennari


18



Per ogni scenario di rischio andrebbero indicati almeno i seguenti elementi:

•Area inondazione

•Altezza idrica o livello

•Caratteristiche del deflusso: velocità, direzione, portata, densità/viscosità del mezzo (liquido/viscoso - acqua/fango).

*Ciò implica la necessità di effettuare studi analitici e modellazioni

Le mappe del rischio di alluvioni - dovrebbero indicare - le potenziali conseguenze negative, esprimendo:

Numero indicativo degli abitanti potenzialmente interessati;

Infrastrutture e strutture strategiche

Beni ambientali, storici culturali

Distribuzione e tipologia attività economiche insistenti sull’area

potenzialmente interessata

Impianti che potrebbero provocare inquinamento accidentale e aree

protette potenzialmente interessate

Enrico Gennari


19

Capo IV: Piani di gestione del rischio di alluvione Art.7 • I piani di gestione, predisposti sulla base delle mappe di cui all’art. 6, riguardano tutti gli

aspetti della gestione del rischio alluvioni, in particolare la prevenzione, la protezione e la

preparazione, comprese le previsioni di alluvione e il sistema di allertamento nazionale.

• Nei piani di gestione sono definiti gli obiettivi della gestione del rischio alluvioni,

evidenziando in particolare la riduzione delle potenziali conseguenze negative per la salute

umana, il territorio, etc.

• I piani di gestione dovrebbero tenere conto:

– Portata piene e estensione inondazione

– Vie di deflusso acque e zone di espansione naturale delle piene

– Gestione del suolo e delle acque

– Pianificazione e previsioni sviluppo del territorio

– Uso del territorio

– Conservazione natura

– Costi e benefici

– Condizioni morfologiche e meteomarine alla foce



I piani di gestione dovrebbero essere ultimati e pubblicati entro il 22/06/15

Enrico Gennari


“scenari di rischio idraulico analisi mitigazione e gestione del rischio

in Comune di Pesaro”


Enrico Gennari


IDENTIFICAZIONE DELLE PLANIMETRIE DI ALLAGAMENTO E DEI CANALI DI ESONDAZIONE

RICOSTRUZIONE DELLE CONDIZIONI DI CRITICITA’ IDRAULICA E DEFINIZIONE DEL LIVELLO DI RISCHIO

IDENTIFICAZIONE DEI POSSIBILI INTERVENTI DI PROGETTO DA ADOTTARE E VERIFICA DELLE CONDIZIONI

DI COMPATIBILITA’

DEFINIZIONE DELLA CASISTICA DEGLI SCENARI DI RISCHIO POSSIBILI SULL’AREA DI STUDIO ED IDENTIFICAZIONE DEGLI INTERVENTI DI MITIGAZIONE PRESCRITTI E CONSIGLIABILI

ELABORAZIONE DEGLI SCENARI DI RISCHIO

Enrico Gennari


Caratteristiche geomorfologiche

idrologiche ed idrauliche

Aspetti storici e programmatici

Ambiente fisico ed altimetria

Enrico Gennari


Lo scenario di rischio previsto dalla normativa regionale, pur prevedendo 4 aree a rischio di esondazione (R1-R2-R3-R4) non discrimina fasce a diversa pericolosità, facendo riferimento unicamente al limite massimo raggiunto dalle acque di esondazione associate ad un evento di piena con Tr=200 anni, e definendolo come ambito territoriale di riferimento per il deflusso idrico.

Rischio basso

R1

18%

Rischio moderato

R2

12%

Rischio elevato

R3

54%

Rischio molto

elevato

R4

16%

R1 Rischio basso R2 Rischio moderato R3 Rischio elevato R4 Rischio molto elevato

MITIGAZIONE DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO-IDRAULICO A PESARO

Rischio basso

R1

0%

Rischio elevato

R3

44%

Rischio molto

elevato

R4

47%

Rischio moderato

R2

9%

R1 Rischio basso R2 Rischio moderato R3 Rischio elevato R4 Rischio molto elevato

Enrico Gennari


MITIGAZIONE DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO-IDRAULICO A PESARO

Enrico Gennari


1955

1996

ANALISI DIACRONICA

Enrico Gennari


Per poter riconoscere e perimetrare le aree territoriali omogenee all’interno delle zone a rischio rispetto alla morfologia del terreno ed alle dinamiche di esondazione che vi si sviluppano è indispensabile avere a disposizione un modello digitale del terreno (DTM) il più possibile accurato.

Enrico Gennari


Il modello idraulico (HEC-RAS) utilizzato nella definizione dei fenomeni di esondazione del F. Foglia per portate associate ad un tempo di ritorno

duecentennale, utilizzata la geometria risultante da uno rilievo topografico strumentale delle aree golenali e delle arginature;

Enrico Gennari


In sintesi si assume che i punti critici precedentemente descritti riversino, al passaggio del colmo di piena di tr = 200 nelle rispettive zone omogenee in diretta connessione, i valori di portata seguenti:

Enrico Gennari


AREE OMOGENEE DEL TORRENTE GENICA

Enrico Gennari


Punti critici sullo scenario associato al Tr= 200 anni

Insufficienza dei ponti di via Boiardo e via Boccaccio Esondazione in sinistra idrografica

prima del quartiere La Celletta

Allagamento delle aree con sormonto della livelletta di via Fratti

Deflusso sui quartieri Muraglia e Loreto

Entrata in crisi del Ponte della Ferrovia ed esondazione in dx e sx

Enrico Gennari


Enrico Gennari


Gli scenari ricostruiti sono stati elaborati a scala di zona omogenea, in funzione di una portata esondata stimata a fini pianificatori

non possono essere utilizzati a scala del singolo intervento edilizio, con il semplice ingrandimento dell’elaborato, fotografia - aggiornamento

precauzioni

Sono utili come partenza per scendere al dettaglio del singolo intervento edilizio: approfondimenti nella progettazione esecutiva

opportunità

Le sofisticate informazioni e conoscenze dei fenomeni, sono uno straordinari punto di partenza per la gestione dell’emergenza e post emergenza ai sensi del Dlgs 49/2010 (direttiva alluvioni)

potenzialità inespresse

Enrico Gennari


QUINDI

Il territorio prima lo si abita e poi lo si pensa,

o prima lo si pensa e poi lo si abita?

Si chiedeva Martin Heidegger

A voi la risposta!

Verso una gestione “innovativa” del Territorio nella Regione Marche

Il contributo delle buone pratiche agroforestali e geologico-ambientali al governo del territorio ed alla prevenzione del dissesto idrogeologico

"CONFERENZA SEMINARIO FORMATIVO“

Venerdì 30 Gennaio 2015, ore 09:00

UNIVERSITA POLITECNICA DELLE MARCHE Aula Magna - Dipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Ambientali

Via Brecce Bianche 10, Monte Dago - ANCONA

Enrico Gennari Docente di Progettazione Geologico Ambientale Università di Urbino [email protected] www.consulenzaeprogetto.it [email protected]

GRAZIE PER L’ATTENZIONE

mailto:[email protected]

http://www.consulenzaeprogetto.it/

mailto:[email protected]

Considerazioni e valutazioni per la corretta ... 02_Ancona Def_30.01.2015... · Monitoraggio...

Documents

Transcript of Considerazioni e valutazioni per la corretta ... 02_Ancona Def_30.01.2015... · Monitoraggio...