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geologo Egisto Panichi - 61044 Cantiano (PU) – Corso XX settembre 52, 61043 Cagli (PU) 2 PREMESSA Su incarico ricevuto dalla spettabile committenza, è stato condotto uno studio geologico e geotecnico a corredo deel progetto “LAVORI DI SISTEMAZIONE DI ALCUNE VIE DEL CENTRO ABITATO DI MONTESECCO E CONSOLIDAMENTO DEL MURO DI CONTENIMENTO DELLA FRAZIONELo studio, svolto in conformità alle NTC del gennaio 2008 ha avuto il seguente svolgimento reperimento di dati relativi ad indagini eseguite in aree limitrofe, come previsto dal D.M. precedentemente citato; rilievi di superficie diretti a definire la configurazione geologico geomorfologica e stratigrafica dell’area; esecuzione di n° 3 prove penetrometriche dinamiche superpesanti con attrezzatura Pagani e di n° 1 prova geofisica MASW elaborazione dei dati di campagna per la definizione dei principali parametri geotecnici necessari per la fase progettuale. NORMATIVA DI RIFERIMENTO Decreto Ministeriale 14.01.2008 Testo Unitario - Norme Tecniche per le Costruzioni - Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici Istruzioni per l’applicazione delle “Norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008. Circolare 2 febbraio 2009 - Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici Pericolosità sismica e Criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale. Allegato al voto n. 36 del 27.07.2007 Eurocodice 8 (1998) Indicazioni progettuali per la resistenza fisica delle strutture - Parte 5: Fondazioni, strutture di contenimento ed aspetti geotecnici (stesura finale 2003) Eurocodice 7.1 (1997) Progettazione geotecnica – Parte I : Regole Generali . - UNI Eurocodice 7.2 (2002) Progettazione geotecnica – Parte II : Progettazione assistita da prove di laboratorio (2002). UNI Eurocodice 7.3 (2002) Progettazione geotecnica – Parte II : Progettazione assistita con prove in sito(2002). UNI

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PREMESSA

Su incarico ricevuto dalla spettabile committenza, è stato condotto uno studio

geologico e geotecnico a corredo deel progetto “LAVORI DI SISTEMAZIONE DI

ALCUNE VIE DEL CENTRO ABITATO DI MONTESECCO E CONSOLIDAMENTO DEL

MURO DI CONTENIMENTO DELLA FRAZIONE”

Lo studio, svolto in conformità alle NTC del gennaio 2008 ha avuto il seguente

svolgimento

� reperimento di dati relativi ad indagini eseguite in aree limitrofe, come

previsto dal D.M. precedentemente citato;

� rilievi di superficie diretti a definire la configurazione geologico geomorfologica

e stratigrafica dell’area;

� esecuzione di n° 3 prove penetrometriche dinamiche superpesanti con

attrezzatura Pagani e di n° 1 prova geofisica MASW

� elaborazione dei dati di campagna per la definizione dei principali parametri

geotecnici necessari per la fase progettuale.

NORMATIVA DI RIFERIMENTO

� Decreto Ministeriale 14.01.2008 Testo Unitario - Norme Tecniche per le

Costruzioni - Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici

� Istruzioni per l’applicazione delle “Norme tecniche per le costruzioni” di cui al

D.M. 14 gennaio 2008. Circolare 2 febbraio 2009 - Consiglio Superiore dei Lavori

Pubblici

� Pericolosità sismica e Criteri generali per la classificazione sismica del

territorio nazionale.

� Allegato al voto n. 36 del 27.07.2007

� Eurocodice 8 (1998) Indicazioni progettuali per la resistenza fisica delle

strutture - Parte 5: Fondazioni, strutture di contenimento ed aspetti geotecnici

(stesura finale 2003)

� Eurocodice 7.1 (1997) Progettazione geotecnica – Parte I : Regole Generali . -

UNI

� Eurocodice 7.2 (2002) Progettazione geotecnica – Parte II : Progettazione

assistita da prove di laboratorio (2002). UNI

� Eurocodice 7.3 (2002) Progettazione geotecnica – Parte II : Progettazione

assistita con prove in sito(2002). UNI

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UBICAZIONE

L’area in studio è posta all’interno della Frazione Montesecco del Comune di Pergola

I riferimenti cartografici sono riassunti nella tabella seguente mentre nello stralcio

cartografico è indicata l’esatta ubicazione della zona di studio

Carta Topografica d’Italia scala 1:25.000 F° 116 I NE

CTR scala 1:10.000 Sezione 291030 – PERGOLA

Carta geologica d’Italia 1:50.000 Foglio Pergola

Cartografia PAI Tavola 27

GEOMORFOLOGIA E GEOLOGIA

Il sito in esame si sviluppa al margine est dell’alto morfologico su cui è insediata la

Frazione Montesecco, ad una quota di circa 450 metri slm. Il rilievo presenta un tipico

risalto morfologico dovuto all’affioramento di terreni marnosi e marnoso calcarei della

Formazione del Bisciaro che presentano una maggiore competenza rispetto alle

litologie prevalentemente pelitiche delle formazioni stratigraficamente attigue. Le

litofacies della formazione geologica affiorano a più riprese ed in maniera estesa in

tutta la porzione a monte dell’area esaminata costituendo anche i terreni fondali di

parte della Chiesa di Santa Maria Assunta. La morfologia particolare dell’area

esaminata è data da una modesta zona ad andamento sub-pianeggiante troncato da

una scarpata verticale, originata in seguito alla messa in opera di terreno di riporto

funzionale alla creazione del piazzale antistante il luogo di culto e attualmente

contenuta con un muro in pietra. Il versante sottostante è caratterizzato da pendenze

Stralcio dal Sezione 291030 – PERGOLA

Area in esame

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elevate che assumono localmente valori di poco superiori a 24° e da un profilo

regolare.

Per quello che riguarda la valutazione del rischio idrogeologico non sono presenti

nella zona d’intervento forme o processi riferibili a dinamiche gravitative. Tale

circostanza è legata principalmente agli esigui spessori della copertura detritica che

ricopre la formazione geologica di base. Anche la consultazione della cartografia

tematica, quale la carta geomorfologica del PRG del Comune di Pergola, dei progetti

CARG e IFFI e dai ancora più recenti elaborati redatti dall’Autorità di Bacino della

Regione Marche, nell’ambito del P.A.I. (V. stralcio seguente) porta ad escludere per

l’area il potenziale coinvolgimento in scenari di rischio idrogeologico in generale.

PAI – aut. Bacino Regione Marche - Stralcio dalla Tavola 27d

Area in esame

Affioramenti del substrato geologico del Bisciaro in aree prossime a quella di studio: lato monte di un fabbricato posto a sud

(foto 1) e alla base del muro nella porzione a monte della chiesa (foto 2)

Foto 1 Foto 2

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Le cartografie del progetto CARG e del Progetto IFFI individuano un esteso dissesto di

colamento posto in corrispondenza della sella morfologica a est di Montesecco che

non presenta tuttavia elementi d’interferenza con l’area in esame.

I ribassamenti, le trincee e le fessure di trazione presenti al margine del piazzale

indicano infatti una marcata insufficienza strutturale dell’opera nei confronti della

spinta esercitata dal terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e accidentali come

discusso in dettaglio nella parte geologico - applicativa del presente studio.

Tornando alle tematiche più propriamente geologico stratigrafiche già in parte

anticipate in precedenza, le indagini hanno evidenziato spessori detritici variabili da

circa 2.2 metri in prossimità della chiesa fino ad oltre 6.0 metri nella zona

immediatamente retrostante il muro. Questo indica un’elevata inclinazione del tetto

del substrato geologico verso valle. La parte superiore del deposito detritico è

costituito da terreno di riporto del terrapieno mentre quella a contatto con il

substrato geologico da terreni di alterazione in posto (depositi eluviali)

Sovrapposizione frane progetto IFFI ortofoto 2006 – Portale Cartografico Nazionale

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IDROGRAFIA E IDROGEOLOGIA

L’area in esame non presenta elementi d’interferenza con nessun elemento del

reticolo superficiale e si colloca morfologicamente nella zona di displuvio tra i bacini

di due fossi minori entrambi tributari in sinistra idrografica del Torrente Nevola

In relazione alla litologia del bacino imbrifero, che comprende all’altezza dell’area

considerata esclusivamente peliti per la maggior parte impermeabili, prevale lo

scorrimento superficiale rispetto all’infiltrazione sotterranea con la presenza di un

reticolo idrografico ben sviluppato ed organizzato con disegno sub – dendritico.

L’indagine non ha evidenziato la presenza di acqua nei terreni. Per quello che

concerne lo schema idrogeologico generale i terreni esaminati sono caratterizzati da

bassa permeabilità derivante dalla composizione calcareo marnosa. Limitate forme di

circolazione idrica possono attuarsi a fronte di litotipi molto fratturati (permeabilità

per fratturazione o in grande).

CARATTERISTICHE METEOCLIMATICHE

L'andamento pluviometrico in cui si inserisce l’area in esame, assume particolare

importanza per il dimensionamento delle opere di smaltimento delle acque. Pertanto

vengono di seguito forniti i dati relativi alle condizioni pluviometriche della zona

registrati in alcune stazioni ubicate in prossimità dell’area di studio. I dati che

seguono sono ricavati dal recente volume Campo medio della precipitazione annuale

e stagionale sulle Marche per il periodo 1950-2000, redatto dal Centro di Ecologia e

Climatologia dell’Osservatorio Geofisico Sperimentale di Macerata.

Precipitazioni medie annuali e stagionali STAZIONE Media

annuale Media primaverile

Media estiva

Media autunnale

Media invernale

CANTIANO 1279.0 329.3 212.2 367.5 374.3 F. AVELLANA 1738.9 446.0 280.5 482.1 532.4 CAGLI 1291.8 326.1 235.8 377.1 354.0 PERGOLA 998.5 250.7 210.3 287.0 252.0

Bacini idrografico Fiume Cesano – medie stagionali e annue per fasce altimetriche

Fascia altimetrica Media annuale

Media primaverile

Media estiva Media autunnale

Media invernale

0 – 200 m 805.9 187.5 174.4 237.7 207.0 200 e 400 m 909.6 224.2 196.4 263.8 226.2 400 e 600 m - - - - - 600 e 800 m 1738.9 446.0 280.5 482.1 532.4

1000 e 1200 m - - - - -

temperature medie mensili registrate nel periodo 1950-1989

Stazione G F M A M G L A S O N D

Acqualagna 5.6 6.7 9.4 13.0 17.3 20.9 23.7 23.3 20.3 15.6 10.2 6.8

Pergola 4.1 5.3 8.0 11.7 15.8 19.7 22.5 22.3 19.0 14.1 9.2 5.7

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INDAGINI GEOGNOSTICHE, SUCCESSIONE STRATIGRAFICA LOCALE

Il programma di indagini geologiche del sottosuolo, formulato in base alle esigenze

progettuali, è consistito nell'esecuzione di n° 3 prove penetrometriche dinamiche

superpesanti con attrezzatura Pagani (DPSH). L’indagine ha consentito di definire i

rapporti geometrici tra terreni detritici e substrato mostrando una buona convergenza

di dati con quanto emerso dalla prova geofisica

Le prove DPSH, ubicate come indicato negli elaborati grafici allegati alla presente

relazione, sono state spinte fino ai depositi del substrato geologico del Bisciaro

0.00

+0.

13

+0.

38

-0.0

1

-0.2

7

-0.3

3

-0.2

4

-0.0

5

-0.0

4 -0.0

4-0

.08

-0.0

9

-0.0

3-0

.17

-0.1

3

+0.

29

+0.

37

6,34

5,16

2,01

7,67

2,12

2,237 ,42

3 .00

A

A'

B'

B

DPSH1

DPSH2

DPSH3

shot 1

shot 2

G22

G1

Ubicazione e documentazione fotografica indagini geognostiche:

1 – DPSH 1

2 – DPSH 2

3 – DPSH 3

4 – PROVA MASW

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permettendo la seguente ricostruzione stratigrafica, schematizzata attraverso tre

orizzonti principali:

ORIZZONTE A: terreno di riporto costituito da limi argillosi con detrito poligenico

ORIZZONTE B: limi argillosi talora con inclusi calcareo marnosi

ORIZZONTE C:marne e marne calcaree del Bisciaro alterate nella parte sommitale

Lo schema segue visualizza la successione stratigrafica locale:

ORIZZONTI LITOLOGIA INTERPRETAZIONE

ORIZZONTE “A” Limi argillosi riporto

ORIZZONTE “B” limi argillosi con inclusi

calcareo marnosi Detrito eluviale

ORIZZONTE “C” Marne, marne calcaree grigio

azzurre

Substrato geologico della

Formazione del Bisciaro

DPSH1DPSH3

chiesa

0

5

10

MASW

DPSH2DPSH1

chiesa

0

5

10

MASW

Orizzonte A - riporto

Limi argilloso sabbiosi con detrito poligenico

limi argilloso sabbiosi

Orizzonte B – terreni detritici

Limi argilloso sabbiosi

Orizzonte C – substrato geologico

marne e marne calcaree

Argille marnose alterate

Marne e marne calcaree

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SISMICITA’STORICA

Il territorio del Comune di Pergola è stato classificato di seconda categoria (S = 9) ai

sensi del decreto del 10.02.1983, pubblicato sulla G.U. n. 80 del 23.03.1983 e

confermato dalla Nuova Classificazione Sismica del territorio nazionale effettuata dal

Dipartimento della Protezione Civile – Ufficio Servizio Sismico Nazionale (marzo

2003). I terremoti che si possono generare nella regione Marche, e quindi anche nel

territorio in esame, sono di origine tettonica, cioè dovuti ad uno rilascio repentino di

energia elastica di deformazione, immagazzinata nel sottosuolo con meccanismo di

dislocazione che si propaga lungo una superficie.

Il territorio del Comune di Pergola, come risulta dalla consultazione della bibliografia

del GNDT ed in particolare del DOM4.1, un database di osservazioni macrosismiche di

terremoti di area italiana al di sopra della soglia del danno (an intensity database of

damaging earthquakes in the Italian area), a cura di Giancarlo Monachesi e

Massimiliano Stucchi, è stato interessato negli ultimi secoli da vari terremoti che

hanno raggiunto l’intensità massima pari a 7-8 gradi della Scala MCS nell’anno 1781

Nuova classificazione sismica - 2003

Dati e immagini tratte da:

Stucchi et al. (2007).

DBMI04, il database delle

osservazioni macrosismiche

dei terremoti italiani

utilizzate per la

compilazione del catalogo

parametrico CPTI04.

Quaderni di Geofisica, INGV,

accettato.

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Storia sismica di Pergola (PU) [43.563, 12.837]

Osservazioni disponibili: 37

Is Anno Me Gi Or Mi Se AE Io Mw Rt Rt1

7-8 1781 04 04 Faentino 9 5.84 DOM POS990

7 1672 04 14 15 45 Riminese 8 5.60 CFTI BOA997

7 1741 04 24 09 20 Fabrianese 9 6.08 DOM MON987

7 1781 06 03 Cagliese 9-10 6.23 DOM MON987

6-7 1727 12 14 19 45 S.Lorenzo In Campo 7 5.18 DOM MON987

6-7 1751 07 27 03 Gualdo Tadino 10 6.30 DOM MON987

6-7 1873 03 12 20 04 Marche Meridionali 8 5.88 CFTI BOA997

6-7 1997 09 26 09 40 25 Appennino Umbro-Marchigiano 8-9 6.05 CFTI BOA000

6 1897 09 21 Adriatico Centrale 7 5.50 DOM STU988

6 1972 02 04 02 42 53 Medio Adriatico 7-8 5.18 CFTI BOA997

5 1916 08 16 07 06 14 Alto Adriatico 8 5.92 CFTI BOA997

5 1918 11 10 15 12 28 Appennino Romagnolo 8 5.79 CFTI BOA997

5 1998 03 26 16 26 17 Appennino Umbro-Marchigiano 6 5.33 BMING BMING

4-5 1887 05 26 Jesi 5-6 4.63 DOM STU988

4-5 1897 12 18 07 24 20 Appennino Umbro-Marchigiano 7 5.18 CFTI BOA997

4 1895 04 14 22 17 Slovenia 8 6.25 CFTI BOA997

4 1911 02 19 07 18 30 Romagna Meridionale 7 5.38 CFTI BOA997

4 1915 01 13 06 52 Avezzano 11 6.99 DOM MOA996

4 1919 06 29 15 06 13 Mugello 9 6.18 CFTI BOA997

4 1919 10 25 13 51 Monterchi 6 5.15 DOM CAA996

4 1922 06 08 07 47 Caldarola 6 5.00 DOM MON987

4 1984 04 29 05 02 59 Gubbio/Valfabbrica 7 5.68 DOM GDTRD

4 1987 07 03 10 21 58 Porto San Giorgio 7 5.18 BMING BMING

4 1987 07 05 13 12 36 Valmarecchia 6 4.65 BMING BMING

F 1907 01 23 25 Adriatico Centrale 5-6 4.84 DOM GDTSP

3 1917 11 05 22 47 Numana 6 5.36 DOM GDTSP

3 1920 09 07 05 55 40 Garfagnana 9-10 6.48 CFTI BOA997

3 1980 11 23 18 34 52 Irpinia-Basilicata 10 6.89 CFTI BOA997

2-3 1874 10 07 Imolese 7 4.99 DOM CAA996

2-3 1917 04 26 09 35 Monterchi-Citerna 9 5.80 DOM CAA996

2 1898 06 27 23 38 Rieti 7-8 5.48 DOM SPA985b

2 1909 08 25 22 Murlo 7-8 5.40 DOM CAA996

2 1911 09 13 22 29 Chianti 7 5.14 DOM CAA996

2 1993 06 05 19 16 17 Gualdo Tadino 6 4.92 BMING BMING

NF 1898 08 25 Visso 7 5.09 DOM MON987

NF 1904 11 17 05 02 Pistoiese 7 5.18 DOM MAM983

NF 1972 11 26 16 03 Montefortino 7-8 5.34 DOM GDTSP

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PERICOLOSITA’ SISMICA LOCALE – CATEGORIE SUOLO E TOPOGRAFICHE

Il territorio italiano è classificato in 4 zone, e definito da un reticolo sismico mediante

coordinate geografiche di latitudine e longitudine (λ−φ), per periodi discreti di ritorno

(TR) di 35-50-72-101-140-201-475-975-2475 anni; in tali nodi della maglia (di circa

5 Km di lato), viene definito il valore dell’accelerazione orizzontale massima (ag), per

un suolo rigido (categoria A), il fattore di accelerazione massima del suolo (F0), ed il

periodo caratteristico (Tc*) dello spettro (zona a velocità di risposta lineare). La

pericolosità sismica è definita in termini di accelerazione orizzontale massima attesa

ag in condizioni di campo libero su sito di riferimento rigido con superficie topografica

orizzontale (di categoria A quale definita nelle NTC 08), nonché di ordinate dello

spettro di risposta elastico in accelerazione ad essa corrispondente Se (T), con

riferimento a prefissate probabilità di eccedenza PVR nel periodo di riferimento VR ,

come definiti nelle NTC 08. In considerazione del fatto che le caratteristiche del moto

sismico al substrato rigido (durata, ampiezza e contenuto in frequenze) vengono

modificate nel passaggio tra quest’ultimo ed i terreni di copertura, con conseguente

amplificazione sismica locale, occorre quantificare l’entità di tale fenomeno; i fattori

moltiplicativi della accelerazione di ancoraggio dello spettro di risposta elastico (per

sito di riferimento rigido e orizzontale) viene calcolato nell’ambito della normativa

sismica nazionale attraverso l’introduzione dei parametri Ss (amplificazione

stratigrafica) e St (amplificazione topografica); i valori dell’accelerazione sono forniti

per il territorio nazionale nella Tabella 1 - Valori di ag, Fo e T*c per 10751 punti

del reticolo di riferimento contenuta nelle Norme tecniche per le costruzioni del

gennaio 2008. La determinazione di Ss è stata effettuata attraverso indagini

geofisiche del tipo MASW ed il successivo calcolo della Vs30 (per le specifiche circa la

metodologia d’indagine vedi relazione geofisica allegata). La Vs30 è definita come la

velocità media di propagazione delle onde di taglio entro i primi 30 m di profondità

dal piano delle fondazioni e viene calcolata con la seguente espressione, nella quale

hi è lo spessore dello strato i-esimo e Vi la velocità delle onde S in esso misurata: La

valutazione di Ss è stata effettuata attraverso indagini geofisiche del tipo MASW ed il

successivo calcolo della Vs30 (per le specifiche circa la metodologia d’indagine vedi

relazione geofisica allegata). La Vs30 è definita come la velocità media di

propagazione delle onde di taglio entro i primi 30 m di profondità dal piano delle

fondazioni e viene calcolata con la seguente espressione, nella quale hi è lo spessore

dello strato i-esimo e Vi la velocità delle onde S in esso misurata:

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Il valore di Vs30 risultante dalla prova MASW è di 390 m/sec e permette di

classificare i terreni nella categoria dei sottosuoli “B”[Rocce tenere e depositi di

terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti con

spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà

meccaniche con la profondità e da valori di Vs,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s

(ovvero NSPT,30 > 50 nei terreni a grana grossa e cu,30 > 250 kPa nei terreni a

grana fina)]

Sulla base della configurazione morfologica la categoria topografica è T3

Dal profilo verticale monodimensionale

delle Vs riportato di lato si evince la

presenza di un evidente incremento della

velocità di propagazione delle onde di

taglio alla profondità di circa 5 metri dal

p.c.. Dopo tale profondità la Vs cresce

costantemente fino a raggiungere e

superare i valori di 600 m/sec alla

profondità di circa 24 metri dal p.c.

La prova MASW è stata realizzata nel

punto di maggior spessore detritico

coincidente con la zona immediatamente a

monte del muro.

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PARAMETRI E COEFFICIENTI SISMICI

Località MONTESECCO - Pergola

latitudine: 43,57289 longitudine: 12,898569 Classe: 2 Vita nominale: 50

Parametri sismici

Categoria sottosuolo: B Categoria topografica: T3 Periodo di riferimento: 50anni Coefficiente cu: 1

Operatività (SLO):

Probabilità di superamento: 81%

Tr: 30 [anni]

ag: 0,056 g

Fo: 2,446

Tc*: 0,271 [s]

Danno (SLD):

Probabilità di superamento: 63%

Tr: 50 [anni]

ag: 0,071 g

Fo: 2,426

Tc*: 0,288 [s]

Salvaguardia della vita (SLV):

Probabilità di superamento: 10%

Tr: 475 [anni]

ag: 0,179 g

Fo: 2,421

Tc*: 0,330 [s]

Prevenzione dal collasso (SLC):

Probabilità di superamento: 5%

Tr: 975 [anni]

ag: 0,231 g

Fo: 2,449

Tc*: 0,338 [s]

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COEFFICIENTI SISMICI SLO: Ss: 1,200 Cc: 1,430 St: 1,200 Kh: 0,015 Kv: 0,007 Amax: 0,796 Beta: 0,180

SLV: Ss: 1,200 Cc: 1,370 St: 1,200 Kh: 0,062 Kv: 0,031 Amax: 2,521 Beta: 0,240

SLD: Ss: 1,200 Cc: 1,410 St: 1,200 Kh: 0,018 Kv: 0,009 Amax: 1,006 Beta: 0,180

SLC: Ss: 1,170 Cc: 1,370 St: 1,200 Kh: 0,101 Kv: 0,050 Amax: 3,185 Beta: 0,310

CARATTERISTICHE MECCANICHE DEI TERRENI

I principali parametri fisico meccanici che caratterizzano i terreni esaminati, sono

stati assegnati sulla base dell’indagine in sito, della bibliografia geotecnica e del

confronto con i risultati di analisi di laboratorio riguardanti campioni ad analoga

composizione litologica. I valori caratteristici sono stati assegnati sulla base

dell’approccio bayesiano (Cherubini e Orr 1999) adottando la relazione xk = xm * (1

- CV / 2) con:

xm = ( a + 4b + c) / 6 CV = (c – a) / (a + 4b + c) a = valore minimo stimato b = valore più probabile c = valore massimo stimato I parametri di progetto sono stati assegnati introducendo i coefficienti parziali della

tabella 6.2.II delle NTC 08

ORIZZONTI PARAMETRI CARATTERISTICI PARAMETRI DI PROGETTO

ORIZZONTE “A”

Nspt = 5.8 C= 0.08 Kg/cmq ϕ = 26° γ = 1.85 g/cmc

C= 0.064 Kg/cmq ϕ = 21.5° γ = 1.85 g/cmc

ORIZZONTE “B”

Nspt = 6 C= 0.08 Kg/cmq ϕ = 27° γ = 1.9 g/cmc

C= 0.064 Kg/cmq ϕ = 22.2° γ = 1.9 g/cmc

ORIZZONTE “C”

Nspt = 25* - 74** Cu = 5.0* - 7.0** Kg/cmq γ = 2.1* - 2-2** g/cmc

Cu = 3.57* - 5.0** Kg/cmq γ = 2.1* - 2-2** g/cmc

* alterati ** integri

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ANALISI DEL QUADRO DI DISSESTO E IPOTESI DI PROGETTO

Il rilievo di superficie ha messo in evidenza la presenza di una serie di indizi di

instabilità lungo il terrapieno; le forme presenti sono costituite da trincee e da fessure

di trazione ad andamento sub-parallelo rispetto all’opera di contenimento ed

impostate in corrispondenza del passaggio con la zona caratterizzata da maggiori

spessori del terreno di riporto

Vista del piazzale in direzione NO; è ben visibile il

ribassamento che interessa la zona a maggior spessore di

terreno di riporto e detritico

Vista del piazzale in direzione SE; l’allineamento di frecce

evidenzia la linea di separazione tra le due zone a maggiore

e minore spessore detritico

Particolare del ribassamento in corrispondenza del vertice N

della chiesa. In tale zona anche la struttura è interessata

da un quadro fessurativo dovuto a cedimenti differenziali

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Il muro a secco in pietra è interessato anch’esso da lesioni e da una serie di indizi che

indicano un’ insufficienza strutturale dell’opera nei confronti della spinta esercitata dal

terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e accidentali. Anche l’esame visivo della

chiesa ha evidenziato la presenza di un quadro fessurativo costituito da lesioni

verticali sulla facciata e inclinate a 45° lungo la parete nord, che indicano un

cedimento differenziale del vertice N della struttura. Il rilievo di superficie ha infatti

messo in luce l’affioramento di litotipi incompressibili della Formazione del Bisciaro su

tutto il lato monte mentre su quello valle sono presenti i terreni detritici e/o di riporto

evidenziati dalla prova DPSH1

Relativamente al muro può essere prevista la realizzazione di un’opere strutturale (ad

esempio palificata o berlinese) a tergo dell’opera esistente, che contrasti in maniera

adeguata la spinta dei terreni; le caratteristiche (diametro – interasse - disposizione

ecc) dovranno essere dimensionate dal progettista sulla base di specifiche valutazioni

tecniche. Al fine di smaltire eventuali acque di infiltrazione ed evitare la sovra-spinta

dovuta alla presenza di acqua, si avrà cura di predisporre materiale drenante a tergo

dell’opera di contenimento, ponendo contestualmente alla base, tubi fenestrati con

poggianti su una canaletta impermeabilizzata. L’inserimento nel contesto urbanistico

e architettonico sarà garantito del mantenimento dell’opera muraria in pietra

esistente, che avrà unicamente una funzione di faccia-vista.

SPINTA DELLE TERRE

In accordo alle normative vigenti, è stata calcolata la spinta dei terreni sia in

condizioni statiche sia in condizioni dinamiche, considerando la massima altezza

raggiunta dal muro esistente (4.5 metri)

(a) - Condizioni statiche

Il calcolo della spinta attiva in condizioni statiche (SA) si basa sul procedimento

dell'equilibrio limite di Coulomb, secondo il quale

δαγ

cossen2

1 2 AA

KHS =

dove KA = coeff. di spinta attiva

2

2

)sen()sen(

)sen()sen(1)sen(sen

cos)(sen

+−−++−

+=

βαδαβϕδϕδαα

δϕαAK

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α = angolo del paramento interno

δ = 1/3÷2/3 ϕ =15°

ϕ = angolo di attrito interno di progetto = 22°

β = angolo del terrapieno = 0

Applicando la formula si ottiene KA = 0.405, e quindi

SA = 7.79 T

(b) - Condizioni dinamiche

Il metodo di analisi adottato è quello proposto da Monobe - Okabe. Tale metodo

consiste nell’applicazione di un sistema di forze inerziali alla massa di terreno in

spinta attiva e rappresenta una variante del metodo statico di Coulomb in cui viene

introdotta una forza fittizia, secondo un coefficiente Kh, calcolato sulla base delle NTC

08 e pari a 0.076 (SLV)

In questo caso la spinta attiva del terreno è

δαγ

cossen2

1 2 ADAD

KHS =

dove KAD = coeff. spinta attiva in condizioni sismiche

2

2

2

)cos()cos(

)sen()sen(1)cos(coscos

)(cos

++−−−++++

−−=

θαδαββθϕδϕθδααθ

θαϕADK

e dove = 3.66

con:

Kh = 0.062 - coeff. dell'accelerazione orizzontale

Kv = 0.031 - coeff. dell'accelerazione verticale,

Da cui risulta un incremento di spinta pari a: 1.25 t

Per una spinta totale pari a: SAD = 9.04 t

CONCLUSIONI

Gli studi e le indagini svolte hanno consentito di verificare l’assetto stratigrafico e le

caratteristiche fisico meccaniche dei terreni costituenti il terrapieno posto a retro del

v

h

K

K

−= −

1tan 1θ

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muro da consolidare in frazione Montesecco nonché di definire le principali cause del

ribassamento dello stesso

Sulla base degli elementi di valutazione acquisiti e dall’elaborazione dei dati si

evidenzia quanto segue:

� Il sito in esame si sviluppa al margine est dell’alto morfologico su cui è insediata la

Frazione Montesecco, ad una quota di circa 450 metri slm. Il rilievo presenta un tipico

risalto morfologico dovuto all’affioramento di terreni marnosi e marnoso calcarei della

Formazione del Bisciaro che presentano una maggiore competenza rispetto alle

litologie prevalentemente pelitiche delle formazioni stratigraficamente attigue. Le

litofacies della formazione geologica affiorano a più riprese ed in maniera estesa in

tutta la porzione a monte dell’area esaminata costituendo anche i terreni fondali di

parte della Chiesa di Santa Maria Assunta.

� La morfologia particolare dell’area esaminata è data da una modesta zona ad

andamento sub-pianeggiante troncato da una scarpata verticale, originata in seguito

alla messa in opera di terreno di riporto funzionale alla creazione del piazzale

antistante il luogo di culto e attualmente contenuta con un muro in pietra. Il versante

sottostante è caratterizzato da pendenze elevate che assumono localmente valori di

poco superiori a 24° e da un profilo regolare.

� Per quello che riguarda la valutazione del rischio idrogeologico non sono presenti

nella zona d’intervento forme o processi riferibili a dinamiche gravitative. Tale

circostanza è legata principalmente agli esigui spessori della copertura detritica che

ricopre la formazione geologica di base. Anche la consultazione della cartografia

tematica, quale la carta geomorfologica del PRG del Comune di Pergola, dei progetti

CARG e IFFI e dai ancora più recenti elaborati redatti dall’Autorità di Bacino della

Regione Marche, nell’ambito del P.A.I. (V. stralcio seguente) porta ad escludere per

l’area il potenziale coinvolgimento in scenari di rischio idrogeologico in generale.

� Le cartografie del progetto CARG e del Progetto IFFI individuano un esteso

dissesto di colamento posto in corrispondenza della sella morfologica a est di

Montesecco che non presenta tuttavia elementi d’interferenza con l’area in esame. I

ribassamenti, le trincee e le fessure di trazione presenti al margine del piazzale

indicano infatti una marcata insufficienza strutturale dell’opera nei confronti della

spinta esercitata dal terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e accidentali

� le indagini hanno evidenziato spessori detritici variabili da circa 2.2 metri in

prossimità della chiesa fino ad oltre 6.0 metri nella zona immediatamente retrostante

il muro. Questo indica un’elevata inclinazione del tetto del substrato geologico verso

valle. La parte superiore del deposito detritico è costituito da terreno di riporto del

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terrapieno mentre quella a contatto con il substrato geologico da terreni di

alterazione in posto (depositi eluviali)

� non è presente nessun elemento del reticolo idrografico ed è pertanto possibile

escludere questo tipo di interferenza; analogamente non è stata rilevata la presenza

di acqua nei terreni anche se non è possibile escludere forme di circolazione idrica in

contesti più piovosi

� In riferimento alla nuova normativa sismica, sulla base della prova geofisica

MASW, i terreni fondali sono da riferire alla Categoria B dei suoli di fondazione. Per

quanto riguarda l’amplificazione per fattori topografici, sulla base della morfologia

locale la categoria topografica è T3

� Il rilievo di superficie ha messo in evidenza la presenza di una serie di indizi di

instabilità lungo il terrapieno; le forme presenti sono costituite da trincee e da fessure

di trazione ad andamento sub-parallelo rispetto all’opera di contenimento ed

impostate in corrispondenza del passaggio con la zona caratterizzata da maggiori

spessori del terreno di riporto Il muro a secco in pietra è interessato anch’esso da

lesioni e da una serie di indizi che indicano un’ insufficienza strutturale dell’opera nei

confronti della spinta esercitata dal terrapieno e dai sovraccarichi permanenti e

accidentali. Anche l’esame visivo della chiesa ha evidenziato la presenza di un quadro

fessurativo costituito da lesioni verticali sulla facciata e inclinate a 45° lungo la parete

nord, che indicano un cedimento differenziale del vertice N della struttura.

� Può essere prevista la realizzazione di un’opere strutturale (ad esempio palificata o

berlinese) a tergo dell’opera esistente, che contrasti in maniera adeguata la spinta

dei terreni; le caratteristiche (diametro – interasse - disposizione ecc) dovranno

essere dimensionate dal progettista sulla base di specifiche valutazioni tecniche.

� Al fine di smaltire eventuali acque di infiltrazione ed evitare la sovra-spinta dovuta

alla presenza di acqua, si avrà cura di predisporre materiale drenante a tergo

dell’opera di contenimento, ponendo contestualmente alla base, tubi fenestrati con

poggianti su una canaletta impermeabilizzata.

� È necessario infine adottare misure per la regimazione delle acque superficiali, al

fine di evitare l’infiltrazione nei terreni, che nel tempo causerebbe un decadimento

delle loro caratteristiche fisico meccaniche.

Cantiano novembre 2011 geologo Egisto Panichi

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INDICE

PREMESSA ..................................................................................................................2

NORMATIVA DI RIFERIMENTO ....................................................................................... 2

UBICAZIONE ...............................................................................................................3

GEOMORFOLOGIA e GEOLOGIA .....................................................................................3

IDROgrafia e idrogeologia .............................................................................................6

CARATTERISTICHE METEOCLIMATICHE ..........................................................................6

INDAGINI GEOGNOSTICHE, SUCCESSIONE STRATIGRAFICA LOCALE .................................7

SISMICITA’STORICA .....................................................................................................9

PERICOLOSITA’ SISMICA LOCALE – CATEGORIE SUOLO E TOPOGRAFICHE ....................... 11

PARAMETRI E COEFFICIENTI SISMICI ........................................................................... 13

CARATTERISTICHE MECCANICHE DEI TERRENI .............................................................. 14

ANALISI DEL QUADRO DI DISSESTO E IPOTESI DI PROGETTO ........................................ 15

SPINTA DELLE TERRE ................................................................................................. 16

CONCLUSIONI ........................................................................................................... 17

ALLEGATI

COROGRAFIA SCALA 1.25.000

CARTA TECNICA NUMERICA SCALA 1:10.000

CARTA GEOLOGICA CARG SCALA 1:10.000

CARTA GEOMORFOLOGICA CARG SCALA 1:10.000

STRALCIO CARTOGRAFIA P.A.I. SCALA 1:10.000

UBICAZIONE INDAGINI SCALA 1:200

CERTIFICATI E GRAFICI PROVE PENETROMETRICHE N° 3

SCHEMI STRATIGRAFICI SCALA 1:200

SEZIONI STRATIGRAFICHE SCALA 1:200

RELAZIONE GEOFISICA

___________________________________________________________________________

Geologo Egisto Panichi Via Flaminia 111, 61044 Cantiano (PU) – Corso XX settembre 52 61043 Cagli (PU)

Tel. 3334600074 E-Mail [email protected]