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Politecnico di Torino – Corso Duca degli Abruzzi 24, 10129 Torino (Italia) Tel: +39 011 564 4803 Fax: +39 011 564 4899 Incarico di Consulenza affidato dalla Provincia di Torino al Politecnico di Torino (Convenzione n. rep. 52 del 15.12.2011) “Analisi e Verifica delle Condizioni di Esercizio in Sicurezza del Palazzo Uffici Provinciali di Corso Inghilterra 7 tenuto conto del Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo” Relazione di Sintesi della Documentazione Responsabile Scientifico: Prof. Dott. Ing. Giovanni Barla Collaboratori: Dott. Geol. Francesco Antolini Dott. Ing. Marco Barla Dott. Ing. Mariacristina Bonini Dott. Ing. Daniele Debernardi Dott. Ing. Matteo Gilardi Dott. Ing. Andrea Perino Dott. Ing. Marco Piovano Dott. Ing. Lorenzo Sinatra 30 Ottobre 2012 Relazione N.: PTO01

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Politecnico di Torino – Corso Duca degli Abruzzi 24, 10129 Torino (Italia)

Tel: +39 011 564 4803 Fax: +39 011 564 4899

Incarico di Consulenza affidato dalla Provincia di Torino al Politecnico di Torino

(Convenzione n. rep. 52 del 15.12.2011)

“Analisi e Verifica delle Condizioni di Esercizio in Sicurezza del Palazzo Uffici Provinciali di Corso Inghilterra 7

tenuto conto del Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo”

Relazione di Sintesi della Documentazione

Responsabile Scientifico: Prof. Dott. Ing. Giovanni Barla

Collaboratori: Dott. Geol. Francesco Antolini Dott. Ing. Marco Barla Dott. Ing. Mariacristina Bonini Dott. Ing. Daniele Debernardi Dott. Ing. Matteo Gilardi Dott. Ing. Andrea Perino Dott. Ing. Marco Piovano Dott. Ing. Lorenzo Sinatra

30 Ottobre 2012

Relazione N.: PTO01

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Relazione di Sintesi della Documentazione 2

Torino, 29 Ottobre 2012

DISTRIBUZIONE

n. 2 copie – Provincia di Torino Torino

n. 1 copia - Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Edile e Geotecnica (DISEG)

Torino

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Relazione di Sintesi della Documentazione 1

Indice

1 Premessa ....................................................................................................................... 52 Analisi delle condizioni geologico-stratigrafiche del sottosuolo ..................................... 6

2.1 Assetto morfologico ............................................................................................... 62.2 Stratigrafia generale dell’area cittadina ................................................................. 82.3 Assetto del sottosuolo nell’area di studio ............................................................ 10

2.3.1 Strato antropico ............................................................................................ 132.3.2 Depositi fluvioglaciali .................................................................................... 132.3.3 Depositi fluviolacustri in facies “Villafranchiana” .......................................... 15

3 Analisi dell’assetto idrogeologico del sottosuolo .......................................................... 193.1 Inquadramento dell’area torinese ........................................................................ 193.2 Modello idrogeologico concettuale ...................................................................... 20

3.2.1 Acquifero libero superficiale ......................................................................... 213.2.2 Sistema multiacquifero in pressione ............................................................ 22

3.3 Assetto idrogeologico nell’area di interesse ........................................................ 233.3.1 Sistema di monitoraggio della falda superficiale .......................................... 253.3.2 Confronto con il piezometro P26 della rete di monitoraggio regionale ......... 253.3.3 Falda storica e tendenza evolutiva dei livelli ................................................ 27

4 Analisi dei risultati delle indagini geotecniche .............................................................. 294.1 Condizioni geologico-stratigrafiche e geotecniche .............................................. 294.2 Indagini effettuate ................................................................................................ 304.3 Considerazioni sui risultati delle indagini ............................................................. 314.4 Parametri geotecnici proposti dallo Studio Geotecnico Italiano .......................... 324.5 Parametri geotecnici proposti dal Politecnico di Torino ....................................... 354.6 Parametri termici dell'acquifero proposti nello Studio di Impatto Ambientale ...... 35

5 Modellazione geologico-stratigrafica tridimensionale del sottosuolo ........................... 375.1 Database disponibile ........................................................................................... 375.2 Ubicazione dei sondaggi ..................................................................................... 415.3 Sezioni rappresentative ....................................................................................... 44

6 Palazzo della Provincia di Torino. Strutture e impianto di climatizzazione. Cenni ....... 546.1 Struttura dell’edificio ............................................................................................ 546.2 Impianto di climatizzazione e pozzi di approvvigionamento ................................ 54

7 Bibliografia ................................................................................................................... 56

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Relazione di Sintesi della Documentazione 2

Indice delle figure Figura 1: Schema della città con il Passante Ferroviario e la Linea 1 della Metropolitana (Barla & Barla, 2012) .................................................................................. 6 Figura 2: Foglio Torino della Carta Geologica d’Italia (scala 1: 100.000) ......................... 7 Figura 3: Sezione geologica di Torino. Legenda: Depositi alluvionali attuali; depositi alluvionali recenti; depositi alluvionali antichi; formazione del Villafranchiano; depositi del Piacenziano; marne e arenarie del Miocene(Bottino & Civita, 1986) .................................................................................................................. 9 Figura 4: Planimetria con ubicazione delle indagini realizzate in sito ............................. 10 Figura 5: Planimetria con ubicazione delle indagini relative alla Linea 1 della Metropolitana di Torino e al Passante Ferroviario (Golder Associates, 2009) ............... 11 Figura 6: Planimetria dei sondaggi del data-base geologico della Città di Torino .......... 12 Figura 7: modello schematico del sottosuolo (Golder Associates, 2009) ....................... 17 Figura 8:Profilo geotecnico lungo la sezione A-A' (Studio Geotecnico Italiano, 2010) ... 18 Figura 9: Profilo geotecnico lungo la sezione B-B'(Studio Geotecnico Italiano, 2010) ... 18 Figura 10: Schema del campo di moto dell'acquifero libero ospitato nel complesso ghiaioso-sabbioso nell'area urbana di Torino (Civita e Pizzo, 2001) .............................. 22 Figura 11: Andamento del livello piezometrico relativo alla falda superficiale libera nel piezometro P26 (Ingegneria Geotecnica, Relazione Geotecnica Generale: caratterizzazione geotecnica delle formazioni presenti, 2010) ....................................... 26 Figura 12. Ubicazione delle indagini (campagne geognostiche RCT del 2007 e del 2009) con individuazione dell’area di impronta del nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo. Ortofoto del 07/05/07. ......................................................................... 42 Figura 13. Ubicazione delle indagini nell’area circostante il cantiere con individuazione delle aree di impronta del nuovo Centro Direzionale Intesa Sanpaolo (giallo) e del Palazzo della Provincia (verde). Ortofoto del 07/05/07. ............................. 43 Figura 14. Area oggetto della modellazione geologico-stratigrafica ............................... 44 Figura 15. Sezione geologico-stratigrafica A-A’ con indicazione del livello di falda (linea blu) ........................................................................................................................ 46 Figura 16. Sezione geologico-stratigrafica B-B’ con indicazione del livello di falda (linea blu) ........................................................................................................................ 47

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Relazione di Sintesi della Documentazione 3

Figura 17. Distribuzione della cementazione alle profondità di 10 (a), 20 (b) e 30 m (c) dal piano campagna. Legenda: C1 sedimenti alluvionali del Quaternario, debolmente cementati; C2 sedimenti alluvionali come ghiaie e sabbie con frequenti livelli di media cementazione; C3 sedimenti alluvionali altamente cementati; P sedimenti marini del Pliocene. Nel cerchio rosso è indicata l’area di studio (modificata da De Rienzo et al., 2008). .......................................................................... 49 Figura 18. SPT condotte su via Falcone, lato Palazzo di Giustizia ................................ 51 Figura 19. Vp-Vs da Cross-Hole su BH1-BH1bis-BH1ter (200m/s Vp - 100m/s Vs) ....... 52 Figura 20: VP-VS da Cross-Hole su BH2-BH2bis (200m/s Vp - 100m/s Vs) ..................... 52 Figura 21. Sezioni rappresentative localizzate in Google Earth ..................................... 53 Figura 22. Sezioni rappresentative localizzate in Google Earth, con ubicazione dei pozzi di prelievo/restituzione attualmente a servizio dell’impianto geotermico del Palazzo della Provincia di Torino .................................................................................... 53 Figura 23. Portate medie di emungimento su base mensile (Tecnicaer Engineering) ... 55

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Relazione di Sintesi della Documentazione 4

Indice delle tabelle

Tabella 1: Parametri del modello Hardening Soil per gli strati a grana grossa ............... 33 Tabella 2: Parametri del modello Modified Cam - Clay per gli strati a grana fine ........... 33 Tabella 3: Parametri del modello iperbolico di Duncan - Chang ..................................... 35 Tabella 4: Parametri relativi al trasporto di calore adottati nel modello Golder .............. 36 Tabella 5: Campagna geognostica condotta da RCT per conto di Intesa Sanpaolo nel 2007 .......................................................................................................................... 38 Tabella 6: Campagna geognostica condotta da RCT per conto di Intesa Sanpaolo nel 2009 .......................................................................................................................... 38 Tabella 7: Campagna geognostica condotta da Systra-Geodata tra il 1999 ed il 2000 .. 39 Tabella 8: Campagna geognostica realizzata nell’ambito del progetto del Passante Ferroviario di Torino ........................................................................................................ 39 Tabella 9: Banca dati del sottosuolo della città di Torino e di Arpa Piemonte (www.webgis.arpapiemonte.it) ........................................................................................ 39 Tabella 10: Sondaggio realizzato nell’ambito delle prove di pompaggio per lo studio del realizzando Campo Pozzi. ........................................................................................ 39 Tabella 11: Sondaggi della banca dati di Arpa Piemonte (www.webgis.arpapiemonte.it) ........................................................................................ 40 Tabella 12: Pozzi attualmente a servizio dell’impianto tecnologico di tipo geotermico del Palazzo della Provincia di Torino .............................................................................. 40 Tabella 13: Letture piezometriche disponibili nelle diverse campagne di indagine considerate ..................................................................................................................... 41

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Relazione di Sintesi della Documentazione 5

1 Premessa La presente relazione fa parte degli elaborati tecnici previsti nell’ambito dell’incarico di consulenza affidato dalla Provincia di Torino al Politecnico di Torino, su delibera della Giunta Provinciale (Verbale n.52 del 14 dicembre 2011, prot. N. 1284 - 45251/2011). L’oggetto dell’incarico verte su “Analisi e verifica delle condizioni di esercizio in sicurezza del Palazzo Uffici Provinciali di Corso Inghilterra 7, tenuto conto del costruendo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo e in particolare dell'annesso impianto geotermico”.

La relazione riguarda i punti 1,2,3 e 4 del Programma di Studio. Nello specifico, in questa sede si procede all’analisi della documentazione tecnica prodotta a corredo del progetto di costruzione dei campi pozzi di prelievo e restituzione dell’acqua di falda del costruendo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo, nell’ambito della V.I.A. e degli studi correlati. Si pone particolare attenzione alle condizioni geologico-stratigrafiche, idrogeologiche e geo-tecniche del sottosuolo.

Successivamente si definisce il volume significativo ai fini dello studio, sintetizzando lo stato delle conoscenze sulle condizioni del sottosuolo (assetto geologico-stratigrafico, i-drogeologico e geotecnico), e si elabora un modello interpretativo tridimensionale. Si ana-lizzano infine i documenti progettuali messi a disposizione relativi alla tipologia strutturale del Palazzo della Provincia. Nel testo sono riprese per esteso alcune parti di documenta-zione (citata nella Bibliografia) ritenute particolarmente significative ai fini della compren-sione dei concetti via via sviluppati.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 6

2 Analisi delle condizioni geologico-stratigrafiche del sottosuolo

2.1 Assetto morfologico Il sito di interesse si estende interamente all’interno dell’area urbana di Torino, lungo il tracciato del nuovo Passante Ferroviario, attualmente in fase di completamento, e in cor-rispondenza della nuova Stazione di Porta Susa. In Figura 1 sono riportati i tracciati della Metropolitana e del Passante Ferroviario di Torino.

Figura 1: Schema della città con il Passante Ferroviario e la Linea 1 della Metropolitana

(Barla & Barla, 2012) Il settore, caratterizzato da un assetto pianeggiante della topografia con quota media di 247 m s.l.m., rappresenta un lembo residuo dell’originario “livello fondamentale della pia-nura” degradante con limitatissime inclinazioni dall’area cuneese sino a Nord della Collina di Torino. La successiva attività di modellamento esplicata dalla rete idrografica principale ha comportato l’incisione e la conseguente separazione in varie porzioni di questa super-ficie, che attualmente risulta posta a quote sensibilmente superiori e non più in relazione con i corsi d’acqua.

L’area di interesse in questa sede, in particolare, corrisponde al margine Est del settore esteso tra Rivoli ed il nucleo originario di Torino, delimitato dalle incisioni della Dora Ripa-ria a Nord, del Sangone a Sud e dal corso del Po a ridosso del versante della collina. In corrispondenza di questi fiumi, i margini del livello fondamentale della pianura, posti a

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Relazione di Sintesi della Documentazione 7

quote comprese tra 220 e 235 m s.l.m., sono rimarcati da scarpate naturali con altezze generalmente variabili tra 10 e 15 m. L’assetto originario delle scarpate, in origine ben e-videnti e piuttosto acclivi, risulta attualmente rimodellato più o meno intensamente a se-guito degli interventi di urbanizzazione e di sistemazione delle sponde fluviali (Ingegneria Geotecnica, 2010a).

La superficie riferibile al livello fondamentale immerge verso Est degradando molto blan-damente verso il corso del Po. Le quote variano da 290 m (Grugliasco), a 260 m (Villa della Tesoriera), 250 m (La Crocetta), 235 m (via Nizza), 230 m (corso Massimo d’Azeglio). Il gradiente medio è dell’ordine dell’8‰. Precedentemente all’espansione delle aree urbanizzate, era presente un assetto articolato con sviluppo di modeste ondulazioni riferibili alle direttrici di scorrimento delle acque superficiali provenienti da limitati bacini imbriferi. Attualmente questo assetto è riconoscibile con difficoltà solo nelle aree esterne alla città.

Figura 2: Foglio Torino della Carta Geologica d’Italia (scala 1: 100.000)

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In relazione all’assetto della rete idrografica principale, che svolge il ruolo di collettore del-le acque di scorrimento superficiale e drenante della circolazione profonda, ed alla per-meabilità generalmente medio-alta delle coperture superficiali, in questo tratto di pianura non sono presenti corsi d’acqua naturali. Il reticolo secondario è riferibile interamente alla rete di canali irrigui o a servizio delle attività manifatturiere che sino alla metà del Nove-cento si estendevano con continuità attorno alla città. In Figura 2 è riportato il foglio Torino della Carta Geologica d'Italia.

2.2 Stratigrafia generale dell’area cittadina Nel settore di pianura compreso tra i corsi della Dora Riparia e del Sangone sono presen-ti, in affioramento e sino a profondità superiori a quelle di interesse, depositi continentali di età quaternaria relativi a diversi tipi di ambiente (fluviale, fluvioglaciale ed eolico), pog-gianti su un substrato locale costituito da depositi marini di età pliocenica.

Sulla base dei dati diretti di superficie, integrati con i risultati delle indagini disponibili (sondaggi e pozzi per acqua), è possibile suddividere il sottosuolo della pianura torinese in complessi con caratteristiche litostratigrafiche ed idrogeologiche omogenee. Proceden-do dall’alto verso il basso, in particolare, sono state individuate le seguenti unità (Ingegne-ria Geotecnica, 2010a):

• Depositi alluvionali indifferenziati (età Olocene), costituiti prevalentemente da ghiaie e sabbie più o meno grossolane con lenti sabbioso-argillose e, localmente, livelli cementa-ti. Questi terreni, affioranti lungo le fasce di meandrizzazione della Dora Riparia e della Stura di Lanzo, costituiscono una serie di depositi permeabili terrazzati. L’età di formazio-ne risulta via via più recente, procedendo dalle superfici poste a quote superiori verso gli accumuli posti a quote prossime agli alvei attuali. Lo spessore è generalmente compreso tra 20 e 40÷50 m. La permeabilità relativa per porosità è elevata. I depositi alluvionali o-spitano una falda freatica, la cui superficie, variabile stagionalmente, è in connessione con il regime idraulico dei corsi d’acqua costituenti il recapito finale. Tale unità non interessa direttamente l’area di studio.

• Depositi fluvioglaciali (età Pleistocene medio-superiore), costituiti in prevalenza da ghiaie e sabbie, con interlivelli limoso-argillosi ed estesi orizzonti cementati, presenti in modo più o meno continuo su gran parte del sottosuolo urbano di Torino. Lo spessore complessivo noto può raggiungere i 70 m. I depositi fluvioglaciali, costituenti il margine delle estese conoidi della Dora Riparia e della Stura di Lanzo, risultano in posizione alti-metrica rilevata rispetto al reticolo idrografico, che costituisce il locale livello di base. Incisi più o meno profondamente dal reticolo idrografico attuale, risultano ricoperti localmente dai più recenti depositi alluvionali indifferenziati. La permeabilità relativa, per porosità nei terreni incoerenti e per fratturazione negli orizzonti cementati, può variare da valori medio-alti a medio-bassi. La falda ospitata all’interno dell’unità ha soggiacenza variabile in fun-zione del contesto morfo-altimetrico. Posta ad una profondità di oltre 40 m dal piano cam-pagna nell’ambito di alta pianura (al di fuori dell’area urbana), essa passa progressiva-

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Relazione di Sintesi della Documentazione 9

mente a valori minori nella fascia medio-bassa di pianura e nell’area urbana, sino a rac-cordarsi con la falda idrica presente nei depositi alluvionali più recenti, fiancheggianti la Dora Riparia e la Stura di Lanzo.

• Depositi fluviolacustri in facies “Villafranchiana” (età Pliocene superiore e Pleistoce-ne inferiore), costituiti da alternanze di sedimenti di ambiente fluviale (ghiaie e sabbie) e di ambiente lacustre-palustre (limi e argille, con resti vegetali). Nei depositi grossolani e ben permeabili è contenuto un complesso di falde idriche in pressione, confinate dai livelli li-moso-argillosi che funzionano da setti impermeabili. L’unità, nota nei settori adiacenti del sottosuolo della città, non era stata individuata con precisione prima dell’avvio della pre-sente campagna di indagine.

• Depositi marini (età Pliocene), costituiti da sabbie giallastre fossilifere (facies “astia-na”), discretamente permeabili per porosità, passanti verso il basso a depositi argilloso fossiliferi di colore azzurro in facies “Piacenziana”, nell’insieme a permeabilità bassa-molto bassa per porosità, che svolgono la funzione di diaframma impermeabile.

I depositi del Villafranchiano sono presenti a partire da profondità dell’ordine dei 50 m dal p.c. sino ad almeno 80 m (dati desunti dalle perforazioni per acqua eseguite nelle zone circostanti). Il substrato locale, costituito dalla successione sabbioso-argillosa miocenica, affiora al margine della Collina di Torino. La superficie sommitale, di tipo erosivo e varia-mente articolata del substrato locale, degrada molto rapidamente procedendo dal corso del Po verso Ovest, in relazione all’assetto strutturale della collina. Il tetto delle argille, po-sto a circa 205 m s.l.m. in sponda destra del fiume, all’altezza di Corso Massimo d’Azeglio è stato riscontrato a circa 198 m s.l.m. e, in corrispondenza del sito in esame, si dispone al disotto dei 150 m s.l.m. (ovvero a profondità superiori ai 100 m dal p.c.).

In Figura 3 è riportata la sezione geologica schematica di Torino, predisposta da Bottino e Civita (1986).

Figura 3: Sezione geologica di Torino. Legenda: Depositi alluvionali attuali; depositi alluvionali recenti; depositi alluvionali antichi; formazione del Villafranchiano; depositi del Piacenzia-

no; marne e arenarie del Miocene (Bottino & Civita, 1986)

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2.3 Assetto del sottosuolo nell’area di studio L’assetto del sottosuolo, in corrispondenza del sito del Nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo (area di studio), è stato verificato diffusamente e sino alle profondità di interesse progettuale attraverso le campagne di indagine geotecnica ed idrogeologica condotte specificatamente nel periodo tra febbraio e aprile 2007 e nel settembre 2009, come illu-strato nella Figura 4 (Golder Associates, 2009a). Si sono inoltre presi in esame i risultati degli studi condotti in occasione della realizzazione del vicino Passante Ferroviario e della Linea 1 della Metropolitana di Torino (Figura 5) e quelli ottenuti dal database geologico della città di Torino (Figura 6).

Figura 4: Planimetria con ubicazione delle indagini realizzate in sito

(campagne geognostiche del 2007 e del 2009) (Golder Associates, 2009a)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 11

Figura 5: Planimetria con ubicazione delle indagini relative alla Linea 1 della Metropolitana

e al Passante Ferroviario (Golder Associates, 2009a)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 12

Figura 6: Planimetria dei sondaggi del data-base geologico della Città di Torino

(Golder Associates, 2009a) La sequenza geologico-stratigrafica, individuata con i carotaggi diretti spinti sino a 80 m dal piano campagna, si compone, procedendo dalla superficie del suolo verso il basso, dei seguenti termini:

- strato antropico;

- depositi fluvioglaciali (Pleistocene medio-superiore);

- depositi fluviolacustri (Villafranchiano).

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Relazione di Sintesi della Documentazione 13

2.3.1 Strato antropico

Lo strato antropico comprende, a partire dal piano campagna attuale, i materiali ed i ter-reni rimaneggiati dalle attività antropiche più significative che hanno interessato l’area a partire dall’espansione urbanistica della città nella seconda metà dell’Ottocento sino ad oggi. La pavimentazione del piazzale, sul sito di interesse, era costituita da conglomerato bituminoso e calcestruzzo, con presenza, in alcune zone, di piattaforme o travi in calce-struzzo armato, costituenti il basamento di strutture prefabbricate e di installazioni di can-tiere ivi collocate negli anni passati. Lo spessore della pavimentazione è generalmente compreso tra 0,10 e 0,15 m.

Al disotto della pavimentazione sono stati riscontrati, in tutte le verticali indagate, terreni rimaneggiati, riferibili alla movimentazione dei depositi in posto sottostanti o a materiali di riporto. La composizione granulometrica comprende sabbie medio fini e ghiaie medio fini inglobanti rari ciottoli (diametro massimo 0,30 m), frammenti di laterizi e, occasionalmen-te, porzioni di murature relative probabilmente a vecchi sottoservizi. Lo spessore è gene-ralmente compreso tra 0,5 e 1 m, ma in alcuni casi, si sono raggiunti anche valori di 2-3 m.

L’esecuzione di interventi di rimodellamento, sia pure spinti sempre a profondità limitate (pochi metri al massimo), è testimoniata dall’assenza dell’orizzonte superficiale di suolo e di depositi pedogenizzati, di età riferibile all’Olocene, che doveva costituire la sottile co-pertura (avente spessore di 1 o 2 m) della sequenza fluvioglaciale, rilevabile sempre con continuità nella pianura torinese e nella stessa area cittadina. Gli unici orizzonti di terreno vegetale, sempre di ridotto spessore (0,20÷0,30 m) e rimaneggiati, sono stati rinvenuti in corrispondenza delle aiuole spartitraffico e del giardino ricostituito al di sopra del parcheg-gio sotterraneo del Palazzo di Giustizia.

Nel corso della campagna geognostica non sono stati intercettati sottoservizi o cunicoli re-lativi a infrastrutture a rete, attuali o dismesse. Solo in corrispondenza di un foro è stata individuata una piccola cavità rivestita in laterizi a profondità di circa 2 m, relativa proba-bilmente ad un piccolo cunicolo di drenaggio abbandonato.

Sebbene il sito di studio si collochi in linea d’aria a poche centinaia di metri dal perimetro delle opere di superficie relative al complesso fortificato della Cittadella, nel corso della campagna d’indagine non sono stati ritrovati resti o reperti riferibili ad opere murarie o a strutture sotterranee.

2.3.2 Depositi fluvioglaciali

Il sito si colloca in posizione mediana rispetto ai limiti raggiunti dagli apparati glaciali, allo sbocco delle vallate alpine nella pianura torinese. La potenza di questa unità risulta per-tanto intermedia tra gli spessori massimi noti lungo il margine pedealpino e quelli minimi rilevabili lungo il corso del Po. La sequenza fluvioglaciale nell’area torinese è riferibile nell’insieme al Pleistocene medio-superiore. La porzione affiorante in corrispondenza del-la città e del settore di pianura posto ad Ovest, in particolare, secondo i recenti rilevamenti

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Relazione di Sintesi della Documentazione 14

condotti per la stesura della nuova Carta Geologica d’Italia a scala 1:50000 (Foglio 155 - Torino Ovest, riportato in Figura 2) è databile alla parte sommitale del Pleistocene supe-riore. La chiusura della successione sedimentaria, che ha portato alla costruzione di que-sto tratto della pianura torinese, è connessa ai processi erosivi e sedimentari afferenti al Bacino della Dora Riparia. Secondo la revisione condotta per il Foglio 155 - Torino Ovest, i terreni affioranti sono stati attribuiti all’unità deposizionale del Sintema di Frassinere.

Lo spessore dei terreni della copertura a granulometria grossolana, depostisi in ambienti di tipo fluvioglaciale, riscontrato con le indagini, è di poco superiore ai 40 m, con la super-ficie di appoggio basale che si colloca a profondità (riferite al piano campagna attuale) comprese generalmente tra 40 e 41,5 m. La variabilità riscontrata nell’andamento altime-trico, relativamente elevata in riferimento al ristretto areale indagato, è direttamente con-nessa all’origine della superficie, di tipo erosivo, modellata in ambiente continentale. La netta discontinuità composizionale che caratterizza il limite con i depositi fini sottostanti è stata riscontrata in tutte le perforazioni, condotte sia a carotaggio che a distruzione, ad eccezione del sondaggio T2 (Figura 4), spinto sino a 45,3 m dal p.c., che non sembra a-ver raggiunto la base dell’unità fluvioglaciale.

I depositi comprendono ghiaie, sabbie e ciottoli con presenza, nella porzione inferiore, dell’unità di orizzonti a grado di cementazione variabile, che risultano a tratti prevalenti. Al loro interno è possibile distinguere due complessi sedimentari: il primo, in posizione geo-metrica superiore, costituito da sabbie e ghiaie localmente con ciottoli; il secondo, a mag-giori profondità, comprendente orizzonti conglomeratici a grado di cementazione variabile, alternati a ghiaie, ciottoli e sabbie.

Il complesso sabbioso-ghiaioso superiore, più recente e riferibile all’ultima fase di model-lamento fluvioglaciale della pianura torinese, comprende esclusivamente terreni incoerenti che presentano nell’insieme una granulometria inferiore rispetto a quelli sottostanti, ed una maggiore presenza della matrice sabbioso-limosa. Questo termine corrisponderebbe all’unità deposizionale del Sintema di Frassinere, attribuita cronologicamente alla parte sommitale del Pleistocene superiore.

L’architettura deposizionale è riferibile, procedendo dall’alto verso il basso, ad un’alternanza di orizzonti e lenti con spessore metrico, comprendenti nella situazione tipo:

- sabbie medio fini, con abbondante ghiaia e ghiaietto a elementi poligenici, debolmente limosa, e rari ciottoli;

- ghiaie gradate, con sabbia media e rari ciottoli;

- sabbie medio fini, debolmente limose;

- ghiaie gradate con sabbia debolmente limosa;

- sabbie limose, con ghiaia gradata e rari ciottoli.

Questi terreni si riscontrano a partire dalla base dello strato antropico ed assumono gene-ralmente spessori compresi tra 12 e 14 m; valori inferiori si riscontrano nelle verticali P5 (circa 9 m) e P6 (circa 10 m), posti esternamente al sito di interesse (Figura 4).

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Relazione di Sintesi della Documentazione 15

Il complesso conglomeratico-ghiaioso è costituito da un'alternanza irregolare di corpi con-glomeratici con interposti orizzonti incoerenti composti prevalentemente da ghiaie sabbio-se e ciottoli. Nell’insieme la sequenza è riferibile cronologicamente al Pleistocene medio-superiore. La mancanza di sezioni stratigrafiche di riferimento sufficientemente complete impedisce una precisa correlazione delle stratigrafie ottenute con le perforazioni; è certo tuttavia che la sequenza riconosciuta nel sito in esame comprende vari cicli deposizionali ed erosivi evolutisi in relazione alla dinamica dei bacini fluviali, conseguente alle variazioni climatiche che hanno interessato il Quaternario, ed alla dinamica deformativa che ha co-involto il margine della pianura prospiciente i rilievi della Collina di Torino.

La serie litologico-stratigrafica più rappresentativa è stata ottenuta con la verticale BH1 (Figura 4), indagata integralmente a carotaggio continuo, che è costituita da:

• conglomerato poligenico, avente spessore complessivo di circa 8 m, costituito dall'al-ternanza di orizzonti con spessore decimetrico di ghiaie, ciottoli aventi diametro massimo pari a 20 cm e sabbie a cementazione variabile da debole a media, con livelli decimetrici non cementati. RQD presenta valori generalmente nell’ordine del 20%, con brevi tratti prossimi o superiori al 60%

• sabbia medio grossa addensata, a tratti ben cementata, di spessore pari a circa 1 m

• conglomerato poligenico, avente spessore complessivo di circa 14 m, costituito da ghiaia gradata con ciottoli aventi diametro massimo pari a 20 cm e sabbia prevalentemen-te grossa, con grado di cementazione variabile. Rispetto al livello di conglomerato prece-dente la cementazione appare mediamente più elevata ed è stato possibile il recupero di carote di lunghezza maggiore (0,3 ÷ 0,5 m). Sono localmente presenti livelli non cementa-ti. RQD presenta valori generalmente nell’ordine di 30 ÷ 40%, con brevi tratti prossimi a 80%

• ciottoli, aventi diametro massimo pari a 20 cm, e ghiaia poligenici, costituiti da ele-menti da sub-arrotondati a sub-spigolosi, con sabbia medio-grossolana di spessore pari a circa 4 m.

In generale, sebbene lo spessore complessivo dei depositi fluvioglaciali risulti piuttosto costante, il confronto tra le perforazioni che hanno interessato l’intero spessore dell’unità evidenzia una significativa variabilità laterale nella composizione granulometrica, negli spessori dei livelli principali, nella continuità e nel grado della cementazione.

2.3.3 Depositi fluviolacustri in facies “Villafranchiana”

Le profondità raggiunte con le indagini consentono di definire con precisione la posizione e la composizione dei terreni in facies “Villafranchiana” costituenti, nell’area in esame, il sottosuolo della pianura torinese, in precedenza riconosciuti solo genericamente attraver-so le vecchie perforazioni condotte per ricerche idriche. Si tratta di una sequenza terrige-na di ambiente continentale, di tipo fluviolacustre, con composizione granulometrica net-tamente differenziata rispetto ai depositi sovrastanti. Nell’ambito delle profondità indagate

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Relazione di Sintesi della Documentazione 16

con il carotaggio (tra 40 e 80 m dal p.c.), i terreni comprendono un’alternanza di livelli con spessore metrico di sabbie medio-fini, limi sabbiosi e argille limoso-sabbiose.

L’esame macroscopico diretto, unitamente alle determinazioni speditive delle caratteristi-che fisiche e meccaniche (granulometria, resistenza alla punta), ha permesso di riferire la sequenza interamente ai depositi continentali Villafranchiani. Coerentemente con questa attribuzione, i lavaggi condotti su alcuni campioni di sedimento hanno evidenziato la totale assenza di resti fossiliferi di ambiente marino. Sulla base delle analogie stratigrafiche con i depositi individuati nel sottosuolo poco a Sud di Torino, la sequenza è riferibile cronolo-gicamente al Pleistocene inferiore.

Pertanto alla quota raggiunta con le indagini più profonde (circa 167 m s.l.m.) non sono stati individuati i depositi marini del Pliocene che segnano la fine della sedimentazione di bacino nel settore piemontese pedemontano. In relazione alla profondità di rinvenimento del tetto dell’unità, sempre superiore ai 40 m dal p.c., questi depositi sono stati campionati per un tratto significativo solo con il sondaggio a carotaggio continuo BH1 (80 m), ed at-traversati sempre sino alla profondità di 80 m con i sondaggi a distruzione (BH1bis, BH1ter, BH2, BH2bis). Il livello argilloso posto immediatamente alla base dei depositi grossolani sovrastanti è stato campionato, oltre che dal BH1, dal tratto a carotaggio con-dotto nel BH1bis, e attraversato con i segmenti finali delle perforazioni a distruzione (Figu-ra 4).

La serie litologico-stratigrafica completa disponibile sino alla profondità di 80 m dal p.c. re-lativa alla verticale BH1 è di seguito sintetizzata:

- m 40,20÷43,00: argilla, da consistente a estremamente consistente;

- m 43,00÷57,15: sabbia da medio fine a medio grossolana, inglobante a tratti ghiaia mediofine;

- m 57,15÷57,25: argilla, consistente;

- m 57,25÷67,60: sabbia da medio fine a medio grossolana, inglobante a tratti rara ghia-ia mediofine;

- m 67,60÷67,90: argilla limosa, estremamente consistente;

- m 67,90÷69,10: sabbia fine limosa, ben addensata;

- m 69,10÷72,00: limo con argilla passante verso il basso a limo argilloso, da molto a e-stremamente consistente;

- m 72,00÷75,50: argilla, estremamente consistente;

- m 75,50÷78,95: limo argilloso sabbioso, estremamente consistente;

- m 78,95÷80,00: sabbia medio fine e limo con sabbia, a tratti debolmente argilloso.

La continuità areale dell’orizzonte coesivo superiore è stata verificata pressoché sull’intero areale indagato; la sua presenza non è stata riscontrata soltanto nella verticale T2 (spinta a 45,3 m dal p.c.). In Figura 7 è riportato un modello schematico del sottosuolo nel sito in

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Relazione di Sintesi della Documentazione 17

esame. I profili geotecnici ottenuti lungo una sezione parallela a Corso Inghilterra e lungo una sezione perpendicolare a Corso Vittorio Emanuele II sono riportati nelle Figura 8 e Figura 9 rispettivamente.

Figura 7: Modello schematico del sottosuolo (Golder Associates, 2009a)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 18

Figura 8:Profilo geotecnico lungo la sezione A-A' (Studio Geotecnico Italiano, 2010)

Figura 9: Profilo geotecnico lungo la sezione B-B' (Studio Geotecnico Italiano, 2010)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 19

3 Analisi dell’assetto idrogeologico del sottosuolo

3.1 Inquadramento dell’area torinese Il tratto di pianura in cui si localizza la città di Torino risulta compreso tra la Collina ad Est e l’apparato morenico di Rivoli ad Ovest. In prossimità del rilievo collinare, lungo il margi-ne orientale dell’area, scorre il Fiume Po che, con i tributari provenienti dalla porzione di bacino in sinistra idrografica (Chisola, Sangone, Dora Riparia, Stura di Lanzo e Ceronda), impronta in modo fondamentale l’assetto idrogeologico generale.

Nell’area si individuano 3 unità strutturali principali, diverse per età, ambiente deposizio-nale, composizione delle sequenze litologiche e assetto strutturale, alle quali corrispondo-no altrettanti complessi idrogeologici (Civita e Pizzo, 2001), di seguito elencati a partire dal più antico:

• Complesso arenaceo-marnoso (sequenza di ambiente marino, età Miocene).

• Complesso delle alternanze (sequenze di depositi di ambiente marino marginale e fluviolacustre, età Pliocene).

• Complesso ghiaioso-sabbioso (depositi fluviali e fluvioglaciali, età Quaternario).

L’unità strutturale più antica è quella Miocenica, costituita da conglomerati, arenarie e marne, limitate superiormente dai depositi evaporitici della serie gessoso-solfifera messi-niana, relative nell’insieme alla sequenza molassica del Bacino Terziario Piemontese. Questa serie corrisponde al complesso marnoso-arenaceo, nel settore di pianura sepolto sotto la sequenza alluvionale quaternaria (non raggiunto con le indagini nell’area di pro-getto), ma affiorante estesamente sul bordo occidentale della Collina di Torino.

In profondità l’unità presenta una complessa struttura a piega anticlinalica, con asse di-sposto in direzione NE-SO e notevolmente inclinato verso SO, troncata ed erosa nella successiva fase di modellamento quaternario. Il complesso, caratterizzato da una per-meabilità relativa da media a scarsa, svolge un ruolo di limite di permeabilità che condi-ziona la circolazione idrica nel complesso superiore quaternario. La potenza complessiva è molto elevata, potendo superare il migliaio di metri.

L’unità Pliocenica, in posizione intermedia, è differenziabile in due ambienti deposizionali principali: una sequenza marinomarginale e una fluviolacustre. La prima è composta da sabbie con intercalazioni argillose ricche in fossili marini o da sabbie quarzoso-micacee con scarso contenuto fossilifero. Individuata sulla base delle perforazioni idriche profonde, si dispone a quote inferiori a quelle raggiunte con le indagini.

Questi terreni risultano in eteropia laterale e frontale con la seconda sequenza compren-dente depositi fluviolacustri “villafranchiani” con prevalenti orizzonti argillosi e subordinate intercalazioni sabbioso-ghiaiose. Tali successioni, riferite globalmente al complesso delle alternanze, sono intercettate dai sondaggi che superano la coltre alluvionale quaternaria, a profondità compresa tra 10 e 70 m.

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Nell’area di studio la sequenza fluviolacustre “villafranchiana” è stata individuata con le indagini dirette a profondità comprese tra 40 e 43 m dal piano campagna, posto a circa 247 m s.l.m.. Il complesso delle alternanze è presente in affioramento nell’ambito della pianura. Le giaciture evidenziano una rilevante variabilità, passando da limitate inclinazio-ni verso ESE, nella zona occidentale, a valori maggiori e immersione opposta alla prece-dente, nei settori prossimi alla struttura sepolta deformata della collina. La potenza del complesso è elevata; nel territorio di Venaria Reale (a NO di Torino), pozzi profondi hanno riscontrato spessori localmente superiori ai 200 m.

L’unità superiore è quella Quaternaria, comprendente depositi fluviali e fluvioglaciali con ghiaie prevalenti e sabbie talvolta limose, formanti un apparato di blande conoidi interdigi-tate dai principali corsi d’acqua che confluiscono verso Est nel Po. Questi sedimenti sono riferibili al complesso ghiaioso-sabbioso e costituiscono una serie di successioni blanda-mente terrazzate di età crescente con la quota. La giacitura è sub-orizzontale, poggiante sulle unità sottostanti mediante una superficie erosionale blandamente inclinata verso Est. Il complesso ghiaioso-sabbioso affiora diffusamente nell’intera area di pianura, sia pure con potenze significativamente variabili.

L’unità comprende i depositi alluvionali interglaciali ed i depositi glaciali affioranti in corri-spondenza dell’ampio apparato morenico della Dora Riparia e i depositi alluvionali dal Pleistocene superiore sino ai sedimenti attuali. Nell’insieme gli spessori decrescono pro-cedendo da O verso E ed ENE. I valori più elevati, circa 70 m, si riscontrano in prossimità di Grugliasco e Collegno, dove l’ampia conoide della Dora Riparia assume il maggiore svi-luppo, mentre gli spessori minori, dell’ordine dei 6 m, si rilevano in corrispondenza dell’attuale corso del Po. Lo spessore medio nella zona centrale della pianura è compreso tra 30 e 40 m, mentre nel settore più settentrionale, e in particolare nell’area di Settimo Torinese, raramente supera i 20 m. Nell’area di studio risulta compreso tra 40 e 43 m.

3.2 Modello idrogeologico concettuale Gli elementi principali che condizionano il quadro idro-strutturale del sottosuolo torinese comprendono:

- rapporti giaciturali e assetto geometrico dei complessi idrogeologici individuati;

- presenza, sul lato occidentale, dell’apparato morenico di Rivoli, che si raccorda late-ralmente al sistema delle conoidi fluvioglaciali;

- chiusura frontale della pianura che, sul margine Est, appena oltre il corso del Po, è de-limitata dai rilievi della Collina di Torino. La funzione di sbarramento svolta dall’apparato anticlinalico prosegue verso Sud, oltre La Loggia - Moncalieri, dove la struttura prosegue in sotterraneo coperta dalle più recenti unità plioquaternarie.

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3.2.1 Acquifero libero superficiale

L’affioramento con continuità del complesso ghiaioso-sabbioso comporta la presenza di un primo acquifero superficiale, libero, alimentato in gran parte dagli apporti dei principali corsi d’acqua con direzione di deflusso verso il Po. Al di sotto sono presenti il complesso delle alternanze e quello marnoso-arenaceo, che per la significativa differenza di permea-bilità relativa, svolgono nell’insieme la funzione di limite di permeabilità ben definito. L’acquifero libero è limitato da una serie di superfici d’erosione che troncano le sequenze plioceniche e mioceniche sottostanti, condizionando anche le direzioni di flusso sotterra-neo ed il panneggio piezometrico.

La potenza dell’acquifero libero è condizionata dalla geometria del colmamento della co-noide della Dora Riparia, con spessori che raggiungono i 30 ÷ 40 m lungo una fascia con andamento E - O, disposta tra lo sbocco della Valle di Susa (Rivoli) ed il centro della città. Gli spessori diminuiscono gradatamente spostandosi da tale depocentro, per raggiungere valori dell’ordine dei 20 m, verso NE, nei territori di Leinì, S. Mauro e Settimo Torinese, e verso SE nei Comuni di Candiolo e Vinovo.

Per i depositi costituiti prevalentemente da ghiaie sabbiose, ghiaie sabbioso-limose e conglomerati la conducibilità idraulica media è dell’ordine di 10–4 m/s. La presenza di oriz-zonti a granulometria fine, sabbie e limi, condiziona in misura rilevante la variabilità del parametro.

Gli studi e i rilevamenti condotti negli ultimi decenni e recentemente rielaborati organica-mente (Civita e Pizzo, 2001) hanno consentito di ricostruire dettagliatamente il campo di moto dell’acquifero libero su tutto il territorio cittadino e in un’ampia zona periferica circo-stante. Il panneggio piezometrico mostra una generale tendenza dei deflussi sotterranei verso il livello di base locale rappresentato dall’alveo del Po. I vari tributari presenti in sini-stra idrografica, al contrario, possono svolgere ruoli notevolmente diversi in funzione del loro stato idrometrico, drenandolo in situazioni di magra, o alimentandolo durante le fasi di piena.

La soggiacenza varia da circa 60 m nella zona di alta pianura (margine NO), in prossimità dell’apparato morenico della Dora Riparia e dell’affiorare del basamento cristallino lungo il margine alpino, sino a pochi metri nei settori inferiori della piana.

A partire da NE l’azione di drenaggio operata dall’alveo della Stura appare dominante dai territori di Caselle e Borgaro, sin quasi alla confluenza con il Po al margine settentrionale della città. Anche in destra idrografica, la presenza di un importante asse di drenaggio che raccoglie i contributi della Dora e del Ceronda evidenzia la rilevanza dell’azione drenante esercitata dalla Stura sull’acquifero libero. La Dora Riparia nel tratto da Collegno alla con-fluenza nel Po alimenta in destra l’acquifero sino allo spartiacque sotterraneo mobile indi-viduato sulla direttrice Grugliasco - Po con andamento quasi EO.

A Sud di questo elemento, in sinistra del Sangone, si ripropone una situazione analoga, con un asse drenante sepolto alimentato in gran parte dallo stesso corso d’acqua. In sponda destra, invece, il Sangone drena una porzione rilevante dell’acquifero compreso

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nei comuni di Orbassano e Nichelino, sino ad un altro spartiacque sotterraneo mobile che divide tali flussi da quelli richiamati in direzione opposta dal Chisola, tra Volvera e Vinovo. In Figura 10 è riportato lo schema del campo di moto che caratterizza l'acquifero libero superficiale.

Figura 10: Schema del campo di moto dell'acquifero libero ospitato nel complesso ghiaioso-

sabbioso nell'area urbana di Torino (Civita e Pizzo, 2001)

3.2.2 Sistema multiacquifero in pressione

Al di sotto del complesso ghiaioso-sabbioso contenente l’acquifero libero è presente il complesso delle alternanze, a sua volta sovrapposto al complesso marnoso-arenaceo miocenico. La giacitura, blandamente discordante rispetto ai depositi quaternari, porta all’individuazione di una zona di transizione caratterizzata da livelli acquiferi in parte in

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Relazione di Sintesi della Documentazione 23

connessione idraulica con il sovrastante acquifero libero. Grande importanza, anche ai fini dell’approvvigionamento idrico, riveste il sistema multiacquifero, in parte ancora in pres-sione, ospitato nei complessi intermedio e basale.

Il complesso marnoso-arenaceo si riscontra nella zona della Collina di Torino e in prossi-mità della fascia pedecollinare. I livelli acquiferi presenti risultano in pressione, ma sono caratterizzati in genere da scarsa produttività.

Il complesso delle alternanze costituisce, invece, una riserva idrica di buona qualità, data la protezione operata dai potenti banchi limoso-argillosi intercalati ai livelli produttivi a gra-nulometria sabbioso-ghiaiosa.

La ricarica degli acquiferi profondi avviene in gran parte per travasi dall’acquifero libero. Di conseguenza, soprattutto per gli orizzonti più profondi, essa è limitata e si esplica su tem-pi molto lunghi. Nell’area di interesse in questa sede, l’andamento della falda profonda confinata, non raggiunta direttamente con le indagini disponibili, non è noto con precisio-ne, in quanto le misure disponibili si riferiscono esclusivamente a pozzi idrici impostati su entrambi gli acquiferi.

3.3 Assetto idrogeologico nell’area di interesse La configurazione della falda superficiale è stata ottenuta sulla base dei dati derivati con la campagna di indagine geognostica condotta specificatamente nell’area di interesse, in-quadrati in un più ampio contesto areale e temporale ottenuto tramite la revisione critica dei dati piezometrici acquisiti mediante:

- rete di monitoraggio delle acque sotterranee della Regione Piemonte, Direzione ge-stione risorse idriche;

- campagne di indagine geognostica e idrogeologica condotte per la realizzazione del Passante Ferroviario di Torino;

- campagne di indagine geognostica e idrogeologica eseguite per la costruzione della Metropolitana di Torino;

- campagne di indagine condotte per la progettazione di opere e interventi su edifici lo-calizzati in settori adiacenti, in analoghi contesti geologico-idrogeologici.

Nell’ambito delle profondità per le quali si dispone di indagini dirette, superiori ai 40 m, in corrispondenza del sito in esame, la circolazione idrica sotterranea è relativa esclusiva-mente alla falda freatica ospitata nell’acquifero superficiale. Il modello idrogeologico otte-nuto consente di evidenziare i principali aspetti della falda:

- le isopiezometriche sono sub-parallele al corso fluviale del Po, con andamento com-plessivo circa N-S;

- il flusso di falda è diretto verso SSE in direzione dell’asta fluviale del Po, che costitui-sce il livello di base dell’acquifero. Il gradiente della falda è pari a circa il 3‰;

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- l’acquifero superficiale ha uno spessore decrescente da O verso E;

- il livello impermeabile di base è costituito dalle argille gialle presenti al tetto della se-quenza fluviolacustre (facies “Villafranchiana”);

- il sottostante acquifero confinato, ospitato nel complesso delle alternanze, non è stato raggiunto direttamente con le indagini nell’area di interesse, ma è noto a scala più ampia nel sottosuolo della città. I dati disponibili indicano, per questa circolazione profonda, livelli statici dello stesso ordine di quella superficiale o lievemente inferiori (circa 1 m);

- il livello statico della falda superficiale, nell’ambito dell’area di interesse si dispone a profondità di circa 20÷21 m (mediamente 21,2 m) dal piano campagna, corrispondenti ad una quota assoluta della superficie piezometrica di 226÷227 m s.l.m. (piano campagna a quota media di circa 247,2 m s.l.m.);

- nell’area urbana torinese è stata evidenziata la tendenza generale ad un sensibile in-nalzamento del livello della falda libera (nel sito le misure del periodo 1987-1995 indicano una risalita di circa 2 m);

- la temperatura media della falda risulta pari a circa 14°C;

- il valore medio di trasmissività T, ottenuto durante la fase di pompaggio, è pari a 2,78·10-2 m2/s. Considerando uno spessore di acquifero saturo pari a circa 20 m, è stata ottenuta una conducibilità idraulica K pari a 1,4·10-3 m/s. Dalle prove di risalita è stato in-vece ricavato un valore medio di trasmissività T pari a 1,1·10-1 m2/s. Considerando sem-pre uno spessore di acquifero saturo pari a circa 20 m, la K media che si ottiene da que-sto tipo di prova è pari a 5,5·10-3 m/s, superiore a quella ricavata precedentemente. Nello studio di impatto ambientale è stato adottato un valore di permeabilità pari a 3,6·10-3 m/s. Tale valore è stato ottenuto con un processo di calibrazione trial-and-error usando come valore iniziale i risultati della prova di pompaggio (Golder Associates, 2009a). I valori medi della caratterizzazione idrogeologica eseguita in sito sono dunque in accordo con i dati di letteratura relativi al primo acquifero dell’area di Torino e appaiono in linea con quelli tipici dei materiali aventi caratteristiche granulometriche simili a quelli in esame;

- la calibrazione dinamica del modello ha permesso, inoltre, di scegliere un valore di po-tenzialità specifica (Sy) pari a 0,2. La prova di pompaggio ha invece fornito un valore non congruente con i valori di letteratura per la tipologia di terreno investigato.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 25

3.3.1 Sistema di monitoraggio della falda superficiale

La campagna d’indagine diretta alla caratterizzazione dell’acquifero ha previsto l’installazione di una rete di monitoraggio della falda libera distribuita sull’intero sito e su un significativo intorno circostante. In particolare, il programma ha previsto l’esecuzione di:

- 6 piezometri (denominati P1 - P6) perforati a carotaggio continuo ed attrezzati con tu-bazione fenestrata interna del diametro di 4”, profondi 40 m, atti al monitoraggio della fal-da ed al prelievo di campioni d’acqua e di terreno per analisi chimiche a scopo ambienta-le;

- 1 piezometro a tubo aperto attrezzato con tubazione finestrata interna del diametro di 2”, profondo 30 m, installato in un foro a distruzione realizzato per le prove SPT;

- 1 pozzo di diametro interno da 6”, profondo 40 m;

- una prova di pompaggio a gradini di portata nel pozzo, con rilevamento in continuo de-gli abbassamenti del livello piezometrico nello stesso pozzo e nei piezometri adiacenti;

- una prova di pompaggio di lunga durata (72 ore), a portata costante nel pozzo, con ri-levamento in continuo degli abbassamenti del livello piezometrico nel pozzo e nei piezo-metri adiacenti;

- prelievo dai piezometri di 6 campioni di acqua in condizioni statiche tramite bailer per lo svolgimento di analisi di laboratorio con finalità ambientali;

- prelievo dai piezometri di 6 campioni di acqua in condizioni dinamiche tramite elettro-pompa per lo svolgimento di analisi di laboratorio con finalità ambientali.

3.3.2 Confronto con il piezometro P26 della rete di monitoraggio regionale

La variabilità attuale della superficie piezometrica relativa alla falda superficiale può esse-re esaminata, con riferimento ad un arco temporale significativo, facendo riferimento ai dati del piezometro P26 della Rete di monitoraggio della Regione Piemonte. Sebbene questo punto di controllo si trovi in Piazza d'Armi, ad una distanza di circa 2,5 km dall’area di interesse, la stessa quota topografica di riferimento (247,2 m s.l.m.) e l’analoga colloca-zione rispetto all’andamento delle isopiezometriche, in questo tratto con gradiente molto blando (inferiore al 3‰), consentono di utilizzare la serie di misure disponibili. Il piezome-tro risulta infatti rappresentativo del contesto idrogeologico dell’area di interesse.

Il rilievo dei livelli avviene tramite un sistema di acquisizione dati automatico funzionante in continuo che, nella configurazione attuale, prevede la registrazione dei dati ogni 12 ore. Le misure disponibili coprono con continuità l’intero intervallo compreso tra il 22/01/2001 e il 10/04/2007 (Figura 11). Nell’intervallo esaminato, pari a quasi 5 anni, si rileva che:

- il periodo di minimo livello annuale corrisponde alla stagione estiva (luglio-agosto);

- il massimo innalzamento si rileva tra il periodo invernale e l'inizio della primavera (di-cembre-aprile);

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- la variabilità annuale ordinaria è nell’ordine di 0,5÷0,7 m;

- le escursioni più significative conseguenti ad eventi di precipitazione rilevanti, quali quelli del periodo settembre-novembre 2002, che hanno determinato innalzamenti di circa 1 m rispetto al valore medio relativo allo stesso periodo.

Figura 11: Andamento del livello piezometrico relativo alla falda superficiale libera nel piezometro

P26 (Ingegneria Geotecnica, 2010)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 27

3.3.3 Falda storica e tendenza evolutiva dei livelli

La posizione del livello della falda libera superficiale in corrispondenza del sito in esame è stata stabilita sulla base dell'insieme dei dati acquisiti. Per verificare la possibile evoluzio-ne spazio temporale futura della circolazione idrica sotterranea, anche in relazione alle trasformazioni del regime degli approvvigionamenti idrici, conseguente alla dismissione di molteplici attività produttive, è stata condotta un’analisi retrospettiva dell’andamento dei li-velli della falda. La disponibilità di una vasta documentazione storico-archeologica, relati-va in particolare agli ultimi 3 secoli, ha consentito di disporre di un complesso di elementi conoscitivi di estremo dettaglio per la ricostruzione dell’assetto della falda in corrispon-denza dell’area a partire dai secoli XVII e XVIII.

Questo dato risulta di fondamentale importanza per una corretta valutazione delle condi-zioni idrogeologiche del sito su un arco temporale significativo, poiché fa riferimento ad una particolare situazione ambientale: condizioni di alimentazione media della falda molto superiori al regime idrologico attuale, in quanto il periodo rilevato corrisponde alla cosid-detta “Piccola Età glaciale”, caratterizzata da apporti di precipitazione più elevati degli o-dierni e regime delle temperature più rigido; prelievi idrici dal sottosuolo della città prati-camente trascurabili rispetto all’emungimento dalla falda, subito durante la seconda metà del Novecento, il cui assetto non risulta ancora ripristinato.

Ai fini della valutazione del livello di falda in condizioni precedenti allo sfruttamento subito in modo intensivo nel corso della seconda metà del Novecento, è stato fondamentale lo studio di alcune opere (complesso della Cittadella e Cisternone) in sotterraneo presenti in prossimità della zona. La presenza di tali opere ha fornito utili elementi per la definizione dell’andamento della falda al momento della loro realizzazione (fine Cinquecento - inizio Settecento).

È stato infatti possibile stabilire che il livello di falda fosse posto a 228 ÷ 229 m s.l.m., che corrisponde a una quota superiore di 4 m rispetto al livello statico medio attuale. A sup-porto dei rilievi storici della falda, i dati ricavabili da alcuni pozzi ottocenteschi presenti nel-la zona di Porta Susa, relativi quindi a condizioni di limitato o quasi nullo sfruttamento del-la falda stessa, indicano una quota del livello piezometrico storico pari a circa 230 m s.l.m..

Si può quindi ipotizzare che, a seguito dell’attuale riduzione dei prelievi idrici in ambito ur-bano e della tendenza al ripristino delle condizioni di alimentazione indisturbate della cir-colazione idrica sotterranea, il livello di falda nella zona di Porta Susa possa subire un in-nalzamento massimo di circa 4 m rispetto all’attuale, tale da riportare la soggiacenza a va-lori paragonabili a quelli della situazione preindustriale (fine Ottocento).

La ricostruzione dell’evoluzione della falda in condizioni di ripristino della configurazione originaria, non perturbata, non tiene tuttavia conto delle possibili interferenze indotte dalle maggiori opere in sotterraneo realizzate in questi anni nell’intorno dell’area di interesse. Si fa riferimento in particolare alle seguenti infrastrutture:

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Relazione di Sintesi della Documentazione 28

- il Passante Ferroviario interrato il cui tracciato si sviluppa per alcuni chilometri con an-damento pressoché parallelo alle isopieze, e quindi trasversale rispetto alla direzione di deflusso;

- la nuova Stazione Ferroviaria di Porta Susa e le strutture annesse (in particolare il par-cheggio multipiano interrato), che si collocano di fronte al sito in esame, sul lato a valle ri-spetto al deflusso della falda;

- la Metropolitana, parallela al Passante Ferroviario nel tratto compreso tra Corso Fran-cia e Corso Vittorio Emanuele II. La quota di base della galleria della Metropolitana, nel tratto tra l’attuale stazione di Porta Susa e Corso Vittorio Emanuele II, si dispone a 20÷25 m dal piano campagna, mentre le strutture relative alle stazioni in sotterraneo raggiungo-no profondità superiori. Il raggiungimento di tali profondità, corrispondenti o maggiori della soggiacenza media attuale della falda, e la presenza della galleria, che costituisce una barriera continua disposta trasversalmente rispetto alla pendenza della superficie piezo-metrica, comportano presumibilmente significative alterazioni ai flussi idrici sotterranei.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 29

4 Analisi dei risultati delle indagini geotecniche

4.1 Condizioni geologico-stratigrafiche e geotecniche L'indagine geognostica è stata mirata all’affinamento dell’inquadramento geologico-stratigrafico e della caratterizzazione geotecnica disponibili attraverso la documentazione e le conoscenze acquisite con le numerose campagne di indagine condotte per le mag-giori opere infrastrutturali interessanti la zona.

In relazione alle problematiche connesse alla realizzazione del Nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo, lo studio è stato rivolto, in particolare:

- all’affinamento del grado di conoscenza dei terreni presenti, in termini di ricostruzione, con notevole dettaglio, della successione stratigrafica, e di individuazione di presenza, profondità e spessore degli strati cementati, nell’ambito delle profondità di interesse delle future opere di fondazione, e della formazione sabbioso-limoso-argillosa, sulla quale pog-gia la sequenza fluvioglaciale;

- alla caratterizzazione geotecnica dei terreni presenti, con particolare attenzione alla de-terminazione dei parametri da utilizzare nelle analisi progettuali;

- alla valutazione dei terreni in rapporto sia alla scelta delle tipologie esecutive più ido-nee per le fondazioni e per le opere di sostegno sia alle tecnologie di scavo da utilizzare;

- alla verifica della situazione idrogeologica e delle caratteristiche della falda (posizione attuale e caratteristiche di permeabilità).

Occorre tuttavia ricordare che la caratterizzazione geologico-stratigrafica e geotecnica dei materiali di origine fluviale e fluvioglaciale presenti nel sito in esame risulta non agevole. Come noto, infatti, i materiali sabbioso-ghiaiosi risultano non campionabili allo stato indi-sturbato, se non ricorrendo alle tecniche di congelamento in sito, ritenute troppo costose, complesse e non necessarie nel caso in esame.

Conseguentemente, lo stato iniziale rappresentato dall’indice dei vuoti e dalla densità re-lativa può essere determinato solo in modo indiretto ricorrendo all’impiego di correlazioni empiriche. Tuttavia, in generale, le correlazioni empiriche più ricorrenti e disponibili nella letteratura per l’interpretazione delle prove penetrometriche dinamiche SPT non sono di-rettamente applicabili ai terreni ghiaiosi. Inoltre, nel caso in esame, il ricorso alle prove penetrometriche dinamiche SPT risulta problematico in quanto tali prove forniscono valori a rifiuto, a causa dell’elevato grado di addensamento dei terreni e della presenza della ghiaia e di livelli cementati.

Per il superamento di tali difficoltà, la caratterizzazione geotecnica dei depositi ghiaioso-sabbiosi è stata desunta principalmente dai risultati delle prove geofisiche cross-hole ese-guite nell’area e dalle informazioni di carattere geologico-stratigrafico e geotecnico dispo-nibili in letteratura per terreni analoghi. La caratterizzazione dei materiali più fini, in parti-

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Relazione di Sintesi della Documentazione 30

colare di quelli limosi ed argillosi, ha tenuto conto anche dei risultati delle prove che sono state eseguite presso il Laboratorio DIPLAB Geomeccanica del Politecnico di Torino.

4.2 Indagini effettuate Lo svolgimento della campagna di indagine ha comportato l’esecuzione di:

- verifica bellica dell’intera serie di verticali di indagine, condotta sino a 4 m dal p.c., con esecuzione di perforazioni a carotaggio ad avanzamento parziale (a tratti di 1 m), recupero e catalogazione del terreno, svolgimento delle operazioni di rileva-mento con magnetometro;

- rilievo topografico dell’intera serie di verticali di indagine;

- esecuzione di un sondaggio geotecnico a carotaggio continuo, denominato BH1, spinto sino alla profondità di 80 m dal p.c., attrezzato per l’intera lunghezza con tubazione in PVC (diametro 4”) per l’esecuzione di prove geofisiche. Nel sondag-gio, oltre al carotaggio accurato, era previsto il prelievo di campioni indisturbati di ottima qualità nei terreni semicoesivi e coesivi;

- esecuzione di 4 sondaggi a distruzione di nucleo, denominati BH1 bis, BH1 ter, BH2 e BH2 bis, spinti sino alla profondità di 80 m dal p.c., attrezzati per l’intera lunghezza con tubazione in PVC (diametro 3” e 4”) per l’esecuzione di prove geo-fisiche cross-hole per la misura delle velocità delle onde sismiche di taglio SHH e SVH e di compressione P nella terna di fori adiacenti;

- carotaggio di un tratto di 6,5 m nel foro a distruzione (BH1bis) per la verifica delle caratteristiche del livello argilloso presente al di sotto dei depositi fluvioglaciali grossolani;

- 3 perforazioni a distruzione di nucleo spinte sino alla profondità di 30 m dal p.c. per lo svolgimento di serie di prove SPT in foro, denominati SPT1, SPT2 e SPT3;

- fori a distruzione di piccolo diametro, con prove SPT ogni 1,5 m spinti alla profon-dità indicativa di 30 m;

- 12 sondaggi eseguiti a rotazione con distruzione di nucleo con registrazione auto-matica in continuo dei parametri di perforazione (velocità di avanzamento, spinta sull’utensile, coppia di rotazione, numero di giri, pressione del fluido, diagrafie), denominati T01-T12, spinti a profondità comprese tra 46 e 49 m dal p.c..

Sono inoltre stati condotti i seguenti interventi:

- prelievo di 5 campioni di terreno indisturbato mediante carotiere nel corso dell’avanzamento dei sondaggi;

- prelievo di 37 campioni di terreno rimaneggiati estratti dalle cassette catalogatrici;

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Relazione di Sintesi della Documentazione 31

- prelievo dalle perforazioni dei piezometri e del pozzo di 10 campioni di terreno per lo svolgimento di analisi di laboratorio con finalità ambientali;

- verifiche della verticalità tramite sonda inclinometrica delle 5 verticali attrezzate per prospezioni geofisiche;

- verifiche della tipologia e della qualità della cementazione della tubazione di com-pletamento tramite carotaggio sonico delle 5 verticali attrezzate per prospezioni geofisiche;

- rilievo delle velocità di propagazione delle onde Vp, Vs e Vs polarizzate lungo l’intero sviluppo accessibile alla strumentazione dei fori attrezzati;

- trincee esplorative per l’accertamento della posizione effettiva delle strutture del parcheggio interrato esistente al di sotto del giardino Grosa.

Nel DIPLAB del Politecnico di Torino sono state eseguite le seguenti prove:

- prove di classificazione: - analisi granulometriche con aerometria; - determinazione dei limiti di Atterberg (wL, wP e IP); - determinazione dei pesi di volume secco e naturale (γd e γn); - determinazione del peso specifico delle particelle (Gs); - determinazione del contenuto d’acqua naturale (wN); - determinazione del contenuto di carbonati;

- prove di resistenza al taglio: - prove triassiali non consolidate non drenate (TXUU);

- prove di deformabilità: - prove edometriche.

4.3 Considerazioni sui risultati delle indagini L’indagine ricordata al punto precedente ha consentito la ricostruzione dell’andamento geologico-stratigrafico verticale ed orizzontale principalmente grazie all’esecuzione delle perforazioni a distruzione di nucleo ed alla misura dei parametri di perforazione (diagra-fie). Il quadro così delineato è stato verificato attraverso il confronto con i risultati delle perforazioni a carotaggio.

Si è così evidenziato che i riporti superficiali hanno spessori compresi tra 3 e 5 m a partire dall’attuale piano campagna e che la sottostante formazione alluvionale, estesa fino ai 40 m di profondità circa, è parzialmente o, talvolta, decisamente cementata. Spesso però risulta difficile distinguere nettamente i tratti cementati da quelli con abbondanti ciottoli che rallentano la perforazione e che portano ad elevati valori di energia specifica (energia ri-chiesta per la perforazione, variabile con la profondità). Non sono state incontrate cavità

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Relazione di Sintesi della Documentazione 32

di antiche gallerie; nel banco alluvionale sono tuttavia presenti alcune lenti sabbiose o co-esive.

La presenza di materiale molto sciolto è stata riscontrata nella verticale T2, tra le quote 216 e 206 m s.l.m.. Soltanto tale verticale non ha incontrato la formazione fluvio-lacustre entro la quota di fine perforazione pari a 201,6 m s.l.m., mentre le restanti verticali hanno incontrato tale formazione a quote variabili tra la 207 e la 203 m s.l.m.. Il tratto iniziale del-la formazione fluvio-lacustre è decisamente coesivo, come mostra chiaramente il parame-tro della pressione del fluido di perforazione. Lo spessore coesivo sembra però modesto e compreso tra 3 e 5 m; al di sotto la formazione, nei pochi metri perforati, sembra diventare sabbiosa. Il confronto tra le velocità VP e VShv misurate nelle tre coppie di fori ha permesso di evidenziare un'accentuata congruenza tra i vari profili, a conferma dell’esistenza di una buona omogeneità delle caratteristiche del terreno.

I valori di velocità rilevati confermano il quadro stratigrafico già delineato dalle perforazioni a distruzione con registrazione dei parametri e dai carotaggi. In particolare i profili mostra-no una parte, tra 15 e 36 m di profondità, caratterizzata da valori di velocità elevati, supe-riori a 3200 m/s per le onde P e a 1100 m/s per le onde S, a conferma della presenza dei materiali cementati. Le velocità diminuiscono, ma si mantengono comunque alte anche tra 36 e 40 m, dove sono presenti materiali grossolani (ciottoli con diametro massimo supe-riore a 15 cm e ghiaia poligenici, a elementi da subarrotondati a subspigolosi, con sabbia medio-grossolana) non cementati. Oltre i 40 m di profondità, quando si passa nei materiali a componente predominante medio-fine, si ha una generale diminuzione dei valori di ve-locità, che scendono a 1800-2000 m/s per le onde P e a 500-600 m/s per le onde S; valori maggiori si ritrovano tra i 50 e 60 m di profondità, ove le stratigrafie indicano la presenza di materiali a granulometria grossolana.

Osservando il confronto tra i profili di velocità VShv e VShh è stato possibile concludere che non esistono forti differenze tra le velocità ricavate nelle due polarizzazioni; solo nei mate-riali grossolani si osserva una tendenza dei valori delle velocità VShh ad essere superiori a quelle VShv. Quest’ultimo dato risulta più evidente se si rappresenta il profilo del rapporto tra VShh e VShv.

4.4 Parametri geotecnici proposti dallo Studio Geotecnico Ita-liano

Il modello costitutivo preso in esame dallo Studio Geotecnico Italiano per gli strati sabbio-so-ghiaiosi è quello Hardening Soil, con i parametri riassunti in Tabella 1.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 33

Tabella 1: Parametri del modello Hardening Soil per gli strati a grana grossa

Strato Prof. da PC

m γn k0 φ c ψ E50

Ref EoedRef Eu-r

Ref ν K

kN/m3 - ° kPa ° MPa MPa MPa - m/s da a

1 0 2 20 0,4 37 1 0 105 105 420 0,2 0,003

2 2 16 20 0,4 37 1 12 105 105 420 0,2 0,003

3 16 35 22 0,4 39 80 12 783 783 3133 0,2 0,003

4 35 40 20 0,4 39 80 12 475 475 1900 0,2 0,003

6 44 127 20 0,4 35 5 10 98 98 393 0,2 0,003

in cui: - γn: peso di volume naturale; - k0: coefficiente di spinta a riposo; - φ: angolo di attrito; - c: coesione; - ψ: angolo di dilatanza; - E50

Ref: modulo elastico secante in prova triassiale drenata (carico primario) riferita a pref; - Eoed

Ref: modulo elastico tangente in prova edometrica (carico primario) riferita a pref; - Eu-r

Ref: modulo elastico di scarico - ricarico; - ν: coefficiente di Poisson; - K: coefficiente di permeabilità. Per gli strati sabbioso-limosi di base invece il modello costitutivo preso in esame è il Cam - Clay proposto con i parametri riassunti in Tabella 2:

Tabella 2: Parametri del modello Modified Cam - Clay per gli strati a grana fine

Strato Prof. da PC

m γn kN/m3

k0 -

OCR -

M -

λ -

κ -

ν -

vλ -

p'cn/p'ci -

μ 1/gg

l -

m -

K m/s

da a

5 40 44 18,5 0,646 1,4 1,07 0,089 0,013 0,25 3,19 2,56 1,9*e12 13 19 1*e-10

in cui:

- γn: peso di volume naturale; - k0: coefficiente di spinta a riposo; - OCR: rapporto di sovraconsolidazione; - M: pendenza della retta di stato critico; - λ: pendenza della linea di normal-consolidazione; - κ: coefficiente di ricompressione ricavato con prova edometrica per le fasi di scarico-

ricarico; - ν: coefficiente di Poisson; - vλ: valore diindice dei vuoti ricavato dalla curva di compressibilità intrinseca isotropa in

corrispondenza di una pressione media di riferimento p' pari a 1kPa;

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Relazione di Sintesi della Documentazione 34

- p'cn/p'ci: rapporto tra la pressione isotropa che descrive la superficie di plasticizzazione naturale del materiale e la pressione isotropa che descrive la superficie di plasticizza-zione intrinseca del materiale

- μ, l, m: parametri che governano la generazione delle deformazioni visco-plastiche; - K: coefficiente di permeabilità. - Lo stato iniziale dei depositi in sito può essere descritto mediante: - σ’v0 = tensione geostatica verticale efficace; - σ’h0 = tensione geostatica orizzontale efficace; - k0 = coefficiente di spinta del terreno a riposo; - e0 = indice dei vuoti iniziale.

Nel caso in esame, la valutazione delle tensioni geostatiche efficaci σ’v0 e σ’h0 può essere fatta:

- adottando i valori del peso dell’unità di volume totale presenti in letteratura e pari a 22 kN/m3 per i materiali cementati e a 20 kN/m3 per i materiali non cementati;

- considerando il livello della falda freatica alla profondità di 20 m dal p.c.;

- assumendo, in base alle informazioni di carattere geologico, che la formazione sabbio-so-ghiaiosa presente nei primi 40 m da p.c. sia normalmente consolidata, e che la forma-zione sottostante abbia un grado di sovraconsolidazione OCR pari a 1,4.

Con queste ipotesi i valori di k0 da introdurre nelle analisi geotecniche possono essere as-sunti pari a 0,4 nella formazione sabbioso-ghiaiosa superficiale e a 0,65 nell’ambito dei terreni sabbioso-limosi sottostanti.

Per quanto riguarda la porosità in sito n, una stima del suo valore è stata ricavata utiliz-zando i valori di velocità delle onde VP e VS misurate nel corso delle prove cross-hole. So-no quindi stati stimati i valori di indice dei vuoti e0 e di porosità n mediante l’interpretazione delle prove cross-hole, ottenendo valori della porosità compresi tra 0,1 e 0,2 per i materiali ghiaioso-sabbiosi cementati e tra 0,3 e 0,4 per i materiali sabbioso-limosi sottostanti. Tali valori testimoniano l’elevato grado di addensamento che caratterizza tutti i depositi rinve-nuti nell’ambito delle profondità indagate.

La resistenza al taglio dei materiali sabbioso-ghiaiosi cementati presenti tra 15 e 42 m dal p.c. risulta assai difficile da stimare. Una stima prudenziale dei parametri che descrivono l’inviluppo di rottura di questi materiali porta a valori dell’angolo di attrito φ’ dell’ordine di 35° - 37° (nei terreni ghiaioso-sabbiosi sovrastanti i materiali cementati) e dell’ordine di 39° (nei terreni sabbioso-limosi rinvenuti oltre la profondità di 42 m dal p.c.), nonché a va-lori della coesione drenata c’ compresi tra 80 e 100 kPa.

Per quanto concerne i materiali a grana fine che si incontrano oltre i 42 m di profondità dal p.c., una stima delle caratteristiche di resistenza al taglio in condizioni non drenate è rica-vabile dall’interpretazione dei valori di resistenza alla punta. Tali stime sono sostanzial-mente confermate dai risultati delle prove di laboratorio sui campioni indisturbati eseguite presso il Politecnico di Torino.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 35

4.5 Parametri geotecnici proposti dal Politecnico di Torino Si sono quindi presi in esame i parametri ricavati nel corso di precedenti esperienze del Politecnico di Torino che hanno riguardato la realizzazione della Metropolitana e del Pas-sante Ferroviario. Tali parametri sono stati ricavati mediante analisi a ritroso e confronto con i dati di monitoraggio (Barla e Barla 2012). Con riferimento al modello costitutivo i-perbolico si sono definiti i parametri riassunti in Tabella 3.

Tabella 3: Parametri del modello iperbolico di Duncan - Chang

Strato

Prof. da PC m

γn kN/m3

k0 -

φ °

c kPa

ψ °

E50Ref

MPa Eoed

Ref MPa

Eu-rRef

MPa ν -

K m/s

da a

1 0 2 18 0,5 32,5 5 0 15 15 45 0,35 0,003

2 2 16 21,5 0,5 41 50 0 282 282 846 0,3 0,003

3 16 35 21,5 0,5 41 72,5 0 478 478 1434 0,3 0,003

4 35 40 21,5 0,5 41 72,5 0 679 679 2037 0,3 0,003

in cui:

- γn: peso di volume naturale; - k0: coefficiente di spinta a riposo; - φ: angolo di attrito; - c: coesione; - ψ: angolo di dilatanza; - E50

Ref: modulo elastico secante in prova triassiale drenata (carico primario) riferita a pref; - Eoed

Ref: modulo elastico tangente in prova edometrica (carico primario) riferita a pref; - Eu-r

Ref: modulo elastico di scarico - ricarico; - ν: coefficiente di Poisson; - K: coefficiente di permeabilità.

4.6 Parametri termici dell'acquifero proposti nello Studio di Impatto Ambientale

Le proprietà termiche dell’acquifero usate nelle simulazioni dello studio ambientale, rica-vate dalla letteratura per la tipologia di terreno presente nell'area in esame (ghiaia sabbio-sa), sono riassunte nella Tabella 4.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 36

Tabella 4: Parametri relativi al trasporto di calore adottati in Golder Associates (2009a)

La dispersività termica è stata determinata assimilandola alla dispersione idrodinamica (αL), calcolata mediante l’equazione proposta da Xu e Eckstein (Golder Associates, 2009a), considerando una scala Lp pari a 250 m:

αL = 0.83[ log10(Lp) ]2.414

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Relazione di Sintesi della Documentazione 37

5 Modellazione geologico-stratigrafica tridimensionale del sottosuolo

I risultati delle indagini geognostiche condotte nel corso di diverse campagne, già esami-nate al Capitolo 1, sono stati utilizzati nel presente capitolo con lo scopo di ottenere un “modello geologico-stratigrafico tridimensionale del sottosuolo” per l’area di interesse ai fi-ni del presente studio. Dopo aver definito e riorganizzato su piattaforma GIS e in Google Earth l’intero database disponibile, tale modello è stato ottenuto e visualizzato ricorrendo al codice RockWorks.

5.1 Database disponibile

Il database disponibile ed opportunamente riorganizzato comprende: - Campagna geognostica condotta dalla società RCT per conto di Intesa Sanpaolo nel 2007 (Tabella 5);

- Campagna geognostica condotta dalla società RCT per conto di Intesa Sanpaolo nel 2009 (Tabella 6);

- Campagna geognostica di Systra-Geodata del 1999-2000 e riguardante la Linea 1 del-la Metropolitana di Torino (Tabella 7, in cui l’identificativo preceduto da M- è quello adot-tato nel presente studio);

- Campagna geognostica del Passante Ferroviario (Tabella 8, in cui l’identificativo pre-ceduto da R- è quello adottato nel presente studio);

- Banca dati del sottosuolo della Città di Torino (Tabella 9, in cui l’identificativo preceduto da A- è quello adottato nel presente studio), di cui si trova corrispondenza nei dati forniti dal servizio webgis dell’ARPA Piemonte;

- Pozzo PP1 (Tabella 10 e Figura 13), all’angolo tra via Falcone e via Avigliana, eseguito nel 2009 dalla ditta Arischiappa per conto di Intesa Sanpaolo nell’ambito delle prove di pompaggio riguardanti il Campo Pozzi a servizio del nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo;

- Sondaggi della banca dati del sottosuolo di ARPA Piemonte (Tabella 11);

- Pozzi P1 e P2 (Tabella 12) attualmente a servizio dell’impianto geotermico del Palazzo della Provincia di Torino, situati rispettivamente in via Cavalli e via Avigliana.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 38

Tabella 5: Campagna geognostica condotta da RCT per conto di Intesa Sanpaolo nel 2007

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m] T1 394692.5536 4991490.3605 247.08 4.0 T2 394707.2311 4991486.7133 246.94 4.0 T3 394705.8612 4991517.2363 247.38 4.0 T4 394726.4266 4991509.8677 247.18 4.0 T5 394719.7078 4991543.3694 247.56 4.0 T6 394743.9037 4991530.4984 246.98 4.0 T7 394733.2847 4991569.6618 247.67 4.0 T8 394758.0057 4991558.6364 247.15 4.0 T9 394749.5667 4991583.4513 247.56 4.0

T10 394762.3921 4991577.5100 247.28 4.0 T11 394758.5132 4991618.8725 247.56 4.0 T12 394780.8987 4991603.0549 247.29 4.0 P1 394715.4182 4991534.3371 247.50 40.0 P2 394704.5396 4991541.6113 247.18 40.0 P3 394769.5944 4991525.9032 246.93 40.0 P4 394720.7113 4991629.6173 248.19 40.0 P5 394770.5355 4991624.5808 247.16 40.0 P6 394792.7391 4991570.8013 247.07 40.0 PZ 394719.3067 4991535.7344 247.51 40.0

SPT1 394707.5799 4991500.0211 247.13 30.0 SPT2 394723.4935 4991530.0924 247.46 30.0 SPT3 394737.1019 4991555.7378 247.48 30.0 BH1 394755.5989 4991551.1358 247.08 80.0

BH1-bis 394753.9787 4991547.5400 247.07 80.0 BH1-ter 394752.3292 4991543.8939 247.05 80.0

BH2 394721.3734 4991553.7388 247.60 80.0 BH2-bis 394723.2268 4991557.2801 247.61 80.0

Tabella 6: Campagna geognostica condotta da RCT per conto di Intesa Sanpaolo nel 2009

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m]

BH11 394726.4271 4991493.9250 244.265 51.0

BH12 394770.8995 4991575.1334 244.964 51.0

BH13 394719.8994 4991524.6093 245.017 51.0

BH14 394742.2502 4991548.5995 244.608 50.0

BH15 394753.7765 4991574.2198 244.597 50.0

BH16 394755.0565 4991621.8595 245.430 51.0

BH17 394722.6468 4991560.3073 245.017 51.0

BH18 394739.6705 4991585.1595 245.548 51.0

BH19 394716.6441 4991478.3793 244.121 48.0

BH20 394690.2287 4991482.6257 244.371 49.0

BH21 394778.2001 4991606.2789 245.276 42.5

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Tabella 7: Campagna geognostica condotta da Systra-Geodata tra il 1999 ed il 2000

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m]

S23 → M-S23 394866.4775 4991375.1908 245.6 40.0

P5 → M-P5 394846.6230 4991419.5004 245.9 21.7

Tabella 8: Campagna geognostica per il progetto del Passante Ferroviario di Torino

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m]

P01 → R-P01 394998.6812 4991757.2703 246.4 17.0

P06 → R-P06 394861.3930 4991497.4660 245.9 16.8

SN1 → R-SN1 394879.0686 4991546.8603 246.0 40.0

Tabella 9: Banca dati del sottosuolo della città di Torino e di Arpa Piemonte (www.webgis.arpapiemonte.it)

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m]

451 → A-S5 394486.1781 4991615.6328 249 30.0

452 → A-S6 394625.1754 4991611.6325 249 30.0

456 → A-S10 394314.1831 4991757.6356 251 20.0

458 → A-S12 394550.1780 4991701.6342 250 20.0

462 → A-S16 394549.1764 4991579.6320 249 20.0

463 → A-S17 394730.1736 4991626.6325 248 20.0

467 → A-S21 394518.1780 4991659.6335 250 20.0

Tabella 10: Sondaggio per prove di pompaggio per lo studio del realizzando Campo Pozzi

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m]

PP1 394581.1052 4991697.7538 250 44.0

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Tabella 11: Sondaggi della banca dati di Arpa Piemonte (www.webgis.arpapiemonte.it)

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m]

A-SC 394961.1687 4991575.6313 245 22.9

A-S1 394296.1830 4991718.6350 251 30.0

A-S2 394223.1860 4991847.6374 252 30.0

A-S3 394450.1803 4991736.6350 250 30.0

A-S4 394421.1804 4991703.6345 250 30.0

A-S7 394208.1852 4991761.6359 252 20.0

A-S8 394215.1855 4991797.6365 253 20.0

A-S9 394338.1834 4991810.6365 251 20.0

A-S11 394407.1804 4991679.6340 250 20.0

A-S13 394265.1843 4991779.6361 252 20.0

A-S14 394367.1817 4991726.6350 251 20.0

A-S15 394465.1791 4991665.6337 250 20.0

A-S18 394277.1845 4991814.6367 252 20.0

A-S19 394384.1817 4991751.6354 251 20.0

A-S20 394445.1793 4991649.6334 249 20.0

A-S30 394961.1652 4991299.6263 245 21.0

A-S29 394834.1715 4991611.6321 248 25.8

Tabella 12: Pozzi attualmente a servizio dell’impianto geotermico del Palazzo della Provincia di Torino

Identificativo E UTM-WGS84 [m] N UTM-WGS84 [m] Quota [m s.l.m.] Profondità [m]

P-P2 394818.37592762 4991717.09150061 248 41.0

P-P1 394781.11597259 4991641.96844012 248 41.0

Allo stesso modo si sono ripresi i risultati delle misure piezometriche effettuate durante le diverse campagne di indagine come riportato nella Tabella 13. Al riguardo vale sottolinea-re la notevole disomogeneità dei dati disponibili: in alcuni casi si hanno a disposizione so-lo i dati di una lettura, mentre in altri il livello statico della falda è reso disponibile senza al-cun riferimento alla data di misurazione.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 41

Tabella 13: Letture piezometriche disponibili nelle diverse campagne di indagine

Database WEB-GIS Arpa Piemonte Foro Data Quota pc Quota falda Profondità falda A-S2 - 252 225.00 27.00 A-S3 - 250 223.00 27.00 A-S4 - 250 225.00 25.00 A-S6 - 249 225.00 24.00 A-SC - 245 225.00 20.00

Campagna RCT 2007 Foro Data Quota pc Quota falda Profondità falda

BH1 08/02/2007

247.08 226.38 20.70

12/02/2007 226.28 20.80 18/02/2007 226.28 20.80

P1 07/03/2007

247.5 229.00 18.50

08/03/2007 227.30 20.20 09/03/2007 226.36 21.14

P2 09/03/2007

247.18 226.38 20.80

12/03/2007 226.99 20.19 13/03/2007 226.99 20.19

P3 15/03/2007

246.93 229.63 17.30

18/03/2007 227.73 19.20 19/03/2007 227.73 19.20

P4 17/03/2007

248.19 229.99 18.20

19/03/2007 228.69 19.50 20/03/2007 227.49 20.70

P5 09/03/2007 247.16 229.06 18.10

P6 21/03/2007

247.07 229.77 17.30

22/03/2007 227.52 19.55 23/03/2007 227.17 19.90

PZ 23/03/2007 247.51 229.21 18.30

SPT1 01/03/2007 247.13 227.01 20.12 02/03/2007 227.23 19.90

SPT2 07/03/2007 247.46 227.30 20.16 03/08/2007 227.36 20.10 Pozzi attualmente a servizio dell'impianto geotermico della Provincia

Foro Data Quota pc Quota falda Profondità falda P-P1 - 248 225.88 22.12 P-P2 - 248 225.70 22.30

5.2 Ubicazione dei sondaggi

L’ubicazione di tutti i sondaggi considerati è stata elaborata su piattaforma GIS e in Goo-gle Earth. In particolare, i sondaggi relativi alle campagne di indagine RCT del 2007 e 2009, collocabili nell’area d’impronta del Nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo, sono riportati in Figura 12. Inoltre, i sondaggi riguardanti il progetto del Passante Ferro-viario e della Linea 1 della Metropolitana di Torino, quelli della banca dati della Città di To-rino, nonché quelli ripresi dal webgis Arpa, unitamente ai pozzi attualmente a servizio dell’impianto geotermico del Palazzo della Provincia ed al sondaggio PP1, eseguito nell’ambito delle prove di pompaggio per lo studio del realizzando Campo Pozzi a servizio del nuovo Centro Direzionale Intesa Sanpaolo, sono riportati in Figura 13.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 42

Figura 12. Ubicazione delle indagini (campagne geognostiche RCT del 2007 e del 2009) con indi-

viduazione dell’area del nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo. Base ortofotografica del Settembre 2008

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Relazione di Sintesi della Documentazione 43

Figura 13. Ubicazione delle indagini nell’area circostante il cantiere con individuazione delle aree del nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo e del

Palazzo della Provincia. Base ortofotografica di Giugno 2012

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Relazione di Sintesi della Documentazione 44

5.3 Sezioni rappresentative

Ricorrendo al programma RockWorks si sono utilizzati i dati geologico-stratigrafici dispo-nibili attraverso il database prima ricordato al fine di ricostruire il modello tridimensionale del sottosuolo della zona di interesse. L’estensione del volume ritenuto significativo, og-getto di modellazione, è definita dal riquadro rosso di Figura 14, in cui sono anche indicati i sondaggi considerati, l’area del nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo (riquadro blu) e l’area del Palazzo della Provincia di Torino (riquadro verde).

Figura 14. Area oggetto della modellazione geologico-stratigrafica tridimensionale

L’algoritmo utilizzato da RockWorks per la modellazione delle unità litologiche è denomi-nato Lithoblending. Partendo dai sondaggi di cui è nota la stratigrafia e spaziando su cir-conferenze di diametro via via crescente, viene assegnata ai nodi del modello la litologia corrispondente al dato più vicino, fino ad incontrare un nodo del reticolo in cui è già stata assegnata la relativa stratigrafia, completando così il modello. Nelle Figure 15 e 16 sono riportate le due sezioni geologico-stratigrafiche A-A’ e B-B’ (le tracce sono indicate in gial-lo nella Figura 14) ritenute rappresentative del dominio di interesse.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 45

Nel modello così elaborato si è scelto di porre in evidenza le seguenti unità:

• Strato Superficiale: terreno vegetale e suoli, materiali di riporto, altrove soletta in cal-cestruzzo o bitume.

• Ghiaie, Ciottoli e Sabbie sciolte e/o debolmente cementate: ghiaie eterometriche poligeniche e ciottoli in abbondante matrice sabbiosa e sabbioso-limosa, da sciolte a de-bolmente cementate con lenti e livelli decimetrici di sabbie e limi; localmente presenti tro-vanti di dimensioni fino a 0,5 m; sabbie da grossolane a fini, a luoghi debolmente limose.

• Ghiaie e Ciottoli da mediamente a fortemente cementate (Conglomerato): ghiaie eterometriche poligeniche e ciottoli in matrice sabbiosa da mediamente a fortemente ce-mentati (Conglomerato).

• Sabbie Limose e Limi Sabbiosi: sabbie medio-fini con abbondante matrice limosa, limi con sabbie e relative mescolanze con rari orizzonti debolmente ghiaiosi.

• Argille Limose e Limi Argillosi: limi ed argille plastiche con resti vegetali e relative mescolanze.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 46

Figura 15. Sezione geologico-stratigrafica A-A’ con indicazione del livello di falda (linea blu)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 47

Figura 16. Sezione geologico-stratigrafica B-B’ con indicazione del livello di falda (linea blu)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 48

Dall’analisi delle Figure 15 e 16 è così possibile apprezzare una ricostruzione completa dell’assetto geologico-stratigrafico dell’area di studio. Si nota in particolare che:

- al di sotto di uno strato superficiale di spessore piuttosto disomogeneo (da 0.5 a 5 m) e litologia variabile, in quanto costituito in alcune aree da suolo e terreno vegetale ed in altre da materiale di riporto e/o soletta in bitume/calcestruzzo, è presente l’unità ghiaioso-sabbiosa con, al suo interno, lenti diffuse di materiale cementato, o conglomeratico, sino alla profondità media di 40 m dal piano campagna;

- i corpi cementati appaiono più concentrati nella zona N-NE dell’area considerata. Essi, apparentemente localizzati e non estesi con continuità per l’intera sezione, sono caratte-rizzati da spessori piuttosto variabili (da qualche metro ad una decina di metri). Questi a-spetti risultano in ottimo accordo con i precedenti studi di caratterizzazione geologico-geotecnica del sottosuolo torinese (De Rienzo et al., 2008, De Rienzo & Oreste, 2011; Barla & Barla, 2012) nei quali si evidenzia la presenza, a differenti profondità, di livelli ghiaioso-sabbiosi con diversi gradi di cementazione e differente spessore (Figura 17). Vale comunque osservare che nel presente modello sono stati utilizzati dati provenienti da campagne di sondaggio differenti e caratterizzate da una risoluzione ed attendibilità del dato molto diversa. Per quanto riguarda i sondaggi della banca dati di Arpa Piemonte, nei log stratigrafici di dettaglio non sono stati riconosciuti livelli di ghiaie e sabbie con cemen-tazione, ma l’intera unità è stata considerata sostanzialmente con cementazione assente. Al contrario, nelle indagini effettuate durante la campagne geognostiche nel 2007 e nel 2009 per la realizzazione del nuovo Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo, sono stati chiaramente individuati livelli di ghiaie e sabbie cementate. Per tali ragioni la ricostruzione stratigrafica dei livelli cementati presenta un maggior dettaglio ed una maggiore attendibi-lità nell’area di impronta del Centro Direzionale di Intesa Sanpaolo, mentre decresce pro-porzionalmente allontanandosi radialmente da questa. Si osserva infine che alla profondità media di 40 m dal piano campagna si attesta l’unità impermeabile argilloso-limosa, di spessore variabile tra 1 e 5 m, che delimita inferiormen-te l’acquifero superficiale. A profondità maggiori si riscontra la presenza prevalente dell’unità sabbioso-limosa, nella quale sono state distinte lenti di spessore variabile fino ad un massimo di circa 10-12 m di sabbie, ghiaie sciolte in matrice sabbiosa e lenti di ar-gilla limosa.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 49

Figura 17. Distribuzione della cementazione alle profondità di 10 (a), 20 (b) e 30 m (c) dal piano campagna. Legenda: C1 sedimenti alluvionali del Quaternario, debolmente cementati; C2 sedi-menti alluvionali (ghiaie e sabbie con frequenti livelli di media cementazione); C3 sedimenti allu-

vionali altamente cementati; P sedimenti marini. Nel cerchio rosso è indicata l’area di studio (modificata da De Rienzo et al., 2008).

Le misure piezometriche effettuate hanno condotto alla definizione del profilo di falda mo-strato nelle Figure 15 e 16. Si osserva che in questo caso, utilizzando il codice Ro-ckWorks, l’interpolazione spaziale è fatta con un algoritmo di regressione lineare a partire dalle letture piezometriche disponibili che, come già sottolineato in precedenza, risultano incomplete e disomogenee. Dalle misure disponibili, il livello di falda appare sostanzialmente orizzontale e si attesta a circa 227 m s.l.m. La soggiacenza diminuisce in direzione E-SE a causa della diminuzione di quota del terreno. Variazioni locali del livello piezometrico possono essere il risultato di

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Relazione di Sintesi della Documentazione 50

livelli non perfettamente in equilibrio con il livello generale di falda (a causa di effetti di emungimenti non ancora stabilizzati) e/o dell’ incompletezza e disomogeneità delle misu-re.

Poiché ai fini di una corretta caratterizzazione geotecnica e idrogeologica è di interesse l’individuazione delle lenti conglomeratiche all’interno dell’unità ghiaiosa, si è ritenuto utile, ad integrazione delle ricostruzioni geologico-stratigrafiche ottenute dai sondaggi, ricorrere all’analisi dei risultati delle prove geofisiche e geotecniche condotte in sito, con riferimento ai risultati delle seguenti prove:

- prove penetrometriche dinamiche SPT, condotte in buona parte dei fori nel corso delle diverse campagne;

- prove geofisiche cross-hole, eseguite nel corso della campagna di caratterizzazione geotecnica condotta nel 2007, esclusivamente nei fori BH1-BH1bis-BH1ter e BH2-BH2bis.

Esempi dell’analisi di tali risultati sono riportati nelle Figure 18, 19 e 20. Si nota come i risultati di prove SPT condotte all’interno dell’unità ghiaioso-sabbiosa in corrispondenza di via Falcone (lato Palazzo di Giustizia) assumano localmente valori mol-to elevati, in particolare tra 8 e 20 m di profondità. Si può ritenere con buona probabilità che il superamento del valore 70 di SPT sia indice della presenza di livelli conglomeratici, o comunque di lenti di materiale maggiormente addensato e/o cementato, non rilevate du-rante l’esecuzione dei sondaggi.

Si osserva inoltre, dall’analisi dei risultati delle prove cross-hole riportati nelle Figure 19 e 20, come la velocità delle onde di compressione Vp, che in presenza di ghiaie e sabbie sciolte e/o debolmente cementate oscilla mediamente intorno ai 2000 m/s, in corrispon-denza di livelli conglomeratici assuma valori sensibilmente più elevati, pari ad almeno 2800 m/s.

Analoghe considerazioni valgono per la velocità delle onde di taglio Vs. Si può osservare, infatti, come la velocità di propagazione passi da un valore medio corrispondente a 600 m/s in ghiaie e sabbie sciolte e/o debolmente cementate a valori pari o superiori a 1250 m/s in corrispondenza di unità mediamente e/o fortemente cementate.

Nelle Figure 21 e 22 si riportano infine le due sezioni ritenute rappresentative già prese in esame nelle Figure 15 e 16 e qui localizzate in Google Earth sull’area di studio.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 51

Figura 18. SPT condotte su via Falcone, lato Palazzo di Giustizia

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Relazione di Sintesi della Documentazione 52

Figura 19. Vp-Vs da Cross-Hole su BH1-BH1bis-BH1ter (200m/s Vp - 100m/s Vs)

Figura 20: VP-VS da Cross-Hole su BH2-BH2bis (200m/s Vp - 100m/s Vs)

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Relazione di Sintesi della Documentazione 53

Figura 21. Sezioni rappresentative in Google Earth. Vista da SE

Figura 22. Sezioni rappresentative in Google Earth, con ubicazione dei pozzi a servizio dell’impianto geotermico del Palazzo della Provincia di Torino. Vista da N

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Relazione di Sintesi della Documentazione 54

6 Palazzo della Provincia di Torino. Strutture e impian-to di climatizzazione. Cenni

6.1 Struttura dell’edificio In riferimento a quanto desumibile dalla documentazione relativa al Progetto di ristruttura-zione (Vitali, 2006) e dai sopralluoghi effettuati in loco, l’edificio degli uffici della Provincia di Torino presenta 15 piani fuori terra e 2 piani interrati. L’altezza massima sul livello del piano carrabile esterno dell’edificio è di circa 59 m (altezza raggiunta dalle coperture se-condarie delle torri scala). In pianta l’edificio si sviluppa su un’impronta rettangolare di cir-ca 89 x 15 m.

La struttura portante è realizzata in cemento armato e si presenta in stato di buona con-servazione. Ad un esame visivo effettuato sulla struttura non sono stati riscontrati segni di ammaloramento del materiale, fessurazioni o inflessioni degne di nota. Le fondazioni sono realizzate dirette, a plinti e travi di fondazione in cemento armato. Anche lo stato delle fondazioni è da ritenere in buone condizioni, dal momento che non si riscontrano visibili segni della presenza di cedimenti differenziali (Vitali, 2006).

Il piano di calpestio del secondo piano interrato è situato ad una quota di -8,45 m dal p.c., per cui si presume che il piano di imposta delle fondazioni sia ad una profondità di circa -9 m dal p.c, nell’unità ghiaioso-sabbiosa (Provincia di Torino, 2008).

6.2 Impianto di climatizzazione e pozzi di approvvigionamento L’impianto di produzione di acqua refrigerata installato presso la centrale frigorifera della Sede della Provincia è dotato di refrigeratori d’acqua condensati ad acqua di falda.

A seguito della valutazione del bilancio energetico (Tecnicaer Engineering s.r.l) si è optato per l’esercizio in condizioni di funzionamento con portate variabili, ciò al fine di poter adat-tare il sistema alle reali circostanze termiche attraverso una variazione continua delle por-tate di esercizio.

Ciò comporta benefici in termini di risparmio energetico e risparmio di acqua processata (circa il 25%). Il confronto fra le due ipotesi di funzionamento prese in considerazione in origine (portata costante e variabile) in termini di portate medie è riportato per opportuno riferimento nella Figura 23.

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Relazione di Sintesi della Documentazione 55

Figura 23. Portate medie di emungimento su base mensile (Tecnicaer Engineering)

L’impianto di climatizzazione è servito da 2 pozzi, che sono stati perforati a partire del so-laio di calpestio del secondo piano interrato, situato ad una quota di circa 241 m s.l.m. (Geostudio, 2007a). In sede di progetto, si è stimata per i pozzi (aventi diametro pari a 800 mm) una profondità di 38 m (circa -46 m dal p.c.), con colonne di produzione cieche nel primo tratto (da 0 a -13 m di profondità) e filtranti (da -13 a -38 m di profondità), per un totale di 25 m di tratto filtrante. Inoltre è stata stimata una portata complessiva per utilizzo esclusivamente non potabile ai fini di richiesta autorizzativa di 80 l/s, ovvero 288 m3/h.

Di fatto, durante i lavori eseguiti fra i mesi di aprile e maggio 2009, la perforazione si è ar-restata a 41 m circa dal p.c., profondità alla quale è stato rinvenuto il basamento imper-meabile limoso-argilloso (Geostudio, 2007b). Il diametro finale interno è risultato pari a 600 mm. Il tratto finestrato è stato messo in opera fra -22 e -41 m dal p.c., per un totale di 19 m.

Dall’interpretazione delle prove effettuate per la determinazione della curva caratteristica dei pozzi si è concluso che la trasmissività varia da 9,1·10-2 m2/s (Pozzo di Via Cavalli) a 6,5·10-2 m2/s (Pozzo di Via Avigliana), riconducibili ad una conducibilità idraulica media sul tratto finestrato pari a 5,1·10-3 m/s e 3,6·10-3 m/s rispettivamente. La portata critica, ovve-ro il valore di portata in grado di massimizzare la produttività del pozzo, coincidente con il limite massimo di esercizio, è risultata, infine, pari a 56 l/s per il Pozzo di Via Cavalli e 47 l/s per il Pozzo di Via Avigliana.

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Media Portata variabile

Media Portata costante

Limite normativo

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Relazione di Sintesi della Documentazione 56

7 Bibliografia Barla G. & Barla M., 2012. Torino subsoil characterization by combining site investigations and numerical modelling. Geomechanics and Tunneling, vol. 5(3), 1-18. Bottino G., Civita M., 1986. Engineering geological features and mapping of subsurface in the metropolitan area of Turin, North Italy. In: 5th int. congr. I.A.E.G., Buenos Aires, pp 1741–1753 Civita M., Pizzo S., 2001. L’evoluzione spazio-temporale del livello piezometrico dell’acquiferolibero nel sottosuolo di Torino. GEAM n°104 (dicembre 2001). De Rienzo F. & Oreste P., 2011. Analyses of the Distribution and Nature of the Natural Cementation of Quaternary Sediments: The Case of the Turin Subsoil (Italy). Geotech Geol Eng (2011) 29, 319–328. De Rienzo F., Oreste P., Pelizza S., 2008. Subsurface geological-geotechnical modelling to sustain underground civil planning. Eng. Geol., 96 (2008), 187-204. Geostudio, 2007a. Pozzi per approvvigionamento idrico a servizio degli impianti di clima-tizzazione presso la nuova sede della Provincia di Torino. Progetto dell’opera di captazio-ne e progetto di massima dell’utilizzazione. Geostudio, 2007b. Pozzi per approvvigionamento idrico a servizio degli impianti di clima-tizzazione presso la nuova sede della Provincia di Torino. Relazione Finale. Geostudio, 2012. Realizzazione di due nuovi pozzi a servizio degli impianti di climatizza-zione presso l’edificio della Provincia di Torino, con contestuale destinazione a reimmis-sione in falda dei due pozzi preesistenti – Studio idrogeologico generale, progetto dell’opera di captazione e progetto di massima dell’utilizzazione. Golder Associates, 2009a. “Studio di impatto ambientale (SIA)” Report Number 07508420141/7651. Golder Associates, 2009b. “Campo pozzi di prelievo e restituzione dell’acqua di falda Do-cumentazione Integrativa” Report Number 07508420141/8323. Ingegneria Geotecnica, 2010. “Relazione geologica generale: caratterizzazione geotecni-ca delle formazioni presenti” Report Number 20719/005–JAM-PEP/mp. Provincia di Torino, 2008. Nuova sede di C.so Inghilterra, Impianto di scarico acque nere e bianche, Tavola F-01. Studio Geotecnico Italiano, 2010. “Sezioni Geotecniche - Tavola 2” Report Number 07887-019D02E01. Tecnicaer Engineering. Specifica di funzionamento del sistema di produzione acqua refri-gerata. Vitali M. 2006. Ristrutturazione generale nuova sede della Provincia – C.so Inghilterra To-rino. Progetto strutturale – Relazione illustrativa e di calcolo.