Interventi di Stabilizzazione dei Pendii · su scarpate in roccia o geosintetici (ad esempio le...

Interventi di Stabilizzazione dei PendiiInterventi di Stabilizzazione dei Pendii

INTERVENTI (PARTE 1) 1

Interventi di Ingegneria tradizionale:interventi che agiscono SULLA GEOMETRIA DEL PENDIOinterventi che agiscono SULLA GEOMETRIA DEL PENDIO


interventi che agiscono SULLA GEOMETRIA DEL PENDIOinterventi che agiscono SULLA GEOMETRIA DEL PENDIO

� Lo scavo per l’alleggerimento in sommità del pendio

� Il rinfianco al piede


� Il rinfianco al piede

(n.b. può essere realizzato anche

mediante terra armata o rinforzata)

� La riprofilatura (con unica livelletta o con sistemazione a

gradoni)

La riprofilatura può avvenire attraverso una compensazione di scavo e riporto(asportazione del coronamento instabile, detta “cigliatura”, e ricolmatura dellazona subissata) o attraverso l’apporto di materiale esterno, ed è accompagnata


zona subissata) o attraverso l’apporto di materiale esterno, ed è accompagnatada compattazione del materiale, consolidamento, gradonatura e drenaggio deivolumi collocati:

profilo originario

materiale franato

OsservazioniOsservazioni::

•La modifica della geometria con movimenti di terra, è la soluzioneideale per i movimenti di scorrimento rotazionale, per i qualil’esecuzione di scavi di alleggerimento nella zona del ciglio di distaccoed i riporti nella zona del piede riduce il momento delle forzeinstabilizzanti ed aumenta il momento di quelle resistenti.

ββββ= inclinazione pendio•Per i movimenti di


•Per i movimenti di traslazione su superficie piana, l’effetto di stabilizzazione produce risultati se gli scavi ed i riporti riducono l’inclinazione del pendio.

In ammassiammassi rocciosirocciosi, nell’ambito degli interventi cheagiscono sulla geometria del pendio:

� la riprofilatura con diminuzione dell’angolo di inclinazione o con gradonatura;


gradonatura;riprofilatura con gradonatura

�il disgaggio: asportazione di blocchi di roccia aggettantiin condizioni di stabilità precarie (asportazioni manuali,meccaniche o con esplosivo)

Nota: necessità di accurati rilievi geo-morfologici per la riprofilatura difronti in ammassi interessati da sistemi di discontinuità persistenti efrequenti.

� nello scavo per l’alleggerimento in sommità del pendio, a non instabilizzare le aree a monte del ciglio (possibili problemi di stabilità locale e retrogressione fenomeno)

�possibili problemi di stabilità locale dovuti agli inteventi di riprofilatura, nella sistemazione a gradoni attenzione a che

La modifica della geometria del pendio presenta ovvie controindicazioni quindi bisogna prestare attenzione:


dovuti agli inteventi di riprofilatura, nella sistemazione a gradoni attenzione a che ogni terrazzo sia stabile di per sé

�possibili problemi di ingombro nel caso di berme di appesantimento al piede

� nel rinfianco al piede quando le masse in gioco sono grandi, a non disturbare il regime delle acque

Interventi di Ingegneria tradizionale:interventi PROTETTIVIinterventi PROTETTIVI


interventi PROTETTIVIinterventi PROTETTIVI

� Scogliere o muri d’argine protettivi, ovvero interventi diretti sulcorso d’acqua per ridurne la capacità erosiva, sono da applicare nelcaso di scalzamento al piede di un pendio.

Difesa di sponda con gabbione


Difesa di sponda con scogliere

�Una riduzione indiretta delle pressioni neutre all’interno del corpo instabilepuò anche ottenersi per mezzo di opere di protezione superficiale orivestimento. Infatti le stesse consentono di contenere l’azione erosivasuperficiale esercitata dalle acque meteoriche ma soprattutto possonolimitare la percolazione delle stesse in profondità.

Gli interventi di disciplinamento delle acque superficiali comprendono:

�Allontanamento acque ruscellanti e stagnanti;

�Creazione fosso di guardia (a monte di una nicchia o di zone fessurate);

�Intasamento e sigillatura fessure;

�Protezione con teli impermeabili delle zone di ristagno.


Nota: Nel caso di coltri e falde superficiali, gli interventi di disciplinamento delle acque superficiali oltre ad ostacolare l’innalzamento del livello di falda, ostacolano la progressiva saturazione della coltre e quindi la progressiva riduzione delle pressioni neutre negative nella zona di risalita capillare (riduzione del carico di suzione) che è responsabile della coesione apparente.

Rivestimenti per canalette superficiali in pietrame sbozzato ed in calcestruzzo.

Consolidamento di un versante in frana conrealizzazione di un sistema di drenaggiosuperficiale per la regimazione el'allontanamento delle acque superficiali dalcorpo di frana, costituito da canalette conrivestimento in calcestruzzo rigido ed inelementi di calcestruzzo prefabbricato. Alpiede del versante è visibile un muro disostegno in gabbioni metalliciparticolarmente indicato in questo tipo disituazione. La struttura infatti, oltre alcontenimento del terreno in frana, esercita


contenimento del terreno in frana, esercitaanche un‘efficace azione drenante suiterreni a tergo.

Opere di consolidamento di versante in frana,sottostante un viadotto autostradale.

Il versante è stato rimodellato e stabilizzatocon la realizzazione di opere di drenaggiosuperficiali, costituite da canalette, rivestitecon elementi prefabbricati in calcestruzzo, econ opere di sistemazione idraulico - forestali.

� Rivestimento con spritz-beton o gunite

Applicazione provvisoria di “spritz beton”su una parete terrosa in frana in attesache venga ricostruito il muro di sostegnogià crollato.Il calcestruzzo proiettato è rinforzatocon rete elettrosaldata e chiodi.


Intervento definitivo: criticità tecniche ed estetico-ambientali!

� Geosintetici:prodotti dell’industria ottenuti a partire da materiali plastici(prevalentemente polimeri), utilizzati in applicazioni che interessano ilterreno.

•Geotessili: tessuti oppure

non tessuti

•Georeti

•Geostuoie


•Geostuoie

•Geogriglie

•Geocompositi

•Geocelle

•Geomembrane


a) Geosintetico con funzione filtrante/drenanteb) Geosintetico con funzione di separazionec) Geosintetico con funzione di rinforzod) Geosintetico con funzione di contenimento o di rinforzo

superficiale contro l’erosionee) Geosintetico con funzione di impermeabilizzazione

Nota: funzione di impermeabilizzazione assolta da Geomembrane

Di seguito si riportano alcuni dei materiali e delle tecnichepiù comunemente usati:

•Geostuoie tridimensionali

•Geocompositi

•Rivestimenti vegetativi

•Geocelle

Rivestimenti antierosivi sintetici


Nelle applicazioni antierosive oltre all'azione di protezione meccanicasuperficiale, possono svolgere funzioni di contenimento e distabilizzazione corticale; in tal modo questi materiali consentono efavoriscono lo sviluppo di una copertura vegetale stabile in grado disvolgere un'efficace ruolo autonomo di consolidamento superficiale e dirinaturalizzare contesti degradati.

Nota: Uso dei Rivestimenti antierosivi sintetici anche in IngegneriaNaturalistica.

•Nota: Coperture vegetali con azione antierosivaLa copertura vegetale consente un efficace controllo dei fenomeni d'erosione,proteggendo il terreno dall'azione aggressiva delle acque meteoriche e superficiali(dilavamento = impatto + ruscellamento), del vento e delle escursioni termiche. Le radicilegano le particelle di suolo diminuendone la erodibilità e lo rinforzano, aumentandone laresistenza al taglio con un meccanismo analogo a quello delle terre rinforzate.

Inoltre, può limitare la percolazione all’interno del terreno e quindi contrastare l’aumentodelle pressioni neutre e la riduzione del carico di suzione.La vegetazione svolge un positivo effetto connesso sia all’evapotraspirazione siaall’intercettazione delle acque meteoriche.

Per quanto riguarda l’EVAPOTRASPIRAZIONE: la vegetazione, tramite le radici, sottraeal terreno una sensibile quantità di acqua, diminuendo il contenuto d’acqua edeterminando talora una pressione negativa dell’acqua (suzione) che favorisce


al terreno una sensibile quantità di acqua, diminuendo il contenuto d’acqua edeterminando talora una pressione negativa dell’acqua (suzione) che favorisceulteriormente la stabilità.

Per quanto concerne l’INTERCETTAZIONE DELLE ACQUE METEORICHE: la vegetazione esercita un ruolo di protezione dall’impatto delle gocce di pioggia e causa la dissipazione dell’energia e delle intensità delle precipitazioni.

Lungo un versante con copertura vegetale densa, la velocità di deflusso delle acque ècirca ¼ di quella che si avrebbe, a parità di pioggia, su suoli privi di vegetazione e l’azioneerosiva può scendere fino a 1/16.

Geostuoie tridimensionali

Le geostuoie tridimensionali sono deimateriali sintetici impiegatiprincipalmente per il controllodell'erosione superficiale su pendii e/oscarpate artificiali.

Le geostuoie sono costituite dafilamenti di materiali sintetici(polietilene ad alta densità, poliammide,polipropilene od altro), aggrovigliati in

geostuoia tridimensionale in monofilamenti di poliammide termosaldati tra loro nei punti di contatto, a fondo piatto.


polipropilene od altro), aggrovigliati inmodo da formare un materassino moltoflessibile dello spessore di 10-20 mm.

La forma tipica di una geostuoiaconsiste in una strutturatridimensionale con un indice dei vuotimolto elevato, mediamente superiore al90% (idonea al contenimento di terrenovegetale o dell'idrosemina).

geostuoia tridimensionale in monofilamenti di poliammide termosaldati tra loro nei punti di contatto, a fondo piatto, preintasata industrialmente in ghiaino legato con bitume.

Le geostuoie sono principalmente impiegate con funzione antierosiva negliinterventi di sistemazione idraulico-forestale e di consolidamento di pendiiinstabili.Sono sempre abbinate a sistemi di raccolta delle acque superficiali ed amateriali vivi; quando è necessario vengono utilizzate come un complemento delleopere di sostegno nell'ambito di sistemazioni più complesse.

Dato l'elevato indice dei vuoti, legeostuoie si prestano molto bene adessere intasate con miscele diidrosemina piuttosto dense quali quelledell’ “idrosemina a spessore”, in talmodo svolgono sia una protezione


dell’ “idrosemina a spessore”, in talmodo svolgono sia una protezioneantierosiva nei confronti del terrenosia una funzione di “armaturadell'idrosemina” impedendone ildilavamento anche in situazionidifficili.

Nella sistemazione di scarpate di terra asciutta può essere utilizzata lageostuoia tridimensionale in filamenti di nylon a fondo aperto.La sua particolare struttura preserva i semi ed i germogli dal dilavamentosuperficiale ed agisce come armatura permanente dell'apparato radicale,conferendo una protezione della scarpata duratura nel tempo.

Inerbimento di una scarpata mediante idrosemina.

L'idroseminatrice è costituita da un serbatoio, unapompa e da un distributore girevole (tipo cannoncinoantincendio) che permette l'aspersione della misceladi acqua, miscuglio di sementi, fertilizzanti, collanti edaltre sostanze ammendanti del terreno sullasuperficie della scarpata da trattare.

NOTA: L'inerbimento ed il consolidamento mediante idrosemina consistono nellospruzzare ad alta pressione, sul terreno preventivamente preparato, unasoluzione di acqua, semi, collante ed altri eventuali componenti. Questa tecnica èadatta a coprire grandi e medie superfici anche a elevata pendenza e scarpatecon scarsa copertura.


superficie della scarpata da trattare.

Inerbimento mediante la tecnica dell'Idrosemina di un'opera di sostegno in terra rinforzata.

Nell'immagine si può osservare la buona riuscitadell'intervento a distanza di pochi mesidall'ultimazione dei lavori.

Esempio di struttura di geostuoia


Esempio di posa di una geostuoiarinforzata per la stabilizzazionedi scarpate a basso angolo diattrito. Nella foto: discarica dirifiuti industriali bonificata.

Nelle sponde di canali e bacini, o in altre applicazioni idrauliche, per evitare l'insorgere di fenomeni erosivi causati dalle correnti d'acqua vengono impiegate le geostuoie tridimensionali.


Impiego di geostuoia rinforzata con retemetallica a doppia torsione tipo ”Macmat” perla stabilizzazione e il rinverdimento di unversante argilloso. Fase della posa (sopra) edopo l’idrosemina (sotto).

Per il controllo dell’erosione sulle sponde terrose dicorsi d’acqua, è possibile valutare l’impiego dellageostuoia antierosione intasata con ghiaino (2-5mm) o sabbia grossa.

Geocompositi antierosiviI geocompositi sono materiali prefabbricati costituiti dall'associazione di prodottigeosintetici e non, aventi il compito di svolgere funzioni diverse. Nell'ambito deirivestimenti antierosivi una categoria importante di geocompositi sono le geostuoierinforzate; si tratta di prodotti realizzati mediante l'unione di una geostuoiatridimensionale e di un elemento di rinforzo. L'elemento di rinforzo ha una funzionepermanente di contenimento o di assorbimento di sforzi di trazione indotti nelgeocomposito.

Tipicamente per l'armatura della geostuoia vengono usate reti metalliche a doppiatorsione a maglie esagonali in trafilato d'acciaio protetto mediante rivestimento conlega di zinco-5% alluminio o geogriglie di fibre di poliestere tessute e protette conPVC.

Vengono fissati alla scarpata con una opportuna picchettatura e successivamente


Vengono fissati alla scarpata con una opportuna picchettatura e successivamenteintasati con idrosemina a spessore.

Geostuoia rinforzatageostuoia tridimensionale in monofilamenti di poliammide termosaldati tra loro nei punti di contatto, accoppiata ad una griglia di rinforzo in poliestere ad elevato modulo.

Geostuoia rinforzata

Le geostuoie antierosive rinforzate sono utilizzate per il controllodell'erosione su scarpate in terra o in roccia alterata molto ripide.

Un'altra applicazione consiste nella stabilizzazione di terreno di riportosu scarpate in roccia o geosintetici (ad esempio le geomembrane nellecoperture di discarica) al fine di impedire lo scivolamento del terreno suun’ interfaccia con basso angolo di attrito.


Stabilizzazione di un pendio artificialecon chiodature, funi d’acciaio egeostuoia rinforzata con retemetallica a doppia torsione (tipoMacmat); su alcune porzioni delrilevato il rinverdimento è giàcompletato.

Rivestimenti vegetativi

La tecnica consiste nella posa in successione di una biostuoia ogeostuoia tridimensionale con funzione antierosiva, e di una retemetallica a doppia torsione a maglie esagonali in trafilato d'acciaioprotetto mediante rivestimento con lega di zinco-5% alluminio, confunzione di contenimento.

La posa avviene in maniera differenziata per i due elementi, pertanto èpossibile rendere la stuoia ben aderente alla scarpata ed il sistema sipresta molto bene anche ad applicazioni su superfici piuttostoirregolari.

La rete preme sulla scarpata migliorando l'aderenza della stuoia ed


La rete preme sulla scarpata migliorando l'aderenza della stuoia edimpedendo i piccoli rilasci gravitativi tipici delle scarpate molto ripide.

Il rinforzo corticale, conferito dalla geostuoia più retemetallica impedisce la disgregazione superficiale ed evitala caduta di sassi e terriccio al piede della scarpatapermettendo al tempo stesso una condizione favorevoleall'instaurarsi della vegetazione.

I rivestimenti vegetativi sono utilizzatiper il controllo dell’erosione su scarpate,anche ripide, in terra o in roccia alterata.


Rivestimento vegetativo realizzato con retemetallica a doppia torsione a maglie esagonaliprotetta con rivestimento in lega zinco-alluminio esottostante biostuoia in fibra di paglia e cocco.

Fasi durante la posa (sinistra) e al rivestimentocompletato (destra).

GeocelleLe geocelle sono dei geosintetici a struttura alveolare flessibili,resistenti e leggeri; vengono utilizzate come sistemi di stabilizzazionecorticale per impedire lo scivolamento e l'erosione di strati di terrenodi riporto su forti pendenze.La struttura a “nido d'ape” o “alveolare“ viene ottenuta perassemblaggio e saldatura di strisce di materiali sintetici con spessorimaggiore o uguale a 1,2mm ed altezza compresa tra 70 e 100 mm.Sono strutture facilmente trasportabili, caratterizzate da un ingombromolto contenuto, rapidità di applicazione ed adatte a diverse situazioniambientali.

Struttura di una geocella a “nido d'ape” o “alveolare”. La morfologia


Struttura di una geocella a “nido d'ape” o “alveolare”. La morfologiaromboidale delle celle è ottenuta per saldatura di strisce di polietilene adalta densità con spessore maggiore o uguale a 1,2 mm.

Quando si deve riportare e trattenere uno strato di terreno fertile su superfici sterili, come le scarpate rocciose e aride o sui manti impermeabili di lunghezza limitata, l'impiego di geosintetici a struttura di geocelle ad elevato spessore risulta ideale. Grazie alla loro flessibilità e leggerezza, le geocelle si possono utilizzare su scarpate irregolari e di difficile accesso garantendo la stabilità superficiale del terreno riportato.

Dopo la posa delle geocelle ed il fissaggio conpicchetti si effettua il riempimento con terrenovegetale e successivamente un‘idrosemina.

Se necessario si deve abbinare una biostuoia odun biotessile qualora vi sia il pericolo didilavamento da parte delle acque meteoriche; legeocelle hanno aperture piuttosto ampie e sonoefficaci nell'impedire lo scivolamento superficialedel terreno di riporto mentre non contrastanosufficientemente il ruscellamento e soprattuttol'impatto delle gocce di pioggia.Quando possibile è sempre opportuno abbinarealle geocelle la messa a dimora di piantine otalee.


alle geocelle la messa a dimora di piantine otalee.Le geocelle possono essere utilizzate nell'ambitodi interventi di stabilizzazione di pendii in frana,nel controllo dell'erosione e stabilizzazione dirilevati artificiali, nella stabilizzazione dellecoperture di discariche e nel recuperoambientale delle cave.L'inclinazione massima su cui possono essereutilizzate è intorno ai 40° sull'orizzontale.

�Reti di protezione in aderenza al versante

Per impedire l’innesco di fenomeni di rottura progressiva dallasuperficie verso l’ammasso, si può fare uso di reti in aderenza ad anellioppure a maglia esagonale, semplici o a doppia trazione, eventualmenterinforzate con reticolo di fune.

A. Quando le reti vengono utilizzate essenzialmente per guidare piccoli blocchi di roccia verso ilpiede del pendio, ed evitarne il crollo sulle vie di transito, svolgono un ruolo di tipo passivo;

B. Quando invece la rete metallica viene ancorata saldamente al versante in più punti e posta intensione, essa contribuisce anche ad evitare ulteriori distacchi di porzioni rocciose, svolgendocosi una funzione attiva. In questo caso si parla di RAFFORZAMENTI CORTICALI.


NOTANOTA::L’ancoraggio al piede deve essere rimovibile per consentire la rimozione dei detritiaccumulatisi sotto rete.

•Evitare la genesi del distacco migliorando la stabilità superficiale della parete•Consolidare e stabilizzare la parte corticale dell’ammasso roccioso•Proteggere ciò che si trova al piede della scarpata o del pendio•Contenere il distacco di elementi rocciosi in pendii soggetti ad alterazione e degrado.

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