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Metodo speditivo per la costruzione di
carte della suscettibilità da crolli in roccia
prerilievo di terreno (Metodo ArpaMASSA)
Metodo ArpaMASSA
Integrazione
Metodo dei coni Fratturazione
dell’ammasso roccioso
1: vincolata alla densità di fratturazione
2: vincolata alla stima dei “volumi” dei blocchi instabili
Carte della suscettibilità:
Metodo geometrico che produce una carta della visibilità dato un DTM (Evans e Hungr 1993; Crosta et al., 2001; Jaboyedoff & Labiouse 2002, 2003 (Conefall software 2001); Adaptalps project (proto Python code 2011;).
Metodo dei coni
DEM Parametri geometrici
Vantaggio: Metodo molto speditivo applicabile in qualsiasi contesto geomorfologico su ampi areali. Svantaggio: Funzione del DEM e non legato alle caratteristiche geologiche s.l. dell’area analizzata
Carte prodotte: carta dei punti di distacco, carte dei punti di arrivo, carta delle frequenze dei punti arrivo, carta di propagazione (cono di visibilità)
Metodo dei coni
Esempio : Carta della suscettibilità legata alla frequenza dei punti di arrivo
Dato di input celle DTM: esempio di maglia regolare con passo 50 m.
200 m. 200 m.
colle della Lombarda
Esempio Colle della Lombarda
Progetto MASSA: colle della Lombarda
Analisi della fratturazione dell’ammasso roccioso
Interpretazione di dettaglio su ortofoto 3D prospettiche
Caratterizzazione dello stato di fratturazione reale dell’ammasso roccioso
Esempio. Valle di Vedro 100 m.
Le intersezioni vengono utilizzate per ottenere carte della densità di intersezioni di fratture
100 m.
Analisi della fratturazione dell’ammasso roccioso
Carata delle intersezioni di fratture
Carata della fratturazione
Analisi geostatistica
200 m.
Carta della densità di intersezione di fratture
DENSITA’ BASSA MEDIA ALTA MOLTO ALTA
Cambia la distribuzione dei dati di input nel metodo dei coni per la stima potenziale delle zone di invasione da frane da crollo
Distribuzione dei punti (vertici dei coni) con una equidistanza di 50 m (maglia regolare).
Distribuzione dei punti (vertici dei coni) in funzione della densità di fratturazione.
200 m 200 m
Integrazione del metodo dei coni con la densità di fratturazione
DENSITA’ BASSA MEDIA ALTA MOLTO ALTA
Carta di suscettibilità delle frequenze di arrivo di crolli in roccia
Vincolata alla densità di fratturazione reale dell’ammasso roccioso
1: prodotto
200 m
Colle della Lombarda (CN) 200 m
DENSITA’
BASSA MEDIA ALTA MOLTO ALTA
Medodo coni
Carta della densità di intersezione di fratture
Metodo ArpaMASSA
Integrazione
Metodo dei coni Fratturazione
dell’ammasso roccioso
1: vincolata alla densità di fratturazione
2: vincolata alla stima dei “volumi” dei blocchi instabili
prodotti
Carte della suscettibilità:
Stima dei volumi instabili
100 m.
“Volume del blocco” = Area x Spessore (Z=1)
Centroide del poligono
2: prodotto
100 m.
Volume m³
Carata della fratturazione
slope
100 m.
2: prodotto fattore di stabilità fs
volume del blocco pesato in funzione della pendenza del locale versante
100 m.
fs = valore medio delle pendenze delle celle del DTM ricadenti all’interno del blocco roccioso (0 ≤ fs ≤ 1 )
Pendenza delle celle del
DTM
100 m.
slope
fs
Stima dei volumi di blocchi instabili pesati in base fattore di stabilità fs
Valore del centroide del poligono = volume x fs
volume x fs (m³)
200 m
volume x fs (m³)
2: prodotto Integrazione del metodo dei coni con la stima dei “ volumi”
potenzialmente instabili
Cambia la distribuzione dei dati di input nel metodo dei coni per la stima potenziale dei volumi di arrivo nelle zone di invasione da frane da crollo
Distribuzione dei punti (vertici dei coni) con una equidistanza di 50 m (maglia regolare).
Distribuzione dei punti (vertici dei coni) classificati in funzione dei “volumi” potenzialmente instabili.
Carta di suscettibilità delle frequenze dei volumi di arrivo di crolli in roccia
Pesata dal fattore di stabilità fs
2: prodotto
Frequenza VOLUME x fs (m³)
Metodo coni
volume x fs
1. Carta della suscettibilità delle frequenze di arrivo di crolli in roccia; in base alla identificazione di aree intensamente fratturate e quindi maggiormente predisposte a fenomeni da crollo
2. Carta delle suscettibilità delle frequenze dei volumi di arrivo di crolli in roccia in base alla stima delle “volumetrie” dei blocchi rocciosi potenzialmente instabili.
conclusione
L’integrazione tra il metodo dei coni e l’analisi della fratturazione effettuate su modelli ortofoto 3D prospettiche ad
alta risoluzione
Carta delle “ energie” potenziali
§ metodo speditivo
§ applicabile alle diverse scale e in diversi contesti geologico strutturali
§ Analisi fratturazione da ortofoto 3D prospettiche ad alta risoluzione • maggiore oggettività • statisticamente più rappresentativo ed omogeneo • vincolato al contesto strutturale e litologico dell’area in studio
vantaggi
Applicazioni ed utilizzo del metodo
svantaggi
§ disponibilità di software specifici
§ disponibilità di DTM e ortofoto ad alta risoluzione
§ Analisi fratturazione da ortofoto 3D prospettiche ad alta risoluzione non applicabile in settori in ombra
METODO DELLA FRATTURAZIONE analisi di dettaglio su ortofoto 3D prospettiche
carta delle energie di arrivo da frane da crollo
Input metodo dello shadow angle
Rilievo di terreno speditivo con associazione della giaciture puntuali all’intero sistema di fratture
Estrapolazione del dato locale all’intero versante
Analisi a supporto dell’analisi di terreno
Validazione di terreno del dato di fratturazione e della volumetria dei
blocchi
Analisi preliminare ai rilievi di terreno
Caratterizzazione dello stato fratturazione con associata una volumetria ottenuta dall’anali di ortofoto 3D prospettiche
Proposte di raffinazione del metodo:
• Dal rilevamento di terreno, utilizzando i piani che producono meccanismi di innesco in relazione al versante, utlizzo del “Metodo di Montecarlo” per un indice di suscettività del meccanismo.
• Data un energia potenziale, mgh, trovare un energia cinetica (metodo dell’energy line?)
Se si pone come x punto di arresto e quindi v=0