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Istituto Packard per i Beni Culturali

Via Pasquale Paoli 25, Pisa

PROGETTO DEFINITIVO “RIQUALIFICAZIONE DELLE AREE COMPRESE TRA VIA CORTILI E VIA MARE”

ERCOLANO (NA) Consegnato dall’Istituto Packard per i Beni Culturali alla Soprintendenza Speciale per i Beni Archeologici di Pompei Ercolano e Stabia nell’ambito dell’Accordo ai sensi degli artt. 111 e 112 DLgs 22.11.2004 n. 42 ‘per la tutela e la valorizzazione del sito archeologico di Ercolano e per la riqualificazione delle aree comprese tra via Cortili e Via Mare’ del 23 gennaio 2014, fra il Ministero dei Beni e delle Attività Culturali e del Turismo, il Ministro per la Coesione Territoriale, la Soprintendenza Speciale per i Beni Archeologici di Pompei Ercolano e Stabia, la Soprintendenza per i Beni Architettonici Paesaggistici, Storici, Artistici ed Etnoantropologici per Napoli e Provincia, in virtù del quale l’Istituto Packard per i Beni Culturali si è impegnato a realizzare a propria cura e spese una serie di attività per il sito archeologico di Ercolano e per la riqualificazione delle aree di confine tra sito archeologico e città.

ELABORATO D1

RELAZIONE GEOLOGICA

Marzo 2014 Revisione n. _______ del ___________________

Elaborato D1 .. – RELAZIONE GEOLOGICA – marzo 2014 Pagina 2 di 41 Progetto Definitivo “Riqualificazione delle aree comprese tra Via Cortili e Via Mare”, Ercolano (NA)

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RAGGRUPPAMENTO TEMPORANEO DI PROGETTISTI: Mandataria e Capogruppo di progettazione: Arch. Paola Matilde Pesaresi, Via Cadore 29, 20135 - Milano, Italia E-mail: [email protected] Tel/Fax: +39 02 43118159 Arch. Paola Matilde Pesaresi Firma: ...................................................................

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Coordinatore per la progettazione ai sensi del D.Lgs. 81/2008 e s.m.i.: Arch. Salvatore De Rogatis, Studio Associati ArchiMedia, Corso Umberto I 341, 80058 – Torre Annunziata (NA), Italia E-mail: [email protected] Tel/Fax: +39 081 5367542 Arch. Salvatore De Rogatis Firma: ...................................................................

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Geologo consulente per la progettazione: Dott. Ugo Ugati Via Lepanto 35, 80045 Pompei (NA), Italia, E-mail: [email protected] Tel/Fax: +39 0818599053 Dott. Ugo Ugati Firma: ................................................................... _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Progettista delle opere architettoniche: Studio di Architettura e Design Barbieri & Negri, Via Grancini 8, 20145 - Milano, Italia E-mail: [email protected] Tel: +39 02 89057265 Fax: +39 02 89057585 Di Arch. Luca Barbieri e Arch. Giovanni Negri Con: Arch. M. Zandonadi, Arch. A. Capellini, Arch. A. Colombo, Arch. M. Cucco

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Progettista delle opere idrauliche: Ing. Alessandro Iossa, Via Chioppera 1, 80061- Massa Lubrense (NA), Italia E-mail: [email protected] Tel./Fax: +39 081 8780659

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Progettista degli impianti elettrici e di illuminazione: Ing. Marco D’Esposito, via Gottola 47, 80063 – Piano di Sorrento (NA), Italia E-mail: [email protected]. Tel/Fax: +39 081 5323313

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Progettista delle opere strutturali: Ing. Antonio Visone via San Fermo 22, 80058 – Torre Annunziata (NA), Italia, E- mail: [email protected]. Tel/Fax: +39 081 3442205 _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Con:

Coordinamento Specialisti: Arch. Massimo Iovino, Studio Associato ArchiMedia Corso Umberto I 341, 80058 – Torre Annunziata (NA), Italia, E-mail: [email protected] Tel/Fax: +39 081 5367542 Archeologo consulente per la progettazione: Dott. Domenico Camardo, Sosandra - Servizi per i Beni Culturali S.r.l C.so Pr. Amedeo 201, 84012 - Cava dei Tirreni (SA) Italia, E-mail: [email protected] Tel.: +39 3356280871 Archeologo consulente per i rilievi topografici: Dott. Massimo Brizzi Via Statonia 9, 00183 - Roma, Italia, E-mail: [email protected] Tel: +39 349 3747508 Studio Legale consulente per il Piano Particellare d’Esproprio: Studio Legale Ennio Magrì e Associati Via G. Carducci 19, 80121 Napoli, Italia, E-mail: [email protected]

Comune di Ercolano: DIRIGENTE PROGETTO PIU ERCOLANO Arch. Olimpio Di Martino Firma: ...................................................................

R.U.P. PROGETTO Arch. Pietro D’Angelo Firma: ...................................................................


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1. INDICE

1. INDICE .......................................................................................... 3

2. PREMESSA .................................................................................. 4

3. INQUADRAMENTO GEOLOGICO E GEOMORFOLOGICO .... 10

4. GEOLOGIA E GEOMORFOLOGIA DELL’AREA ....................... 15

5. CARATTERIZZAZIONE GEOTECNICA E SISMICA ................. 20

6. COMPATIBILITA’ IDROGEOLOGICA DELLE OPERE ............. 35

7. CONCLUSIONI ........................................................................... 37

8. BIBLIOGRAFIA ........................................................................... 40


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2. PREMESSA

Lo Scrivente, contestualmente all’intero Raggrupamento Temporaneo di Professionisti,

è stato incaricato dalla Fondazione Istituto Packard per i Beni Culturali, di redigere la

presente relazione geologica al fine di avviare il progetto definitivo per i lavori di

riqualificazione delle aree comprese tra via Cortili e via Mare.

Foto 1. L'area oggetto di riqualificazione.

Il sito oggetto d’intervento è ubicato sul lato nord – ovest dell’area archeologica di

Ercolano e compresa tra via Mare e gli stessi scavi, ad una quota di circa 35 m.s.l.m. Per

l’individuazione catastale si faccia riferimento direttamente al piano particellare di

esproprio, parte integrante della progettazione definitiva, vista anche la complessità dello

stesso quadro catastale.

Il presente studio geologico – tecnico, completo dei suoi allegati, è stato compilato per

la progettazione definitiva delle opere in ottemperanza alla legislazione vigente.

In particolare ci si riferisce al Decreto Legislativo 12 aprile 2006, n°163 e s.m.i. – Codice

dei contratti pubblici relativi a lavori, servizi e forniture in attuazione delle direttive

2004/17/CE e 2004/18/CE ed al suo regolamento attuativo n°207/10 (Regolamento di


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esecuzione ed attuazione del decreto legislativo 12 aprile 2006 recante “Codice dei

contratti pubblici relativi a lavori, servizi e forniture”). Ai sensi dell’art. 93, comma 4 del

sopracitato D.Lgs. “Il progetto definitivo individua compiutamente i lavori da realizzare (…)

e contiene tutti gli elementi necessari ai fini del rilascio delle prescritte autorizzazioni e

approvazioni. Gli studi e le indagini occorrenti, (…) sono condotti fino ad un livello tale da

consentire i calcoli preliminari delle strutture e degli impianti e lo sviluppo del computo

metrico estimativo”.

Ai sensi dell’art. 26, comma 1 del D.P.R. n°207/10 “Il progetto definitivo, redatto sulla

base delle indicazioni del progetto preliminare approvato (…), contiene tutti gli elementi

necessari ai fini dei necessari titoli abilitativi, dell'accertamento di conformità urbanistica o

di altro atto equivalente; inoltre sviluppa gli elaborati grafici e descrittivi nonché i calcoli ad

un livello di definizione tale che nella successiva progettazione esecutiva non si abbiano

significative differenze tecniche e di costo.” Al comma 2 del medesimo articolo, poi, “Esso

comprende i seguenti elaborati, salva diversa motivata determinazione del responsabile

del procedimento ai sensi dell’articolo 15, comma 3, anche con riferimento alla loro

articolazione: a) relazione generale; b) relazioni tecniche e relazioni specialistiche; c) rilievi

planoaltimetrici e studio dettagliato di inserimento urbanistico; (…)”, nonché ai sensi

dell’art. 26, comma 1, lettera a) “relazione geologica: comprende, sulla base di specifiche

indagini geologiche, la identificazione delle formazioni presenti nel sito, lo studio dei tipi

litologici, della struttura e dei caratteri fisici del sottosuolo,definisce il modello geologico del

sottosuolo, illustra e caratterizza gli aspetti stratigrafici, strutturali, idrogeologici,

geomorfologici, nonché il conseguente livello di pericolosità geologica”.

Da precisare che questa relazione fornisce anche utili indicazioni al progettista

geotecnico circa le caratteristiche geomeccaniche e simiche dei terreni di sedime alle

profondità significative secondo quanto disposto dalle Nuove Norme Tecniche del 2008.

La presente relazione geologica, in virtù della procedura urbanistica definita dagli uffici

del Comune di Ercolano, costituisce anche studio geologico – tecnico per le varianti del

caso, anche se trattasi di interventi da definirsi, nella sostanza, come puntuali; pertanto

l’elaborato che è stato predisposto ottempera all’art.11 della L.R. 9/83 ed ai contenuti

minimi, ed alle relative procedure previste dal’art. 8, comma 2 delle Norme di Attuazione

del Piano Stralcio per l’Assetto Idrogeologico dell’Autorità di Bacino del Sarno.

In considerazione della mole di dati reperiti, tra l’altro ufficiali, ovvero riferibili ad opere

ed interventi pubblici (Comune di Ercolano, Soprintendenza Archeologica, ecc.) si è scelto,


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come per le precedenti fasi progettuali, di non effettuare indagini geognostiche, anche

perché le opere a farsi incideranno in maniera poco significativa sui terreni di sedime.

Eventualmente, anche in funzione della tipologia di gara di appalto che si vorrà bandire

(appalto concorso, appalto integrato, ecc.), potranno essere previsti approfondimenti

geognostici integrativi.

In particolare, sono stati presi come riferimento dieci sondaggi geognostici molto

prossimi all’area nord – ovest degli scavi (S1SC, S2SC, SO1SC, SO2SC, SO3SC, SO4SC,

SO5SC, SO6SC, SO7SC, SO8SC), effettuati per la messa in sicurezza della scarpata nord

dell’area archeologica, oltre a tener conto di un altro sondaggio (S1GA) svolto per le

indagini geotecniche e geoarcheologiche nell’area demaniale delle “Ex Serre”, posto

sempre all’interno degli scavi, ossia nell’area sud – orientale di quest’ultimi. Inoltre,

soprattutto ai fini della caratterizzazione sismica, sono stati consultati i risultati restituiti da

un’indagine di sismica a rifrazione con metodologia MASW (M7PUC) eseguita per la

redazione dello studio geologico – tecnico allegato al PUC del Comune di Ercolano.

Infine si è fatto riferimento al Piano Stralcio per l’Assetto Idrogeologico del Territorio

redatto dall’Autorità di Bacino Regionale del Sarno, oggi accorpata all’interno dell’Autorità

di Bacino della Campania Centrale che è l’ente pianificatore, in materia di difesa suolo,

competente sul territorio comunale in questione.

Da premettere, infine, che questa relazione segue quanto già redatto in sede di progetto

preliminare, sulla scorta degli ulteriori dati di cui sopra sono stati effettuati i dovuti

approfondimenti del caso; si aggiunga poi che sulla stessa area sono stati previsti

interventi di ampliamento del sito archeologico con demolizione di fabbricati e varie opere

provvisionali e non che hanno raggiunto il livello di progettazione esecutiva.

In sintesi, lo studio geologico – tecnico è stato condotto seguendo alcune fasi operative

che è possibile così sintetizzare:

• Acquisizione di ulteriori elaborati relativi alle opere a farsi;

• Acquisizione presso l’ufficio tecnico comunale ed altri enti territoriali sovracomunali di

ulteriori dati utili all’inquadramento geologico – tecnico dell’area;

• Rilevamento geologico e geomorfologico approfondito del sito e delle aree

contermini, atto ad appurare i contatti stratigrafici dei termini litologici presenti

nell’area in esame e le forme del paesaggio al fine di valutarne la stabilità;

• Riunioni informali con il gruppo di lavoro per il trasferimento dei primi dati sul sito

d’interesse, compreso eventuali vincoli di natura geologica;


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• Elaborazione della cartografia tematica e redazione dello studio geologico – tecnico

di cui trattasi.

Sintetizzando le scelte progettuali, è possibile descrivere sommariamente quanto

previsto sul sito e nei dintorni.

Per quanto riguarda Via Mare, la sede pavimentale, costituita da basolato alla

“sorrentina”,verrà conservato, effettuando integrazioni laddove necessario. Al fine di

migliorare il deflusso delle acque piovane saranno realizzati interventi di modifica della

sede stradale. Il tratto stradale tra la stessa Via Mare ed il sito archeologico sarà migliorata

con la realizzazione di marciapiedi in basolato, ove possibile, sul tracciato antico. Verso la

cortina edificata i marciapiedi previsti saranno minimi e avranno funzione prevalente di

cordolo.

Nell’area compresa tra via Mare ed il sito archeologico, la porzione fuori terra del muro

di cortina del sito archeologico sarà demolita per far posto ad una recinzione intervallata

da pilastri in pietra vesuviana. Il disegno della recinzione e dei pilastri con lanterne è

previsto in continuità con l’ingresso borbonico ancora sopravvissuto e antistante la zona

bar del sito archeologico; tale ingresso verrà ripristinato (in uso esclusivo di SAPES) e

l’area antistante protetta da dissuasori in pietra. Sarà inoltre demolito e sostituito con

recinzione anche il tratto di cortina muraria che divide la via Mare dall’area archeologica di

Villa dei Papiri e in corrispondenza dell’attuale ingresso a tale area verrà realizzato un

allargamento per consentire la creazione di uno slargo della via, ponendo in opera

dissuasori per impedire il parcheggio improprio di automobili.


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Figura 1. Stralcio planimetrico dell'area oggetto d'intervento.

In corrispondenza dell’area liberata, la sede stradale sarà allargata per lasciare posto

ad alcuni parcheggi e ad un marciapiede più ampio; in questa zona verranno collocate le

edicole religiose rimosse durante la liberazione dell’area a ridosso del parco archeologico.

La porzione di area liberata che si trova immediatamente di fianco agli Scavi e al di

sopra dei cunicoli borbonici sarà trasformata in un’area verde con panchine e recintata

(con una recinzione simile a quella con cui viene sostituito il muro di cortina), collegata alla

passerella che corre lungo la scarpata Nord degli Scavi. Il parco avrà un carattere

tematico per avvicinare il grande pubblico all’archeologia; lo stesso sarà aperto al grande

pubblico in orari specifici decisi in accordo tra SAPES e Comune.

In corrispondenza della scarpata sarà predisposta una vasca con la doppia funzione di

drenare le acque disperse e di aumentare la distanza dal bordo-scavo per il pubblico, sul

bordo vasca verrà impostato il parapetto.

Lungo Via dei Cortili, invece, seguendo il tracciato della medesima arteria stradale e del

sottostante decumano massimo (nell’area archeologica), nonché sfruttando le preesistenti

differenze di quota,sarà realizzata una piazza pubblica alberata e attrezzata con giochi per

bambini e panchine. Questa piazza sarà separata dal parco della Basilica da una

differenza di quota di circa 4 metri e da un muro in pietra di tufo. Tale quota permetterà di

raggiungere il piano esistente della via Cortili, ripristinando l’accesso esistente alla piazza

della Colonna. Da Via Mare l’accesso alla piazza avverrà attraverso un’ampia scalinata


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alberata, arricchita da formelle decorate grazie ad un parallelo progetto con la comunità

locale organizzato e gestito dal Centro Herculaneum.

Infine,l’area libera a ovest della via Mare ed antistante il nuovo parco verrà riqualificata

per consentire l’utilizzo come campo di calcio permanente. Vista l’irregolarità dell’area, il

campo verrà attrezzato in modo da consentire numerose varianti del cosiddetto calcio di

strada,mentre la pavimentazione sarà trattata con apposita finitura antiurto e i disegni a

terra avranno un richiamo su quelli a parete.

Per informazioni di maggior dettaglio riguardo la realizzazione dell’opera in oggetto si

rimanda agli elaborati progettuali predisposti dagli altri componenti del raggruppamento.


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3. INQUADRAMENTO GEOLOGICO E GEOMORFOLOGICO

Il territorio comunale di Ercolano rientra nei Fogli n°183 - 184 “Isola d’Ischia – Napoli”

della Carta Geologica d’Italia (scala 1:100.000) ed è localizzato sulle pendici sud –

occidentali del complesso vulcanico del Somma – Vesuvio a cui deve necessariamente

essere legata la situazione geologica locale.

Figura 2. Sezione geologica schematica del complesso vulcanico del versante meridionale del Somma – Vesuvio.

L’edificio vulcanico del Somma – Vesuvio, vulcano – strato costituito da un vecchio

apparato il Monte Somma e da uno più giovane il Vesuvio, ha avuto origine tra la fine del

Pliocene e l’inizio del Pleistocene ed occupa la parte meridionale della Piana Campana.

Tutti i prodotti vulcanici che si rinvengono in affioramento appartengono per lo più alla

storia eruttiva recente; difatti, la storia geologica del territorio di Ercolano è strettamente

legata agli eventi effusivi e/o esplosivi che da circa 2.000 anni a questa parte ne hanno

determinato l’attuale conformazione (vedi fig.2). Viceversa, i prodotti relativi alle eruzioni

più antiche affiorano molto sporadicamente e rivestono solo interesse scientifico.

I prodotti della grande eruzione del 79 d.C., sono ben rappresentati lungo tutto il

versante meridionale del vulcano. Essi sono costituiti da una successione di piroclastiti

messa in posto con meccanismi diversi, ora da flusso piroclastico, ora da “surge”, ora da

prodotti di caduta. Si tratta di pomici, ceneri, sabbie in genere ordinatamente disposte con

spessori complessivi che raggiungono una decina di metri.


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Dopo l’eruzione del 79 d.C., dell’antico Monte Somma resta, nella parte settentrionale,

un piccolo lembo, e in quella occidentale, il Colle del Salvatore sul quale sorge

l’Osservatorio Vesuviano. Non vi sono evidenze morfologiche del fianco meridionale del

Monte Somma, poiché quest’ultimo fu ribassato dalla “calderizzazione” ed, in seguito,

sepolto dai prodotti eruttivi del Vesuvio.

Non si hanno notizie storiche di eruzioni comprese tra il 79 d.C. ed il 1631; alcuni

depositi, affioranti sopra i prodotti relativi all’eruzione del 79 d.C., indicano peraltro che

una, sia pur modesta, attività vulcanica dovette verificarsi prima di quella disastrosa del

1631.

Durante quest’ultima eruzione il cono del Vesuvio fu squarciato da una forte eruzione

con l’emissione di prodotti piroclastici rappresentati da prodotti da caduta, flussi piroclastici

e da lave originatesi da diverse bocche eruttive avventizie. La lava raggiunse il mare e

determinò importanti danni; attualmente essa affiora nelle periferie, dove sormonta i

prodotti piroclastici sciolti della stessa eruzione.

Dopo il 1631 e fino al 1944, anno dell’ultima eruzione, il Vesuvio è stato frequentemente

in attività. Sono stati riconosciuti diversi cicli eruttivi i quali hanno interessato direttamente

il territorio cittadino. In corrispondenza di queste eruzioni storiche lingue di lava giunsero

fino al centro abitato, in qualche caso raggiungendo il mare. Associate alle lave si

depositarono quasi sempre materiali piroclastici sciolti con una distribuzione areale

maggiore rispetto alle lave stesse. Dalla storia evolutiva del complesso vulcanico si

può facilmente immaginare come il sottosuolo della città di Ercolano sia costituito da

colate laviche e da piroclastiti sciolte (pomici, ceneri, lapilli e scorie) sovrapposte

stratigraficamente. Le prime sono rappresentate da banchi di lava di spessore quanto mai

vario in dipendenza della morfologia preesistente e dell’importanza dell’evento eruttivo; le

seconde sono costituite da strati di terreni aventi diverso spessore e a granulometria

variabile dalle ghiaie (pomici e scorie) ai limi (ceneri) con diverso grado di addensamento

e compattezza.

Il principale aspetto morfologico del complesso vulcanico è rappresentato da un netto

contrasto tra il Monte Somma ed il cono regolare del Vesuvio; le due strutture si collegano

lungo la Valle del Gigante, in uno stretto semicerchio, il cui fondo è formato da flussi di

lava di diverse eruzioni.

Il Monte Somma si presenta con il tipico profilo asimmetrico di giovane caldera, con

pareti sub – verticali che bordano l’interno dell’area crollata. La topografia esterna mostra,


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invece, un’acclività più moderata di quella interna e presenta un notevole numero di valli di

erosione che incidono i versanti.

Schematicamente si può dire che, nella parte superiore del rilievo del Monte Somma,

risultano esposte colate laviche più vecchie, coperte da un sottile strato di sabbia

vulcanica; continuando verso il basso, l’inclinazione diviene più moderata e, laddove uno

svariato numero di gole si uniscono, si forma un vallone. All’interno di questi valloni sono

stati messi in evidenza delle importanti linee di frattura di origine vulcanica.

Questa morfologia così composita influenza l’andamento della idrografia superficiale.

Essa mostra un andamento sub – radiale ed è maggiormente concentrata nella parte

bassa del vulcano ove prevalgono i prodotti piroclastici poco permeabili (piroclastiti a

granulometria più fine). Nella parte alta del vulcano il ruscellamento delle acque di apporto

meteorico è relativamente più attivo a causa della elevata acclività delle colate. Tuttavia i

deflussi superficiali sono generalmente ridotti, in quanto si infiltrano nella parte bassa del

versante che fa da raccordo con la piana, dove la pendenza diminuisce.

I versanti del Vesuvio presentano, invece, una morfologia più regolare, tipica di un

vulcano – strato, non complicata dalle valli di erosione tipiche del Monte Somma. Le colate

laviche, sul lato occidentale, arrivano fino al mare, mentre nel settore sud – orientale si

perdono al di sotto della sedimentazione piroclastico – alluvionale della Piana del Sarno.

Sul versante sud occidentale del Vesuvio si riconosce la presenza di coni avventizi, quali

ad esempio, Fossamonaca, Viulo e Camaldoli della Torre.

Un altro aspetto importante che caratterizza i versanti del Vesuvio è la presenza di

fratture dovute ad eruzioni effusive laterali del periodo più recente (1637-1944).

Quest’ultimo aspetto influenza la rete idrografica che, su questi versanti, è meno

sviluppata rispetto a quelli del Monte Somma; probabilmente, ciò è dovuto all’infiltrazione

dell’acqua meteorica nelle suddette fratture. Una limitata presenza di una rete idrica

superficiale si ha solo con eventi di piovosità susseguenti, a patto che siano lunghi o

concentrati nel tempo.


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Figura 3. Schema idrogeologico del complesso vulcanico del Somma - Vesuvio (Progetti speciali per gli schemi

idrici nel Mezzogiorno - Casmez - Roma 1983).

Dal punto di vista idrogeologico l’alternanza di lave e livelli piroclastici è l’elemento

caratterizzante dello schema di deflusso delle acque sotterranee. Le lave sono dotate

soprattutto di una permeabilità per fessurazione (dovuta alla tipica fratturazione da

raffreddamento) ad andamento normale all’asse della colata, questa può essere

considerata la componente verticale della permeabilità. La componente orizzontale della

stessa permeabilità aumenta alla base e al tetto delle singole colate laviche, dove la roccia

è più scoriacea e poggia su livelli di lapilli e pomici molto permeabili. Si può quindi

affermare che le lave hanno un grado di permeabilità, per fessurazione, che potremmo

definire medio; esso, invece, risulta basso quando le lave si presentano compatte.

Per quanto riguarda le piroclastiti, invece, dobbiamo distinguere l’alto grado di

permeabilità, per porosità, di pomici, lapilli e scorie (depositi piroclastici sciolti) da quello

più basso delle ceneri le quali, in particolari condizioni di sedimentazione e diagenesi,

possono diventare dei veri e propri litotipi impermeabili.

I due complessi idrogeologici, così distinti, presentano varie interconnessioni, quindi ciò

fa si che, in realtà, la circolazione idrica sotterranea non sia per falde idriche sovrapposte,

così come si potrebbe ipotizzare in linea teorica, ma preferenzialmente basale.


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Pertanto, lo schema idrogeologico del Somma – Vesuvio (vedi fig.3) è riconducibile ad

una struttura idrogeologica differenziabile dalla piana circostante, a causa della tipica

morfologia del vulcano – strato e della notevole permeabilità dei terreni affioranti. Tali

terreni assorbono facilmente la maggior parte delle acque meteoriche le quali vanno ad

alimentare l’acquifero superficiale il cui pelo libero si rinviene ad una quota piezometrica di

pochi metri superiore al livello del mare. Il deflusso idrico sotterraneo si sviluppa

radialmente, cioè dal complesso vulcanico alle strutture adiacenti, e trova recapito nelle

falde perivulcaniche (piane alluvionali) e, lungo la fascia costiera, nel mare.


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4. GEOLOGIA E GEOMORFOLOGIA DELL’AREA

Dal punto di vista geolitologico l’area posta a nord – ovest degli scavi archeologici di

Ercolano è ubicata su terreni, ascrivibili a depositi di caduta e di flusso prevalentemente

del 79 d.C., con granulometrie sabbiose, ghiaiose e limose, la frazione ghiaiosa è da

attribuire alla presenza di pomici e litici, di dimensioni da millimetriche a centimetriche,

all’interno della matrice.

Foto 2. La scarpata, a ridosso del lato ovest dell'area archeologica, e costituente il piano di sedime delle opere di

riqualificazione.

Ad ogni modo è doveroso specificare che, nell’area oggetto d’intervento, come anche

all’interno degli stessi scavi, affiorano, al di sopra dei depositi piroclastici descritti pocanzi,

ingenti spessori di materiale di riporto, anch’essi di natura piroclastica. Le potenze

considerevoli (2,00 – 3,00 m) di materiale da riporto sono da attribuire principalmente

all’intensa attività antropica svoltasi proprio nel sito d’interesse, in quanto, oltre alla

presenza di una forte cementificazione nei dintorni degli scavi archeologici, nell’area sono

state effettuate numerose escavazioni e rinterri, proprio per la messa a giorno delle rovine

romane.


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Oltre ai depositi piroclastici, come già descritto nel paragrafo precedente, nel territorio

comunale di Ercolano affiorano le rocce costituenti le colate laviche, principalmente di età

storica. Gli affioramenti di lava si riscontrano sia in prossimità del cono del Vesuvio (Gran

Cono), sia in prossimità della costa, ossia nelle aree circostanti gli scavi di Ercolano.

Lungo le fasce costiere, gli affioramenti di roccia vulcanica sono principalmente

rappresentati dalle cosiddette “lave di Villa Inglese”, ossia una serie di colate laviche,

messe in posto tra il 512 d.C. al 1631 d.C., a composizione prevalentemente tefritico –

fonolitica. Si tratta di lave di colore grigio scuro da afiriche a porfiriche, con all’interno

cristalli di pirosseno e leucite, le quali sono sovente separate tra di loro da banchi di scorie

laviche, nonché al top sormontate da esigui spessori di terreni piroclastici piuttosto recenti.

L’assetto geolitologico fin qui descritto è mostrato in dettaglio sull’elaborato TG3

allegato a codesto studio, redatto in scala 1:2.000, in cui si denota come l’intera area

occupata dagli scavi è caratterizzata dall’affioramento dei depositi piroclastici incoerenti,

mentre solo a monte, ossia a Nord – Est e a Nord – Ovest della carta tematica in

questione, affiorano le colate laviche descritte in precedenza.

Tale elaborato (cfr. TG3) è stato redatto in primis tenendo conto di una serie di fonti

bibliografiche, quali i fogli in scala 1:10.000 del Progetto C.A.R.G., redatto dall’A.d.B. del

Sarno, nonché la carta geologica allegata al P.U.C. di Ercolano. Ovviamente tali

informazioni sono state integrate dalle conoscenze di dettaglio acquisite durante i diversi

sopralluoghi effettuati nel sito d’interesse e nelle aree contermini, oltre che prendere come

riferimento una serie di indagini geognostiche, svolte per diversi lavori, e la cui ubicazione

è mostrata sempre sul medesimo elaborato TG3. Precisamente sono stati presi come

riferimento due sondaggi meccanici verticali a carotaggio continuo (S1SC e S2SC), spinti

rispettivamente a una profondità di 8,00 m e 8,20 m dal p.c., ed otto sondaggi meccanici

orizzontali (SO1SC, SO2SC, SO3SC, SO4SC, SO5SC, SO6SC, SO7SC, SO8SC), all’interno dei

quali sono stati prelevati campioni indisturbati, nonché prove penetrometriche S.P.T. (cfr.

S2SC), come mostrato all’interno delle stratigrafie allegate. Tali sondaggi sono stati svolti

durante la campagna d’indagini geognostiche realizzata per il progetto di messa in

sicurezza e valorizzazione della scarpata Nord degli Scavi Archeologici di Ercolano,

commissionata dal Ministero per i Beni e le Attività Culturali – Soprintendenza per i Beni

Archeologici di Pompei; queste indagini sono piuttosto significative in quanto ubicate alla

stessa quota di sedime di ns. interesse. Oltretutto si è tenuto conto anche di un sondaggio

meccanico (S1GA) svolto all’interno degli scavi, quindi posto a una quota nettamente


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inferiore rispetto a quella dell’area in questione, eseguito durante le indagini geotecniche e

geoarcheologiche nell’area demaniale delle “Ex Serre”.

Infine, è stata presa come riferimento anche un’indagine sismica MASW (M7PUC),

effettuata in prossimità del sito oggetto d’intervento, realizzata per lo studio geologico –

tecnico allegato al P.U.C. di Ercolano.

Osservando soprattutto le stratigrafie dei sondaggi verticali di riferimento risulta

evidente la presenza di ingenti spessori di materiale di riporto sovrastanti i depositi

piroclastici, quest’ultimi rappresentati in prevalenza da depositi da flusso del ’79 d. C. Tali

fenomeni, denominati anche surge, si formarono a causa del parziale collasso della nube

ardente, formando dei veri e propri flussi di gas e piroclastiti, i quali si incanalarono

all’interno delle zone morfologicamente depresse, raggiungendo e distruggendo la città di

Ercolano.

Tenendo conto di tutte le informazioni ricavate dalle fonti di riferimento, oltre che a

considerare quanto riscontrato durante i sopralluoghi effettuati per codesto studio, il

modello geologico lungo la verticale si può sintetizzare tramite la seguente stratigrafia:

� 0,00 – 3,00 m: materiale di riporto;

� 3,00 – 5,00 m: sabbia con ghiaia limosa , di colore bruno scuro, di natura

piroclastica costituente i depositi da caduta recenti, addensata;

� 5,00 – 9,00 m: sabbia ghiaiosa limosa, di colore grigio – verdognolo, di natura

piroclastica costituente i depositi da flusso del ’79 d.C., addensata;

� 9,00 – 30,00 m: sabbia fine con ghiaia, di colore verdognolo, di natura piroclastica,

molto addensata, talvolta sottoforma litoide (tufo vesuviano).

Bisogna precisare che generalmente la ghiaia presente all’interno dei depositi

piroclastici è composta da pomici e litici, tra cui le prime generalmente disposte nella parte

superiore dello strato, soprattutto qualora si tratti di depositi da flusso.

In base alla stratigrafia soprastante si può asserire che le strutture avranno il loro piano

di sedime all’interno della sabbia con ghiaia addensata di natura piroclastica.

Dal punto di vista strutturale in tali luoghi, a causa delle recenti coperture piroclastiche,

non è possibile individuare l’ubicazione dei lineamenti strutturali, anche perché posti a

notevoli profondità.

Dal punto di vista morfologico, nonostante l’intenso grado di urbanizzazione abbia

oramai celato i caratteri morfologici del territorio, osservando a più ampio raggio lo stralcio

aereofotogrammetrico si denota che il sito archeologico è ubicato lungo una superficie

peneplanata, caratterizzata da pendenze piuttosto blande.


18

Ovviamente nel caso specifico degli scavi archeologici, come già accennato, la

morfologia del luogo è stata totalmente stravolta dalle attività antropiche, caratterizzata da

escavazioni e rinterri, effettuate proprio per la messa a giorno delle rovine romane, sepolte

al di sotto dei depositi piroclastici descritti in precedenza.

Le scarpate sub – verticali che circondano l’area degli scavi archeologici sono

idoneamente sostenute da strutture di contenimento, le quali periodicamente necessitano

di opere di manutenzione, al fine di garantire la stabilità delle pareti stesse.

Ad ogni modo l’andamento morfologico naturale circostante è caratterizzato, come già

evidenziato in precedenza, da versanti contraddistinti da pendenze molto basse; tali

condizioni permettono di sostenere che tali luoghi non possano essere interessati da

problematiche legate ai dissesti di versante, in quanto manca uno dei fattori predisponenti

i fenomeni franosi, ossia le pendenze elevate.

Tutto ciò è confermato, a vasta scala, anche dalla perimetrazione del P.S.A.I., redatto

dall’Autorità di Bacino del Sarno, la quale classifica l’intera area in questione a pericolosità

bassa o trascurabile (P1), come verrà illustrato dettagliatamente nei prossimi paragrafi.

Per quanto riguarda, in dettaglio, la scarpata in adiacenza all’area oggetto di

riqualificazione, si prescrive, come del resto già ampiamente recepito dalle precedenti fasi

progettuali, di definire il ruscellamento delle acque lungo il pianoro sommitale, al fine di

evitare il dilavamento della matrice piroclastica che cementa i litici di origine lavica.

Sempre a vasta scala è stato verificato anche l’andamento della rete idrografica, in

quanto, proprio lungo il versante vesuviano meridionale, gli stessi impluvi spesso

interferiscono con la rete stradale e/o con altre infrastrutture.

In effetti tale assetto, caratterizzante tutta l’area vesuviana, fa si che siano presenti

numerosi alvei strada, ossia tratti viari impostati su antichi impluvi naturali, in

corrispondenza dei quali, in concomitanza di eventi pluviometrici piuttosto intensi, possono

innescarsi fenomeni di alluvionamento.

Ad ogni modo, tenendo conto anche della perimetrazione del P.S.A.I., il sito d’interesse

è posto a notevole distanza dai corsi d’acqua, nonché dagli alvei strada, pertanto l’intera

area oggetto d’intervento non può essere interessata da problematiche legate al rischio

idrogeologico, come verrà ampiamente illustrato nei prossimi paragrafi.

Dal punto di vista idrogeologico, in linea con la circolazione sotterranea della falda

vesuviana, è doveroso ipotizzare la superficie piezometrica della falda basale ad almeno

30 m dal p.c., ovvero con una soggiacenza poco più in alto rispetto alla quota del livello

del mare, anche se, come precedentemente descritto, l’impilamento di sabbie e limi crea


19

delle discontinuità all’interno dei depositi piroclastici. Rispetto a questa condizione

particolare, in base alle informazioni fornite dagli studi di riferimento, in tale area è

presente una effimera falda sospesa posta all’altezza del basamento tufaceo, che nel caso

in questione è posto a circa 9,00 m dal p.c.. Pertanto tale falda sospesa, essendo posta

all’incirca a tale profondità, non incide sulla stabilità né sulle caratteristiche

geomeccaniche dei terreni di fondazione.


20

5. CARATTERIZZAZIONE GEOTECNICA E SISMICA

La caratterizzazione geotecnica dei terreni deve tener conto anche delle tipologie

strutturali dell’intero intervento, che incide sulla profondità significativa da caratterizzare;

dopo vari incontri con il gruppo di tecnici incaricati di predisporre il progetto preliminare di

riqualificazione, nonché dalla consultazione degli elaborati progettuali, si evince che il

piano di sedime delle opere oggetto d’intervento ricade all’interno dei depositi piroclastici

più superficiali, composti da sabbia con ghiaia addensata, ovvero lo strato al di sotto di

quello di riporto.

Ciò premesso, quindi, la caratterizzazione geotecnica e sismica dell’intervento, di cui al

seguente paragrafo, persegue i sottostanti obiettivi:

� Definizione dei valori caratteristici dei parametri geomeccanici dei terreni di sedime,

in particolare di quelli fondali;

� Verifica alla liquefazione;

� Caratterizzazione sismica con analisi progettuale e azioni di progetto.

Come già affermato in precedenza per reperire i dati geomeccanici relativi ai terreni di

sedime, non è stata programmata una campagna di indagini geognostiche, per i motivi

ampiamente espressi in premessa, e perché lo Scrivente ha preso come riferimento due

sondaggi geognostici (S1SC e S2SC) verticali e otto sondaggi geognostici orizzontali

(SO1SC, SO2SC, SO3SC, SO4SC, SO5SC, SO6SC, SO7SC, SO8SC) realizzati in prossimità

dell’area nord – ovest degli scavi archeologici per il progetto della messa in sicurezza e

valorizzazione della scarpata Nord di quest’ultimi. La consultazione di codesti sondaggi ha

permesso la caratterizzazione geotecnica poiché all’interno di essi sono stati prelevati

campioni indisturbati in corrispondenza dei terreni di sedime, nonché, specificatamente

all’interno del sondaggio S2SC, sono state effettuate una serie di prove SPT.

Pertanto i valori dei parametri geotecnici del piano di sedime e dello strato

immediatamente sottostante, sino ad arrivare alla profondità significativa, sono stati

ottenuti principalmente dai risultati delle analisi di laboratorio sui campioni di riferimento,

nonché dalle elaborazioni delle prove SPT (vedi allegati), eseguite all’interno del

sondaggio S2SC.

Le analisi di laboratorio eseguite sui campioni di riferimento citati poc’anzi hanno

restituito per i diversi parametri geotecnici i seguenti valori:


21

Sigla campione

Descrizione granulometrica

Peso di volume (KN/m3)

Porosità (%)

Grado di saturazione

(%)

Coesione drenata

(kPa)

Angolo di attrito

(°)

Modulo Edometrico

(MPa)

S1SCC1

Sabbia con

ghiaia limosa

debolmente

argillosa

16,58 40,4 29,7 3,00 38,3 2,4

S2SCC1

Sabbia ghiaiosa

debolmente

limosa

14,68 47,65 36,46 - - 4,5

SO1SCC1

Sabbia ghiaiosa,

limosa,

debolmente

argillosa

17,99 38,3 45,9 - - -

SO1SCC2

Sabbia

ghiaiosa,limosa,

debolmente

argillosa

16,37 42,3 31,2 - - 4,5

SO2SCC1 Sabbia con

ghiaia limosa 14,84 50,42 30,74 3,00 38 -

SO2SCC2

Sabbia ghiaiosa

limosa

debolmente

argillosa

16,56 40,69 28,51 - - 1,9

SO3SCC1

Sabbia limosa,

debolmente

ghiaiosa,debolm

ente argillosa

16,19 45,3 44,39 3,00 35 -

SO3SCC2

Sabbia limosa,

debolmente

ghiaiosa,debolm

ente argillosa

16,41 43,38 28,58 - - -

SO4SCC1

Sabbia

limosa,ghiosa,

debolmente

argillosa

15,03 57,4 61,6 1,00 33 -

SO4SCC2

Sabbia con

limo,debolmente

argillosa

14,44 50,07 21,17 - - 9,2

SO5SCC1

Sabbia ghiaiosa

limosa

debolmente

argillosa

13,01 55,2 20,6 1,00 31 1,7

SO7SCC1

Sabbia ghiaiosa

limosa

debolmente

argillosa

16,9 44,6 52,1 - - -

SO7SCC2

Sabbia limosa,

debolmente

ghiaiosa,debolm

ente argillosa

16,1 48,25 48,37 - - -

SO8SCC1

Sabbia ghiaiosa

limosa

debolmente

argillosa

15,08 51,23 51,64 4,00 38 -

SO8SCC2 Sabbia con

ghiaia limosa 16,92 45,51 52,04 1,00 33 -

Tabella 1. I principali parametri geotecnici ottenuti dalle prove di laboratorio prese come riferimento.

Dai valori geotecnici sopraelencati si evince come le litologie caratterizzanti i terreni di

fondazione abbiano delle discrete caratteristiche geomeccaniche, in quanto si hanno,

qualora sia stata eseguita la prova di taglio, valori di angolo di attrito molto elevati, dovuti

molto probabilmente alla presenza dei clasti più grossolani. I valori bassi di coesione

drenata sono in accordo con l’assetto granulometrico dello strato litotecnico


22

corrispondente, mentre le basse percentuali di grado di saturazione testimoniano

l’assenza di una falda sospesa alle profondità di prelievo dei campioni; in effetti il livello

piezometrico della falda sospesa si presume sia posta ad una profondità di circa 9,00 m

dal piano campagna, in base a quanto riscontrato dalle informazioni fornite dagli studi di

riferimento.

Le prove SPT definiscono in modo inequivocabile il grado di addensamento dei terreni

attraversati (cfr. vedi fogli di calcolo in allegato). Nel corso degli anni la letteratura ha

proposto una serie di correlazioni grazie alle quali, dal numero di colpi ottenuti da una

prova SPT, è possibile risalire ai valori della densità relativa, Dr, e dell’angolo di attrito per

i terreni investigati. Generalmente al crescere del numero di colpi si ottengono valori via

via più alti dei suddetti parametri, secondo specifiche espressioni matematiche

rappresentate nei grafici riportati in figura 4 e 5.

Le principali correlazioni (De Mello, Gibbs e Holtz, Bazaraa, et alii), tuttavia, pongono

dei limiti di applicabilità delle stesse soprattutto in virtù del numero di Nspt registrati; in

particolare la correlazione di De Mello, che permette di calcolare l’angolo d’attrito, pone

come limite di applicabilità quello di un numero di Nspt< 80 colpi/piede. Lo stesso limite è

posto per la correlazione di Gibbs e Holtz per il calcolo della densità relativa.

Da quanto detto, quindi, se ne deduce che le prove SPT che vanno “a rifiuto”, ossia

quando il numero di colpi Nspt è pari a 100 e non si è raggiunto l’avanzamento di 30 cm,

restituiscono valori non attendibili per i parametri Dr e φ, o comunque sovrastimati rispetto

a quelli ottenuti tramite prove di laboratorio.

I risultati di codeste correlazioni sono consultabili nei tabulati allegati, per i quali

bisogna specificare che, per il valore della densità relativa si è deciso di considerare i

valori restituiti dalla correlazione di Bazaara (1967), che tra quelle utilizzate restituisce i

valori più cautelativi di Dr, ottenuti tramite il programma Geotecnica1 della Dario Flaccovio

Editore.


23

Figura 4. Il grafico che correla Nspt, φ e δ’v (De Mello, 1971).

Figura 5. Il grafico che correla Nspt, Dr e δ’v (Gibbs – Holtz).

I valori di Dr sono espressione del grado di addensamento dei litotipi; valori pari a 1

indicano un terreno molto denso mentre valori prossimi a 0 indicano terreni molto sciolti.

Una prova SPT che, quindi, va a rifiuto o che presenta valori alti di Nspt, è indice di terreni

molto addensanti, oltre il caso in cui si arriva ad intercettare il substrato litoide. Nel caso

specifico le prove SPT di riferimento effettuate nei terreni compresi all’interno della

profondità significativa, hanno restituito valori di densità relativa medio – elevati, ossia pari

al 77% ed al 60% (vedi tabulati). Ciò testimonia che immediatamente al di sotto dello

strato di terreno di riporto sono presenti litotipi da definirsi addensati.

Anche i valori del peso di volume naturale, oltre a tener conto di quelli restituiti dalle

prove di laboratorio, sono stati ottenuti tramite l’elaborazione degli Nspt, attraverso l’utilizzo

del software Geotecnica 1 della Dario Flaccovio Editore. Precisamente codesto parametro


24

geotecnico (γ) è stato ottenuto applicando in primis le correlazioni di Navfac (1971),

secondo le quali conoscendo il valore della densità relativa e la rispettiva tipologia di

terreno (SM, SP, ML, ecc..) si ottiene il valore del peso di volume secco γd (vedi tabulati

allegati); successivamente per ricavare l’effettivo valore del peso di volume naturale γ ci si

è avvalsi delle correlazioni e dei valori tipo corrispondenti alle diverse granulometrie

riconosciute in letteratura (vedi fig. 6).

Figura 6. Valori tipici di alcuni parametri del ter reno.

Dalla correlazione di Navfac, come è possibile notare sui tabulati allegati, si ricava

anche il valore dell’angolo di attrito, il quale, per ottenere una maggiore quantità di dati, è

stato ricavato anche tramite la metodologia di De Mello poc’anzi menzionata. Osservando

i valori ottenuti tramite le due diverse metodologie si osservano delle differenze, in quanto

quella di De Mello tende a sovrastimare il valore dell’angolo di attrito, soprattutto in

presenza di materiale grossolano; pertanto tener conto di una mole di dati scaturiti da

differenti metodologie permette un maggior confronto e successivamente di effettuare

elaborazioni maggiormente cautelative. Oltretutto bisogna ricordare che nelle dovute

elaborazioni statistiche per il calcolo del valore caratteristico dell’angolo di attrito si è

tenuto conto anche dei risultati della prova di taglio effettuata sui campioni di riferimento.

Per quanto riguarda il parametro della coesione in tal caso, essendo il sottosuolo

composto da terreni caratterizzati da granulometrie grossolane (sabbie e ghiaie), si

registrato valori piuttosto bassi di tale parametro, come si evidenzia dai dati derivanti dalle

prove di laboratorio.


25

Figura 7. Schema volume significativo.

Al fine di rendere la presente relazione completamente esecutiva e rispondente alle

disposizioni regionali (cfr. Decreto Dirigenziale del Coordinatore Area Lavori Pubblici della

Regione Campania n°53 del 12/11/2009) sono state es eguite opportune elaborazioni.

Il modello geotecnico ricostruito, a ragion veduta, si spinge fino a profondità definite in

base al volume significativo, ovvero fin dove la struttura incide sui terreni di fondazione;

trattandosi in tal caso di fondazioni superficiali (vedi figura 7) per il calcolo del volume

significativo si è considerato, in via cautelativa, una profondità pari a 6,00 m a partire dal

piano di sedime delle fondazioni.

In definitiva, in base alle informazioni ottenute dalle indagini geognostiche di riferimento,

eliminando il livello caratterizzato da materiale di riporto, che verrà scavato in fase di

lavori, il modello geotecnico può essere così sintetizzato:

• I° strato : 3,00 – 5,00 m: sabbia con ghiaia limos a addensata;

• II° strato : 5,00 – 9,00 m: sabbia ghiaioso limosa addensata.

In linea con il D.M. 14.01.2008, i parametri geomeccanici degli strati geotecnici

considerati, ottenuti tramite le indagini geognostiche di riferimento, sono stati rielaborati al

fine di renderli compatibili con i valori caratteristici di riferimento attraverso l’utilizzo del

software Kappageo della Program Geo di Carpenedolo (BS). Per quanto riguarda i primi

quattro parametri esposti in tabella (��k, Ck, γk e Edk), i valori da rielaborare statisticamente,

ricavati dalle prove SPT e dalle prove di laboratorio di riferimento, sono stati ottenuti


26

direttamente dalle elaborazioni applicate con il software Geotecnica 1 della Dario

Flaccovio Editore; mentre per gli ultimi due parametri geotecnici, essendo dei moduli

elastici, si è scelto di estrapolarli dai valori delle velocità Vs, ottenuti indirettamente

dall’indagine sismica MASW di riferimento. I fogli di calcolo delle elaborazioni di cui sopra

sono allegati alla presente relazione.

Valori caratteristici parametri geotecnici

Strato Profondità (m)

Descrizione geotecnica

Peso di volume (KN/m3) γk

Coesione drenata

(kPa) Ck

Angolo di

attrito (°) ��k

Modulo edometrico

Edk (MPa)

Coefficiente di Poisson

uuuukkkk

Modulo elastico

Gk

(MPa)

I° 0,00 – 5,00

Sabbia con

ghiaia limosa

debolmente

argillosa

addensata

14,274 1.542 28,946 2.670 0,405 297,272

II° 5,00 – 9,00

Sabbia ghiaiosa

limosa

addensata

13,071 1,233 26,026 3,489 0,405 272,218

Tabella 2. Valori caratteristici strati significativi.

Bisogna specificare che, tenendo conto di quanto espresso nel paragrafo 6.2.2. del

D.M. 14.01.2008, “per valore caratteristico di un parametro geotecnico deve intendersi una

stima ragionata e cautelativa del valore del parametro nello stato limite considerato….”.

Pertanto, avendo applicato un approccio statistico per il calcolo dei valori caratteristici,

seguendo quanto disposto dalla Circolare Ministeriale n°617 del 02.02.2009, sono stati

ricavati i valori caratteristici prossimi ai valori minimi, in quanto quest’ultimi “appaiono più

giustificati nel caso in cui siano coinvolti modesti volumi di terreno, con concentrazione

delle deformazioni fino alla formazioni di superfici di rottura nelle porzioni di terreno meno

resistenti del volume significativo, o nel caso in cui la struttura a contatto con il terreno non

sia in grado di trasferire forze dalle zone meno resistenti a quelle più resistenti a causa

della sua insufficiente rigidezza”; tale condizione, ovvero in presenza di resistenze non

compensate, è quella caratterizzante il caso in questione. Pertanto ciascuno dei valori

caratteristici esposti nella precedente tabella rappresenta l’insieme dei valori misurati con

probabilità di superamento del 5% della popolazione, in quanto in tal caso la struttura a

farsi coinvolge modesti volumi di terreno e non trasferisce le forze dagli strati meno

resistenti a quelli più resistenti, nonché si è in possesso di dati estrapolati da indagini di

riferimento, e non svolte all’interno del volume significativo, ulteriore ragione per cui

bisogna applicare le metodologie maggiormente cautelative.

A questo punto è doveroso procedere alla verifica delle condizioni per le quali può

essere omessa la verifica a liquefazione; il punto 7.11.3.4.2 del D.M. 14.01.2008 prevede


27

che si può omettere la verifica a liquefazione, ove si manifestino una delle seguenti

circostanze che saranno approfondite di seguito, ovviamente ci si riferisce alla sola

possibilità della liquefazione per le litologie che costituiscono il piano di sedime della

struttura progettata, ovvero a quelle da ritenersi significative in virtù della profondità a cui

si sviluppano le tensioni indotte dalla struttura:

1. eventi sismici attesi di magnitudo M inferiore a 5;

2. accelerazioni massime attese al piano campagna in assenza di manufatti minori di

0,1 g;

3. profondità media stagionale della falda superiore a 15 m dal p.c., per piano

campagna sub – orizzontale e strutture con fondazioni superficiali;

4. depositi costituiti da sabbie pulite con resistenza penetrometrica normalizzata (N1)60

> 30 oppure qc1N > 180 dove (N1)60 è il valore della resistenza determinata in prove

penetrometriche dinamiche (Standard Penetration Test) normalizzata ad una

tensione efficace verticale di 100 kPa e qc1N è il valore della resistenza determinata in

prove penetrometriche statiche (Cone Penetration Test) normalizzata ad un tensione

efficace verticale di 100 kPa;

5. distribuzione granulometrica esterna alle zone indicate in fusi granulometrici con

coefficienti di uniformità stabiliti.

Figura 8. Risultato della ricerca nel Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI) versione 4 per il sito di

Ercolano.


28

Per quanto riguarda il primo punto, al fine di definire la magnitudo massima prevista sul

sito in questione è stato consultato il Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani (CPTI)

disponibile sul sito internet all’indirizzo: emidius.mi.ingv.it/cpti04. Tramite l’applicazione

messa a disposizione dall’INGV, avendo inserito la latitudine e longitudine dell’area di

interevento ed un raggio di ricerca di 50 km, ovvero il raggio che a livello scientifico è

ritenuto più attendibile (lavoro di Galli et alii), è scaturita la tabella nella quale vengono

riportati, tra i vari parametri, le coordinate geografiche degli epicentri e le magnitudo dei

terremoti associati. All’interno della lista ricavata compaiono diversi eventi sismici di

magnitudo superiori, anche se le stesse magnitudo (cfr. leggi Maw) superano di pochi

decimali il valore di 5.

Considerato che l’area di studio ricade all’interno di una zona sismogenetica è lecito

aspettarsi tali valori di magnitudo, pertanto il primo punto di cui al punto 7.11.3.4.2 del

D.M. 14.01.2008 non è verificato.

Passando all’esame del secondo punto, come si avrà modo di precisare di seguito

l’accelerazione massima attesa nel territorio comunale di Ercolano, in assenza di

manufatti, è pari ad un “range” compreso tra 0,150 e 0,175 di g. Il parametro agmax si ricava

direttamente dalla caratterizzazione sismica del sito attraverso la relazione: amax = Ss x ST

x ag, nel caso di specie il coefficiente topografico è pari ad 1,0, mentre il coefficiente di

amplificazione stratigrafica nel caso del modello geologico in questione deve essere

stimato come pari a 1,2 in ragione alla classificazione del terreno come B, alla luce di ciò

l’accelerazione di sito deve essere considerata sempre maggiore di 0,10 e pertanto anche

la condizione n°2 che esclude la liquefazione non è verificata.

Per quanto riguarda la profondità della falda, oltre a ritenere grazie alle conoscenze

bibliografiche che la soggiacenza della falda basale vesuviana sia posta all’incirca al livello

medio del mare (circa 30 metri dal piano campagna). Inoltre, dalle informazioni ricavate

dagli studi di riferimento si è constata la presenza di una falda sospesa al contatto tra le

piroclastiti ed il basamento tufaceo, posto a circa 9,00 m dal p.c., tale falda però non può

essere considerata come fattore che cagiona la liquefazione dei terreni e pertanto questa

condizione è verificata.

Il quarto punto da verificare per i litostrati caratterizzanti la verticale del sito necessita

della presenza di sabbie pulite e della elaborazione dei dati provenienti dalle prove, siano

esse prove penetrometriche dinamiche o statiche. Al fine di rispondere al punto 4 di cui

sopra le prove penetrometriche eseguite all’interno del sondaggio di riferimento S2SC sono

state normalizzate, ove tale termine rappresenta il valore NSPT riferito a un’efficienza


29

d’infissione del 60%, per il tramite della relazione:

(N1)60 = NSPT (100/σv)0.5

la normalizzazione delle prove penetrometriche ha restituito i dati di cui in tabella sotto

riportati:

Strato Profondità (m)

Descrizione geotecnica NSPT σv (kPa) (N1)60

I° 4,00

Sabbia con

ghiaia limosa

debolmente

argillosa

addensata

48 63,68 60,15

II° 6,00

Sabbia

ghiaiosa

limosa

addensata

49 95,83 50,05

Tabella 3. Normalizzazione prove penetrometriche SPT.

Alla luce delle elaborazioni di cui sopra, e per entrambe le elaborazioni, questo punto è

verificato, in quanto i valori di (N1)60 sono, per entrambi gli strati caratterizzanti il terreno di

sedime, sempre superiori a 30 e pertanto tali strati risultano non liquefacibili.

Per quanto riguarda l’ultimo punto in questione, è stato ritenuto opportuno confrontare,

al fine di avere un dato certo ed inconfutabile, le curve granulometriche di alcuni campioni

prelevati all’interno dei sondaggi geognostici verticali ed orizzontali di riferimento; sullo

sfondo delle curve granulometriche critiche, ovvero con range liquefacibile, sono state

riportate in rosso quelle consultate dei campioni di riferimento.Bisogna precisare che i

campioni scelti prelevati nei fori orizzontali si riferiscono ai terreni più prossimi alla

scarpata in quanto le opere in progetto (cfr. vasca in c.a.) andranno ad interessare proprio

quest’area.


30

Figura 9. Confronto granulometrico tra il campione S1SCC1 (in rosso) ed il range granulometrico critico.

Figura 10. Confronto granulometrico tra il campione S2SCC1 (in rosso) ed il range granulometrico critico.

Tutti e quattro i confronti granulometrici dimostrano come i terreni costituenti il modello

geologico – tecnico sulla verticale dell’area in questione non rientrano all’interno dei range

critici e pertanto, in virtù della bibliografia scientificamente accettata, la condizione di cui al

punto 5 è verificata, del resto come si poteva dimostrare anche grazie alla riscostruzione

genetica dei depositi palesemente eterogenei.


31

Figura 11. Confronto granulometrico tra il campione SO1SCC1 (in rosso) ed il range granulometrico critico.

Figura 12. Confronto granulometrico tra il campione SO8SCC1 (in rosso) ed il range granulometrico critico.

In definitiva, ai fini dell’esclusione della verifica alla liquefazione per le litologie

caratterizzanti la profondità d’interesse, si è constatato il verificarsi, dei punti n°3, n°4 e

n°5; pertanto, considerato che di condizioni manife ste ne basta una, per i motivi esposti

poc’anzi i terreni in questione non sono suscettibili alla liquefazione e quindi la verifica con

elaborazioni più complesse si può anche omettere.


32

Figura 13. Mappa della pericolosità sismica del territorio comunale di Ercolano (NA) dell’INGV con i r ange di

valori delle ag nella legenda corrispondente.

In virtù della nuova classificazione sismica, scaturita dalla Delibera di Giunta Regionale

n°5447 del 07.11.2002 che ha attribuito al territo rio comunale di Ercolano il grado di

sismicità S = 9, corrispondente alla seconda categoria sismica, il coefficiente sismico da

considerare è c = 0,07 di g; inoltre con l’entrata in vigore delle summenzionate Norme

Tecniche per le Costruzioni, approvate con Decreto Ministero delle Infrastrutture e dei

Trasporti del 14 gennaio 2008, nonché pubblicate sul Supplemento Ordinario n°30 della

Gazzetta Ufficiale n°29 del 4 febbraio 2008, assume particolare importanza, invece, la

definizione del modello geologico, geotecnico e sismico sulla verticale del sito e fino alla

profondità di 30 m dal p.c., con definizione di ag = 0,25. Inoltre, la mappa del territorio

nazionale per la pericolosità sismica (vedi fig. 13), disponibile on – line sul sito dell’INGV di

Milano indica che il territorio comunale di Ercolano (NA) rientra nelle celle contraddistinte

da valori di ag di riferimento compresi tra 0.150 e 0.175 (punti della griglia riferiti a:

parametro dello scuotimento ag; probabilità in 50 anni 10%; percentile 50).

La determinazione della categoria di sottosuolo del sito è stata raggiunta mediante

un’attenta analisi del modello geologico del sito, implementando i dati ottenuti con quelli

provenienti dall’indagine sismica MASW (M7PUC) di riferimento, la quale ha restituito valori

di VS30 pari a 460 m/s.

Tali risultati collocano i litotipi sulla verticale del sito, inteso a partire dal piano di sedime


33

(cfr. coltre piroclastica sabbioso - ghiaiosa) come di categoria B, ovvero “ rocce tenere e

depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti

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

meccaniche con la profondità e da valori di Vs30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero

NSPT30 > 50 nei terreni a grana grossa e cu,30 > 250 kPa nei terreni a grana fina)”.

Alla presente relazione si allegano i fogli di calcolo prodotti dal software “Spettri NTC

ver. 1.0.2” distribuito gratuitamente dal Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici, dai cui si

evincono i parametri utili alla caratterizzazione sismica del sito per il periodo di ritorno

considerato (cfr. 475 anni), ovvero:

� ag = 0.165 g

� F0 = 2.383

� Tc*= 0.341 sec.

Ove ag rappresenta l’accelerazione orizzontale massima al suolo, F0 il valore massimo

del fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione orizzontale e Tc* il periodo di

inizio del tratto a velocità costante dello spettro in accelerazione orizzontale.

Come da normativa il successivo passaggio logico prevede l’analisi progettuale

dell’intervento, in funzione della strategia scelta. Nella fattispecie le strutture a farsi, così

come previsto in altro progetto (cfr. Ampliamento del parco archeologico di Ercolano a

nord - ovest degli scavi) saranno rappresentate da opere ordinarie, da cui scaturisce

l’applicazione del D.M. 14 gennaio 2008, ed in particolare bisogna tener conto del tipo di

costruzione e della relativa classe d’uso. Al primo parametro, nel caso corrisponde una

vita nominale ≥ 50 anni,; di contro al secondo parametro si ha una classe d’uso II (CU =

1,0). Da tali considerazioni scaturiscono gli stessi valori di quelli ottenuti dalla fase

precedente, considerando sempre lo Stato Limite della Vita (SLV):

� ag = 0.165 g

� F0 = 2.383

� Tc*= 0.341 sec.

In ultima sintesi è doveroso fornire le azioni di progetto con la verifica degli spettri di

risposta con quelli della strategia di progettazione di cui sopra, in effetti, con quest’ultima

parte della caratterizzazione sismica, in ottemperanza alle direttive del D.M. 14 gennaio

2008 è stato calcolato il valore dell’accelerazione massima al suolo amax, nonché è stato

verificato lo spettro di risposta di progetto, per gli stati limite ultimi (cfr. SLV).

L’accelerazione massima attesa al sito è stata valutata con la relazione:

amax (Sd [g]) = Ss x ST x ag


34

dove:

o amax = accelerazione orizzontale massima al sito;

o SS = coefficiente di amplificazione stratigrafica;

o ST = coefficiente di amplificazione topografica.

Il coefficiente di amplificazione stratigrafica nel caso del modello geologico in questione

deve essere stimato come pari a circa 1,2 in ragione alla classificazione del terreno come

B, mentre quello topografico, in virtù delle caratteristiche subpianeggianti dell’area, ossia

con pendenze di gran lunga inferiori a 15°, è stato valutato pari ad 1; alla luce di ciò

l’accelerazione può essere considerata quella di sito, ovvero:

amax (Sd [g]) = 0,198 ag;

Alla luce delle determinazioni degli spettri di risposta per lo stato limite considerato sono

stati ricavati i dati utili alla progettazione definitiva delle opere di cui trattasi, difatti

l’elaborazione dei dati sismici ha fornito i successivi parametri utili:

Categoria sottosuolo ag SLD ag SLV Se [g] SLD Se [g] SLV

B [0.059] [0.165] [0.165] [0. 470]

da implementare all’interno dei calcoli per la realizzazione delle strutture a farsi.


35

6. COMPATIBILITA’ IDROGEOLOGICA DELLE OPERE

Oltre a definire il modello geologico – tecnico del sottosuolo, questa relazione ha

l’obiettivo di verificare anche la compatibilità delle opere a farsi con le caratteristiche di

stabilità del territorio circostante; tale verifica deve tenere in debito conto alcuni parametri

fondamentali:

− Gli studi di pianificazione territoriale;

− Il rilevamento geologico e geomorfologico eseguito in corrispondenza del sito e delle

aree contermini;

− Le indagini geognostiche di riferimento, resesi disponibili durante la ricerca dei dati.

Gli studi pianificatori cui si fa riferimento sono il Piano Stralcio per l’Assetto

Idrogeologico e gli allegati geologico – tecnici al P.R.G. ed al P.U.C. del Comune di

Ercolano, nonché tutte le altre fonti bibliografiche sull’area vesuviana.

Per quanto riguarda la compatibilità degli interventi con la pianificazione a più vasta

scala di bacino, ci si riferisce all’Aggiornamento del Piano Stralcio per l’Assetto

Idrogeologico del Territorio, adottato dal Comitato Istituzionale con Delibera n°4 del

28/07/2011, con avviso pubblicato sul BURC n°49 del 01 agosto 2011 e da tale data

vigente, atto pianificatorio redatto dall’Autorità di Bacino Regionale del Sarno, oggi Autorità

di Bacino Regionale della Campania Centrale, che è l’ente pianificatore in materia di

difesa del suolo, competente sul territorio comunale di Ercolano.

Quest’ultima pianificazione a vasta scala classifica l’area Nord – Ovest degli scavi

archeologici come a pericolosità bassa o trascurabile (P1), per ciò che concerne i dissesti

da versante. Tale classificazione scaturisce dall’assetto morfologico dell’area in questione,

facente parte della fascia meridionale pedemontana e costiera del Vesuvio, caratterizzata

da pendenze blande, ove è molto raro che possano innescarsi fenomeni di dissesto;

oltretutto bisogna aggiungere che la stabilità delle scarpate che bordano gli scavi è

assicurata dalla presenza di strutture di contenimento adeguate.

La stessa area è classificata a rischio moderato (R1) per le applicazioni delle matrici del

rischio previste dalla normativa vigente, conseguenza del fatto che l’area in oggetto è

classificata a pericolosità P1.

Per mostrare tali perimetrazioni, sia per quanto riguarda la pericolosità che il rischio

riguardanti i fenomeni franosi, sono state allegate a tale studio le corrispondenti carte

tematiche (cfr. TG4 e TG5), le quali mostrano, in scala 1:5.000, gli stralci della pericolosità

e del rischio da frana delimitati dall’AdB del Sarno.


36

Viceversa, per quanto riguarda il rischio idraulico, sono stati redatti gli elaborati TG6 e

TG7, sempre in scala 1:5.000, dai quali si evince che l’area d’interesse è posta a notevole

distanza sia dai corsi d’acqua che dagli alvei strada. Dall’osservazione dell’elaborato TG6

si denota come un alveo strada sia ubicato a Sud – Est rispetto all’area oggetto di

riqualificazione, in corrispondenza di via Orologi e via Tirone.

Come già ampiamente anticipato nei paragrafi precedenti, per la scarpata in adiacenza

all’area oggetto di miglioramento e messa in sicurezza, si prescrive di definire il

ruscellamento delle acque lungo il pianoro sommitale, al fine di evitare il dilavamento della

matrice piroclastica che cementa i litici di origine lavica.

In definitiva lo studio di dettaglio sull’area, condotto con le modalità descritte nei

paragrafi precedenti, ha dimostrato come le condizioni geologiche e geomorfologiche non

possono essere considerate come predisponenti al dissesto. Le condizioni di pericolosità e

rischio dell’area non si possono individuare nemmeno in problemi di ruscellamento

superficiale, in quanto l’area in cui è ubicata l’area in esame non si trova lungo linee di

impluvio, e né tantomeno lungo alvei strada, tali da convogliare le acque di ruscellamento

superficiale in corrispondenza del sito ove sono previstigli interventi a farsi.


37

7. CONCLUSIONI

Il presente studio geologico – tecnico è stato redatto per la progettazione definitiva dei

lavori di riqualificazione delle aree comprese tra Via Cortili e Via Mare, commissionato

dalla Fondazione Istituto Packard per i Beni Culturali a tutto il raggruppamento

temporaneo di professionisti.

Il presente studio geologico – tecnico sull’area, redatto con le modalità di seguito

esplicitate, si rende necessario al fine di avviare le procedure per la realizzazione

dell’opera pubblica, in particolare per la redazione della progettazione definitiva; pertanto

ci si riferisce al Decreto Legislativo 12 aprile 2006, n°163 e s.m.i. – Codice dei contratti

pubblici relativi a lavori, servizi e forniture in attuazione delle direttive 2004/17/CE e

2004/18/CE e al suo regolamento attuativo n°207/10 (Regolamento di esecuzione ed

attuazione del D.Lgs. 12 aprile 2006, n.163).

In particolare ci si riferisce all’art.93, comma 4 del D.Lgs. 163/06 e ss.mm.ii., nel punto

testualmente si cita: “negli studi e indagini preliminari occorrenti con riguardo alla natura e

alle caratteristiche dell'opera”, nonché all’art.24, comma 2, lettera b) del D.P.R. 207/2010,

ove, tra le relazioni tecniche specialistiche del progetto definitivo si citano la relazione

geologica e geotecnica [cfr. art.26, comma 1, lettera a)]: “relazione geologica: comprende,

sulla base di specifiche indagini geologiche, la identificazione delle formazioni presenti nel

sito, lo studio dei tipi litologici, della struttura e dei caratteri fisici del sottosuolo, definisce il

modello geologico del sottosuolo, illustra e caratterizza gli aspetti stratigrafici, strutturali,

idrogeologici, geomorfologici, nonché il conseguente livello di pericolosità geologica”.

In ottemperanza alle leggi di settore, il seguente elaborato adempie anche alla Legge

Regionale n°3 del 27 febbraio 2007 – Disciplina dei lavori pubblici, dei servizi e delle

forniture in Campania – (cfr. art. 12, comma 5) e al suo regolamento attuativo n°7/2010.

Inoltre, dovendo effettuare la caratterizzazione geotecnica e sismica per i preventivi

calcoli strutturali dell’opera, tale studio geologico – tecnico, predisposto in questa fase

progettuale, viene redatto per rispondere alle Norme Tecniche per le Costruzioni,

approvate con Decreto Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti del 14 gennaio 2008,

pubblicate sul Supplemento Ordinario della Gazzetta Ufficiale n°30 del 4 febbraio 2008.

Il presente elaborato ottempera anche alla procedura prevista per la variante

urbanistica così come definita dagli uffici comunali.

Per la stesura del presente elaborato non è stata predisposta una campagna di indagini

geognostiche per i motivi esaustivamente descritti in premessa.


38

Per quanto riguarda gli aspetti geotecnici, in base al rilevamento di dettaglio e ai dati

acquisiti dalle indagini geognostiche di riferimento, l’intervento come previsto in progetto è

compatibile con le caratteristiche dei terreni di sedime.

In sintesi, lo studio geologico – tecnico è stato condotto seguendo alcune fasi operative

che è possibile così sintetizzare:

• Acquisizione di ulteriori elaborati relativi alle opere a farsi;

• Acquisizione presso l’ufficio tecnico comunale ed altri enti territoriali sovracomunali di

ulteriori dati utili all’inquadramento geologico – tecnico dell’area;

• Rilevamento geologico e geomorfologico approfondito del sito e delle aree

contermini, atto ad appurare i contatti stratigrafici dei termini litologici presenti

nell’area in esame e le forme del paesaggio al fine di valutarne la stabilità;

• Riunioni informali con il gruppo di lavoro per il trasferimento dei primi dati sul sito

d’interesse, compreso eventuali vincoli di natura geologica;

• Elaborazione della cartografia tematica e redazione dello studio geologico – tecnico

di cui trattasi.

Gli interventi a farsi come da elaborati progettuali e sinteticamente descritto in

premessa, risultano compatibili per quanto riguarda gli aspetti geologici e geotecnici,

nonché dal punto di vista morfologico, in quanto non incidono né sulla stabilità del

versante né sul naturale deflusso delle acque superficiali.

Dal punto di vista della compatibilità delle opere con le perimetrazioni del P.S.A.I.,

redatto dall’AdB del Sarno, ad oggi Autorità di Bacino Regionale della Campania Centrale,

si è constatato che il sito d’intervento ricade in un’area a pericolosità da frana bassa o

trascurabile (P1), e, di conseguenza, in una zona a rischio da frana moderato (R1). Di

contro per quanto concerne il rischio d’inondazione, essendo il sito in questione posto a

notevole distanza da corsi d’acqua ed alvei strada, pertanto non rientrando all’interno di

una fascia fluviale, l’intera area nord – ovest degli scavi archeologici ricade in zona a

rischio idraulico nullo.

Alla luce delle determinazioni degli spettri di risposta per lo stato limite considerato sono

stati ricavati i dati utili alla progettazione esecutiva delle opere di cui trattasi, difatti

l’elaborazione dei dati sismici ha fornito i successivi parametri utili:

Categoria sottosuolo ag SLD ag SLV Se [g] SLD Se [g] SLV

B [0.059] [0.165] [0.165] [0. 470]


39

da implementare all’interno dei calcoli per la realizzazione delle strutture a farsi.

Questo è quanto dovuto in merito all’incarico conferitomi, lo Scrivente è a disposizione

della committenza per qualsiasi altra delucidazione in merito, anche presso gli Enti

preposti all’istruttoria della pratica in questione.

Pompei lì Marzo 2014

Il geologo

dott. Ugo Ugati


40

8. BIBLIOGRAFIA

− AA. VV., Lineamenti di geologia regionale e tecnica, FORMEZ, Napoli, 1984;

− Autorità di Bacino Regionale del Sarno, Piano Stralcio per l’Assetto Idrogeologico del

Territorio, 2011;

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e sismici, LIGUORI, Napoli, 1992;

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1983;

− Castiglioni G.B., Geomorfologia, UTET, Torino, 1992;

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− Cestelli Guidi C., Geotecnica e tecnica delle fondazioni, HOEPLI, Milano, 1981;

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CENTRO GEOTECNICO VENETO, Padova, 1991;

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P.U.C., Salerno, 2011

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Roma, Gazzetta Ufficiale n°222 del 23 settembre 200 5;

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valorizzazione della scarpata nord di Ercolano, Napoli, 2004;


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