PROVINCIA DI SALERNO...PROVINCIA DI SALERNO OGGETTO: LAVORI URGENTI DI MESSA IN SICUREZZA DEI...

Rif. U.P. :

Scala: File origine: data:Marzo 2015

“LAVORI URGENTI DI MESSA IN SICUREZZA, RIPRISTINO ECONSOLIDAMENTO A SEGUITO DI DISSESTI FRANOSI. INTERVENTI

URGENTI DI PROTEZIONE CIVILE - S.P. 61 COMUNE DI CASTELLABATE”

ELABORATI PROGETTO ESECUTIVO

PROVINCIA DI SALERNO OGGETTO: LAVORI URGENTI DI MESSA IN SICUREZZA DEI FENOMENI DI

DISSESTO IDROGEOLOGICO DELLA STRADA PROVINCIALE S.P. 61 ALLA km.ca 0+500 NEL COMUNE DI CASTELLABATE.

RELAZIONE GEOLOGICA (L. 64/74; D.M. 14/01/08)

Comm.te: PROVINCIA DI SALERNO Castellabate, Gennaio 2014 Geologo Dott. Fernando Marrocco

GEOLOGIA TECNICA & AMBIENTALE Geologo

Dott. Fernando Marrocco Piazza Roma, 1 84070 - San Mauro Cilento (SA)

Tel e Fax: 0974/903072 - Cell. 328/4717010 E-mail : [email protected]

GEOLOGIA TECNICA & AMBIENTALE Geologo Fernando Marrocco

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SOMMARIO

• Premessa ed indagini eseguite

• Caratteri geomorfologici, geologici ed idrogeologici

• Caratterizzazione sismica del sito

• Inquadramento sismico dell’area

• Indagine sismica HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio)

• Categoria di sottosuolo e condizioni topografiche (D.M. 14/01/08)

• Parametri sismici del sito (D.M. 14/01/08)

• Modellazione geologico-tecnica del sito

• Considerazioni geologico-tecniche sul consolidamento del fenomeno

franoso

ALLEGATI

• Corografia 1:25.000

• Carta geolitologica con ubicazione dissesto ed indagini 1:5000

• Sezione geolitologica 1:100

• Prove di laboratorio (PLP - Aut. Decreto n. 5477 del 02/07/2013)

• Perimetrazione delle aree a Pericolosità da frana – Aggiornamento del

Piano Stralcio per l’assetto idrogeologico - Autorità di Bacino “Sinistra Sele”

(L.n. 183/89; D.L. n. 180/98 e s.m.i.; L. 365/00) – 1:5000.

• Perimetrazione delle aree a Rischio da frana – Aggiornamento del Piano

Stralcio per l’assetto idrogeologico - Autorità di Bacino “Sinistra Sele” (L.n.

183/89; D.L. n. 180/98 e s.m.i.; L. 365/00) – 1:5000.


_______________________________________________________________________________________________ Premessa ed indagini eseguite

Nell’ambito dei lavori urgenti di messa in sicurezza dei fenomeni di

dissesto idrogeologico della strada provinciale S.P. 61 alla km.ca 0+500 circa, il sottoscritto Geol. dott. Fernando Marrocco (albo Geologi Campania n. 1882) è

stato incaricato di svolgere le indagini geologiche ai sensi del D.M. 14/01/08. In particolare in tale tratto stradale è crollato il muro di sostegno della

carreggiata lato valle, per una lunghezza di circa 40 m, trascinando buona parte

del riempimento stradale.

Per ricostruire il modello geologico di riferimento, ai sensi del D.M.

14/01/08, utile ad individuare anche gli interventi da effettuare per il

risanamento idrogeologico del tratto di versante, è stata condotta l’analisi del

contesto fisico territoriale mediante:

a) rilievo geologico di superficie in un ambito significativo;

b) sondaggio geognostico (prof. 10 m) per il rilievo della stratigrafia, con

prelievo di campione indisturbato di terreno C1 (prof. 2.50-3.00 m) e

prova SPT, eseguito dalla PLP (Decreto Aut. n. 4951 del 04/06/2010);

c) prove di laboratorio sul campione di terreno C1 per la

caratterizzazione fisico-volumetrica e meccanica, eseguite dalla PLP;

d) indagine sismica HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio), al fine

di conoscere il modello sismico del sito nei primi 30 m di profondità

dal piano campagna e definire quindi le Vs30, indispensabili per

determinare la classe di sottosuolo di fondazione così come previsto

dal D.M. 14/01/08.

Inoltre è stata caratterizzata l’area dal punto di vista della risposta

sismica, considerato che la Giunta Regionale della Campania, con Delibera n.

5447 del 07/11/02, ha inserito il Comune di Castellabate (Sa) nei territori

classificati sismici.

In riferimento all’ Aggiornamento del Piano Stralcio per l’assetto

idrogeologico – Autorità di Bacino Sinistra Sele (L.n. 183/89; D.L. n. 180/98 e

s.m.i.; L. n. 365/00), il sito è compreso nelle aree a Pericolosità d’ambito da

frana Pa4- Molto Elevata e non rientra nelle zone definite Rischio da frana.


_______________________________________________________________________________________________ Caratteri geomorfologici, geologici ed idrogeologici

Il tratto della SP 61 interessato dal dissesto idrogeologico è situato ad

una quota di circa + 70,00 m s.l.m. lungo il versante occidentale del rilievo

collinare su cui si sviluppa l’abitato di Castellabate.

L’ambito geomorfologico di riferimento è, pertanto, la parte medio-alta

di un versante collinare a morfologia concava, con pendenze medie ma che

superano anche i 40° nel tratto d’interesse.

I terreni affioranti nell’ambito geologico di riferimento possono essere

distinti in due gruppi principali:

– Unità litologiche del substrato prequaternario

– Unità litologiche della copertura quaternaria

Tale distinzione è giustificata dal diverso modello costitutivo e dalla

diversa risposta alle modificazioni indotte dagli interventi antropici dei due tipi di

materiali, anche e soprattutto in prospettiva sismica.

Al primo gruppo appartengono i terreni litoidi afferenti al “Gruppo del

Cilento”, (Burdigaliano sup. – Langhiano) distinto nelle due Formazioni: quella

sottostante di Pollica e quella sovrastante di San Mauro, entrambe classificabili

dal punto di vista litotecnico a “comportamento complesso“.

Lungo il versante occidentale del rilievo collinare su cui sorge l’abitato

di Castellabate e quindi nella zona d’interesse affiora la Formazione di San

Mauro ed in particolare: Arenarie e marne in strati e banchi con rari livelli

arenaceo-siltosi. Gli spessori degli strati arenacei sono molto variabili, ma non

superano i 2 mentre i banchi marnosi (fogliarina) possono raggiungere anche

una potenza di 10 m. Quest'ultimi presentano una base a granulometria medio-

grossolana, costituita da bioclasti, mentre, verso l'alto, predominano le calcilutiti.

L’assetto giaciturale non è costante nell’intera area e, trascurando i

fenomeni plicativi che stanno a testimoniare l’elevata plasticità storica del

complesso roccioso, si può delineare una tendenza verso Nord-Est con 30-35°

d’inclinazione.


_______________________________________________________________________________________________ Le Unità litologiche della copertura quaternaria comprendono, invece,

tutti i terreni sciolti o addensati della copertura, aventi una composizione

prevalentemente grossolana ed una genesi esclusivamente continentale.

Il comportamento geomeccanico di questi terreni è fortemente

influenzato dalla distribuzione granulometrica, dal grado di addensamento,

dalla natura della porzione fine, dallo spessore del deposito e dal contatto

con il substrato .

L'insieme di questi depositi ha avuto origine in prevalenza durante le

fasi morfoclimatiche di tipo periglaciale, che hanno accompagnato l'evoluzione

Quaternaria di questa area.

Sotto tali regimi, l'assenza di copertura vegetale e gli effetti crioclastici

hanno indotto la formazione di una grande quantità di detriti grossolani lungo

le zone pedemontane, da cui sono stati ripresi e messi in posto lungo i

versanti con meccanismi di trasporto in massa.

I terreni della copertura presenti nella zona sono costituiti

prevalentemente da :

(dtf) Detrito di frana. Spessore maggiore di 5 m. (Olocene)

(dtv) Detrito di versante a granulometria mista o indistinta, a luoghi con tracce

di stratificazione. Spessore maggiore di 5 m. (Olocene)

(cdp) Copertura detritica in posto del substrato litoide, alterite (Olocene)

Il sondaggio geognostico S1, eseguito lungo la carreggiata stradale,

immediatamente a monte della zona in dissesto ha mostrato la seguente

stratigrafia di dettaglio:

0.00-0.20 m: Riporto costituito da manto bituminoso e sottofondo

stradale;

0.20-1.00 m: Detrito costituito da elementi calcarenitici in scarsa matrice

limoso-sabbiosa di colore variabile dal grigio al marrone;

1.00-4.20 m: Sabbia limosa addensata di colore marrone con inclusi

abbondanti elementi litoidi calcarenitici a spigoli vivi,

polidimensionali;

4.20-10.00 m: Complesso calcarenitico marnoso arenaceo di colore

prevalentemente grigiastro intercalato da sottili livelli pelitici.


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I terreni detritici presenti dalla superficie fino a 4.20 m che ricoprono il

substrato litoide arenaceo-marnoso-pelitico sono fortemente rimaneggiati in

quanto, oltre ad essere stati rimossi parzialmente dal recente fenomeno

franoso, derivano dal riporto antropico effettuato all’epoca della costruzione

della strada.

In effetti, anche l’indagine sismica HVSR, effettuata nel sito d’interesse,

ha mostrato la presenza di un primo sismostrato fino a 4.60 m dal p.c. con

Vp=441 m/s e Vs=265 m/s, associabile ai terreni detritici di copertura, su un

secondo sismostrato fino ad oltre 30 m con Vp=1228 m/s e Vs=722 m/s,

coincidente con il substrato arenaceo-marnoso-pelitico.

L’idrogeologia, in questo contesto geologico-stratigrafico, si sviluppa con

una falda che scorre nella porzione detritica superficiale parallelamente

all’assetto topografico del rilievo e relativa solo ai periodi di massimo apporto

idrico zenitale, ed una o più falde nel substrato litoide in corrispondenza di

banconi di roccia più potenti e fratturati; diffusamente lungo tutto il versante

sono presenti infatti piccole emergenze idriche legate ad una circolazione di tipo

subsuperficiale e scarsamente sotterranea. Nell’ambito del sondaggio S1,

spinto fino alla profondità di 10 m, non è stata rilevata la presenza di

significative falde idriche.


_______________________________________________________________________________________________ Caratterizzazioni sismica del sito

Inquadramento sismico dell’area

In riferimento alla Pericolosità Sismica, la Giunta Regionale della

Campania, con Delibera n. 5447 del 07/11/02, ha inserito il Comune di

Castellabate (Sa) nei territori classificati sismici con un grado basso di sismicità

(categoria 3), corrispondente ad un grado di sismicità S=6 e ag=0.15 g. L’altro e più efficace riferimento è la Mappa ad isolinee della

Pericolosità Sismica in Italia, elaborata dal INGV a partire dal 2004, i cui

valori sono riportati in accelerazione massima su bedrock rigido, Cat. A.

Come si vede sullo Stralcio Campano della Mappa, il territorio comunale di

Castellabate ricade nella fascia con valori di accelerazione massima al suolo

(amax), con probabilità di eccedenza del 10% in 50 anni riferita ai suoli molto

rigidi, cioè con Vs30>= 800 m/s, compresi fra 0.050 e 0.100 g.


_______________________________________________________________________________________________ Indagine sismica HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio)

Generalità sulle tecniche di indagine utilizzate

HVSR è l’acronimo per Horizontal to Vertical Spectral Ratio. Si tratta

di una tecnica di indagine sviluppata a partire dalle intuizioni di Nakamura

L’indagine procede registrando il “rumore” sismico ambientale, valutando

la frequenza di risonanza di una struttura ideale stratificata in cui ad un

orizzonte rigido in profondità sia sovrapposto un livello (sedimentario) più

soffice. La registrazione prolungata per diversi minuti con frequenza di

campionamento nell’ordine della centinaia di Hz permette di ottenere un

adeguato segnale da cui calcolare i rapporti spettrali e valutare le frequenze

risonanti.

Dallo spettro mediato è possibile dedurre la stratigrafia mediante un

procedimento di inversione.

Tale tecnica costituisce una parte importante nella valutazione del rischio

sismico di un determinato sito perché permette di calcolarne la frequenza

fondamentale o frequenza di risonanza.

Se è disponibile una stima delle velocità delle onde elastiche, le

frequenze di risonanza possono essere convertite in stratigrafia: ne risulta che il

metodo HVSR può essere, in linea di principio, usato come strumento

stratigrafico. Le basi teoriche dell’HVSR sono relativamente semplici,

considerato un sistema stratificato in cui i parametri variano solo con la

profondità (1-D).

Consideriamo un sistema in cui gli strati 1 e 2 si distinguono per le

diverse densità (ρ1 e ρ2) e le diverse velocità delle onde sismiche (V1 e V2).

Un’onda che viaggia nel mezzo 1 viene (parzialmente) riflessa

dall’orizzonte che separa i due strati. L’onda così riflessa interferisce con quelle

incidenti, sommandosi e raggiungendo le ampiezze massime (condizione di

risonanza) quando la lunghezza dell’onda incidente (λ) è 4 volte o suoi multipli

dispari lo spessore h del primo strato.

In altre parole la frequenza fondamentale di risonanza (fr) dello strato 1

relativa alle onde P è

pari a:

fr = VP1/(4 h);

mentre quella relativa alle onde S è:


_______________________________________________________________________________________________ fr = VS1/(4 h);

Teoricamente questo effetto è sommabile, cosicché la curva HVSR

mostra come massimi relativi le frequenze di risonanza dei vari strati.

Questa informazione è per lo più contenuta nella componente verticale

del moto ma la prassi di usare il rapporto tra gli spettri orizzontali e quello

verticale, piuttosto che il solo spettro verticale, deriva dal fatto che il rapporto

fornisce un’importante normalizzazione del segnale per:

a) il contenuto in frequenza;

b) la risposta strumentale;

c) l’ampiezza del segnale quando le registrazioni vengono effettuate in momenti

con rumore di fondo più o meno alto.

Acquisizione ed elaborazione dati Strumentazione impiegata

Lo strumento adoperato per l’indagine in oggetto è il Geobox SR04S3

della Sara Electronic Instruments di Perugia, un sismografo dalle seguneti

carattreische strumentali:


_______________________________________________________________________________________________ Elaborazione

Per le analisi dei dati acquisiti è stato utilizzato il software freeware

GEOPSY.

I dati di rumore ambientale sono acquisiti alla frequenza di

campionamento di 300 Hz, amplificati e digitalizzati a 24 bit.

Il processing dei dati ha restituito il valore medio dei rapporti spettrali tra

le componenti verticali ed orizzontali del moto del suolo in funzione della

frequenza consentendo di determinare le attuali frequenze fondamentali di

vibrazione del terreno.

Sono state eseguite, pertanto, le seguenti operazioni:

1. Il rumore sismico è stato registrato nelle sue tre componenti per un

intervallo di tempo di 20 minuti;

2. Sono stati rimossi i transienti;

3. La traccia risultante è stata suddivisa in finestre temporali della durata

variabile tra 10 e 60 sec;

4. Per ogni segmento è stata eseguita un’analisi spettrale del segmento

nelle sue tre componenti;

5. Per ciascun segmento sono stati calcolati rapporti spettrali fra le

componenti del moto sui piani orizzontale e verticale;

6. Sono stati calcolati i rapporti spettrali medi su tutti i segmenti.

Per considerare la misura ottenuta come una stima dell’ellitticità delle

onde di Rayleigh è necessario

che:

• I rapporti H/V ottenuti sperimentalmente siano “stabili” ovvero frutto

di un campionamento statistico adeguato;

• Gli effetti di sorgente siano stati effettivamente mediati, ovvero non

ci siano state sorgenti “dominanti”;

• La misura non contenga errori sistematici (ad esempio dovuti ad un

cattivo accoppiamento dello strumento con il terreno).

Per la determinazione delle velocità delle onde di taglio si utilizza il

codice di calcolo di Albarello & Lunedei (Lunedei E., Albarello D., 2009, On the

seismic noise wavefield in a weakly dissipative layered Earth, Geophys. J. Int.,

177, 1001-1014) per la modellazione del rapporto H/V dall’ellitticità delle onde di

superficie, anche considerando i fattori di qualità Q.


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Fig. 01: Tracce delle singoli componenti (1Z: verticale; 2N: Nord-Sud; 3E: Est-Ovest)


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Fig. 02: Suddivisione in finestre temporale delle tracce delle singoli componenti.


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Fig. 03: Curva H/V sperimentale. (La curva nera continua rappresenta il rapporto H/V medio, mentre le curve nere tratteggiate, dette“curve di confidenza”, sono il risultato della moltiplicazione (curva superiore) e divisione (curva inferiore) dei valori del rapporto H/V medio per la deviazione standard dei valori delle singole curve H/V. Le due bande grigie identificano la frequenza principale f0 +/- la deviazione standard)

Fig. 04: Analisi della direzionalità del rapporto H/V.


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I criteri SESAME

Il documento che stabilisce le linee guida per l'esecuzione di indagini

HVSR, redatto nell'ambito del progetto SESAME (Site Effects assessment using

AMbient Excitations), indica una serie di criteri che la curva risultante

dall'indagine e l'area circostantela frequenza di picco, o f0, dovrebbero

soddisfare, noti come criteri SESAME.

Come detto in precedenza, il fatto che i criteri siano soddisfatti non

implica necessariamente che l'indagine sia stata effettuata correttamente;

viceversa, quando i criteri non sono soddisfatti non significa che l'indagine sia

da scartare a priori.

In ogni caso, la verifica del rispetto di questi criteri si rivela spesso utile

per determinare se l'indagine è rilevante dal punto di vista geofisico o se ci sia

la necessità di approfondire ulteriormente la situazione.

I primi tre criteri riguardano l'affidabilità della curva nel suo insieme e la

correttezza delle finestre temporali scelte per l'elaborazione.

1. Il criterio richiede che in ogni finestra temporale la componente del

segnale alla frequenza di picco compia almeno 10 cicli. Ad esempio, se la f0 è

0,5 Hz, corrispondente a un periodo di 2 secondi, le finestre temporali devono

essere lunghe almeno 20 secondi; se le finestre sono lunghe 30 secondi, si

avranno 15 cicli. La formula riportata nei criteri presuppone che tutte le finestre

siano delle stessa lunghezza; se le finestre sono di lunghezza diversa il criterio

andrebbe verificato per ogni finestra.

2. Perché il criterio sia rispettato, la somma del numero di cicli di tutte le

finestre deve essere superiore a 200. La formula riportata nei criteri presuppone

che tutte le finestre siano delle stessa lunghezza; se le finestre sono di

lunghezza diversa va effettuata la somma dei risultati dell'operazione f0 * lw

effettuata per ogni finestra, in cui lw è la lunghezza in secondi di ogni finestra.

3. Secondo questo criterio, la deviazione standard del rapporto H/V

nell'intervallo di frequenze compreso tra la metà e il doppio di f0 deve essere

inferiore a 2 o a 3 in base al valore di f0.


_______________________________________________________________________________________________ I sei criteri seguenti riguardano invece la chiarezza del picco, sia rispetto

alle frequenze circostanti la f0 che alla sua stabilità nei rapporti H/V delle

singole finestre.

4. Questo criterio indica che, nell'intervallo di frequenze compreso tra la

f0 e un quarto di f0 esista almeno una frequenza per cui il valore di ampiezza

del rapporto H/V sia minore della metà dell'ampiezza alla frequenza f0; ciò

significa quindi che il picco deve essere ben distinto rispetto al resto della curva

alle frequenze più basse di f0.

5. Questo criterio è simmetrico rispetto al precedente, richiedendo che

sia soddisfatta la stessa condizione nell'intervallo di frequenze comprese tra f0

e il suo quadruplo.

6. Secondo questo criterio l'ampiezza del rapporto H/V alla frequenza f0

deve essere maggiore di 2.

7. Le curve di confidenza solitamente presentano anch'esse un picco in

corrispondenza del picco della curva media. Perché questo criterio sia rispettato

la frequenza del picco delle curve di confidenza deve trovarsi nell'intervallo di

frequenze delimitato dalla f0 ± 5%.

8. Il picco evidenziato nella curva H/V media si trova anche nelle curve

ricavate

dall'elaborazione sulle singole finestre temporali, a una frequenza simile

a f0. Questo criterio richiede che la deviazione standard della frequenza del

picco nelle singole finestre si mantenga al di sotto di una soglia dipendente da

f0; le soglie sono indicate nell'apposita tabella sopra riportata.

9. Quest'ultimo criterio richiede che la deviazione standard dell'ampiezza

della curva H/V media del singolo punto alla frequenza f0 si mantenga al di

sotto di una soglia dipendente da f0; le soglie sono indicate nell'apposita tabella

sopra riportata.

Il software Geopsy non permette un’analisi automatica del rispetto dei

criteri Sesame; in ogni modo si giudicano più che soddisfacenti i risultati

ottenuti.


_______________________________________________________________________________________________ Inversione prova HVSR

Tramite il modulo DINVER è possibile effettuare l'inversione dei dati

ottenuti dall'elaborazione HVSR, ovvero della cosiddetta “curva di ellitticità”, per

ricavare il profilo stratigrafico dell'area soggetta ad indagine.

I profili verticali di Vp e Vs ottenuti dall’inversione sono riportati nella

seguente figura:

Fig. 05: Profili Vp e Vs.

Fig. 06: Curva teorica (in rosso) e fit con quella sperimentale (H/V)


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Tabella riepilogativa parametri

SISMOSTRATO PROFONDITA’

(m da p.c.)

Vp

(m/s)

Vs

(m/s)

Modulo di

Young

(Kg/cm2)

Modulo di

Taglio

(Kg/cm2)

Coeff.

Poisson

1 4.60 441 265 2963 1217 0,22

2 25.6 1228 722 26268 10628 0,24

3 30.0 2194 722 30592 10628 0,44

Vs30= 571.00 m/s al p.c.

Frequenza di risonanza del sito = 17.28 +/- 1.00 Hz*

*Il problema della risposta di sito nasce dalla osservazione effettuata in seguito

a terremoti distruttivi, che il tipo di danno subito da costruzioni analoghe può variare

fortemente anche entro distanze ravvicinate (poche centinaia o addirittura poche decine

di metri) e che in molti casi la risposta più plausibile deve essere ricercata nella

differenza di comportamento dei terreni di fondazione o in altri fattori inerenti la

geologia e la morfologia superficiale.Com’è noto, infatti, la composizione spettrale di

un’evento sismico subisce una prima modifica nel percorso fra il fuoco e il basamento

rigido di una qualsiasi area considerata (funzione di attenuazione) ed una seconda

modifica nel percorso attraverso i materiali (non rigidi) presenti fra il basamento e la

superficie. Quest’ultima modifica, alterando il contenuto spettrale del sisma, è di

notevole importanza poichè condiziona le sollecitazioni cui potranno essere sottoposte

le strutture in quel sito. Risulta quindi necessario far ricorso a metodologie che

permettano di definire come i terreni di copertura del “bedrock” possano influenzare

l’ampiezza delle onde in superficie. I metodi più utilizzati che permettono di stimare la

risposta di sito sfruttando le registrazioni del rumore di fondo (noise) sono due: il

metodo di Kanai e Tanaka (1961) e il metodo di Nakamura (1989).

La frequenza di risonanza rappresenta un parametro fondamentale per il corretto

dimensionamento degli edifici in termini di risposta sismica locale in quanto si

dovranno adottare adeguate precauzioni nell’edificare edifici aventi la stessa frequenza

di vibrazione del terreno per evitare l’effetto di “doppia risonanza” estremamente

pericolosa per la stabilità degli stessi.


_______________________________________________________________________________________________ Categoria di sottosuolo e condizioni topografiche (D.M. 14/01/08)

La Normativa Italiana di settore prevede una classificazione del sito in

funzione sia della velocità delle onde S nella copertura, che dello spessore della

stessa. Vengono identificate, in tal modo, 5 classi, ad ognuna delle quali è

associato uno spettro di risposta elastico. Lo schema indicativo di riferimento

per la determinazione della classe del sito è il seguente:

In generale il fenomeno dell’amplificazione sismica diventa più

accentuato passando dalla classe A alla classe E.

Alle cinque categorie descritte se ne aggiungono altre due per le quali

sono richiesti studi speciali per la definizione dell’azione sismica da

considerare.

Classe Descrizione

A Formazioni litoidi o suoli omogenei molto rigidi caratterizzati da valori di Vs30 superiori a 800 m/s, comprendenti eventuali strati di alterazione superficiale di spessore massimo pari a 5 m.

B

Depositi di sabbie o ghiaie molto addensate o argille molto consistenti, con spessori di diverse decine di metri, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di Vs30 compresi fra 360 m/s e 800 m/s (Nspt>50 o coesione non drenata >250 kPa).

C

Depositi di sabbie e ghiaie mediamente addensate o di argille di media consistenza, con spessori variabili da diverse decine fino a centinaia di metri, caratterizzati da valori di Vs30 compresi fra 180 e 360 m/s (15<Nspt<50, 70<cu<250 kPa).

D Depositi di terreni granulari da sciolti a poco addensati oppure coesivi da poco a mediamente consistenti caratterizzati da valori di Vs30<180 m/s (Nsp<15, cu<70 kPa).

E

Profili di terreno costituiti da strati superficiali non litoidi (granulari o coesivi), con valori di Vs30 simili a quelli delle classi C o D e spessore compreso fra 5 e 20 m, giacenti su un substrato più rigido con Vs30>800 m/s.

Classe Descrizione

S1

Depositi costituiti da, o che includono, uno strato spesso almeno 10 m di argille/limi di bassa consistenza, con elevato indice di plasticità (IP>40) e contenuto di acqua, caratterizzati da valori di Vs30<100 m/s (10<cu<20 kPa).

S2 Depositi di terreni soggetti a liquefazione, di argille sensitive, o qualsiasi altra categoria non rientrante nelle classi precedenti.


_______________________________________________________________________________________________ In riferimento ai dati dell’indagine sismica HVSR, effettuata direttamente

nel sito d’interesse, il sottosuolo in esame può essere classificato, nella sua

totalità, come appartenente alla classe B (Vs30 = 571.00 m/s al p.c.)

Per valutare l’influenza degli effetti topografici sull’amplificazione sismica

il D.M. 14/01/08 ha predisposto la seguente tabella:

Per tener conto delle condizioni topografiche si utilizzano i valori del

coefficiente topografico ST riportati nella seguente tabella, in funzione delle

categorie topografiche e dell’ubicazione dell’opera:

La variazione spaziale del coefficiente di amplificazione topografica è

definita da un decremento lineare con l’altezza del pendio o rilievo, dalla

sommità o cresta fino alla base dove ST assume valore unitario.

Il sito d’interesse può essere classificato come appartenente alla

categoria topografica T2 (Pendii con inclinazione media i > 15°), con un

coefficiente di amplificazione topografica ST pari a 1,20. Di seguito viene

riportata la sintesi dei parametri sismici del sito.

Categoria Caratteristiche della superficie topografica

T1

Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i<15°

T2 Pendii con inclinazione media i > 15°

T3 Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media 15°< i < 30°

T4 Rilievi con larghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media i > 30°

Categoria

topografica Ubicazione dell’opera o dell’intervento

ST

T1

1,00

T2 In corrispondenza della sommità del pendio 1,20

T3 In corrispondenza della cresta del rilievo 1,20

T4 In corrispondenza della cresta del rilievo 1,40

Parametri sismicideterminati con GeoStru PS http://www.geostru.com/geoapp

Le coordinate geografiche espresse in questo file sono in ED50

Tipo di elaborazione:Stabilità dei pendii

Sito in esame.

latitudine: 40,275725 [°]

longitudine: 14,946974 [°]

Classe d'uso: II. Costruzioni il cui uso preveda normali affollamenti, senza contenuti pericolosi per

l’ambiente e senza funzioni pubbliche e sociali essenziali. Industrie con attività non pericolose per

l’ambiente. Ponti, opere infrastrutturali, reti viarie non ricadenti in Classe d’uso III o in Classe d’uso

IV, reti ferroviarie la cui interruzione non provochi situazioni di emergenza. Dighe il cui collasso

non provochi conseguenze rilevanti.

Vita nominale: 50 [anni]

Tipo di interpolazione: Media ponderata

Siti di riferimento.

ID Latitudine

[°]

Longitudine

[°]

Distanza

[m]

Sito 1 35653 40,275770 14,931410 1320,4

Sito 2 35654 40,274910 14,996910 4237,3

Sito 3 35432 40,324910 14,998040 6976,0

Sito 4 35431 40,325760 14,932550 5696,5

Parametri sismici

Categoria sottosuolo: B

Categoria topografica: T2

Periodo di riferimento: 50 anni

Coefficiente cu: 1

Prob.

superament

o

[%]

Tr

[anni]

ag

[g]

Fo

[-]

Tc*

[s]

Operatività

(SLO)

81 30 0,029 2,381 0,273

Danno

(SLD)

63 50 0,036 2,440 0,322

Salvaguardi

a della vita

(SLV)

10 475 0,077 2,681 0,508

Prevenzion

e dal

collasso

(SLC)

5 975 0,093 2,809 0,535

Coefficienti Sismici

Ss

[-]

Cc

[-]

St

[-]

Kh

[-]

Kv

[-]

Amax

[m/s²]

Beta

[-]

SLO 1,200 1,430 1,200 0,008 0,004 0,407 0,200

SLD 1,200 1,380 1,200 0,010 0,005 0,504 0,200

SLV 1,200 1,260 1,200 0,022 0,011 1,082 0,200

SLC 1,200 1,250 1,200 0,027 0,013 1,312 0,200

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_______________________________________________________________________________________________

Modellazione geologico-tecnica del sito

Sulla base delle indagini effettuate è stato possibile definire con

esattezza il modello geolitologico di riferimento contraddistinto dalla presenza di

terreni detritici rimaneggiati fino a circa 4 m sul substrato litoide arenaceo-

marnoso-pelitico.

I seguenti parametri fisico-volumetrici e meccanici, relativamente ai

terreni superficiali, derivano dalle prove di laboratorio effettuate sul campione di

terreno prelevato lungo la verticale S1 ad una profondità compresa tra 2.50 e

3.00 m dal p.c. e dalla prova SPT effettuata nello stesso foro di sondaggio alla

profondità iniziale di 3.00 m dal p.c.; per quanto riguarda il substrato litoide è

stato fatto ricorso a classifiche geomeccaniche dell’intero ammasso roccioso.

0.20-4.20 m: Detrito costituito da elementi calcarenitici in scarsa matrice

limoso-sabbiosa di colore variabile dal grigio al marrone (fino a 1 m) su

Sabbia limosa addensata di colore marrone con inclusi abbondanti

elementi litoidi calcarenitici a spigoli vivi, polidimensionali.

Granulometria: Limo ghiaioso con sabbia

Peso di volume (kN/m3): 19.90

Peso volume saturo (kN/m3): 20.98

Angolo di attrito (°): 26.04

Coesione efficace (kN/m2): 9.70

Modulo di Young (MPa): 291

Modulo di Taglio (MPa): 119

Poisson: 0.22

4.20-10.00 m: Complesso calcarenitico marnoso arenaceo di colore

prevalentemente grigiastro intercalato da sottili livelli pelitici.

Peso di volume (kN/m3): 26.28

Peso volume saturo (kN/m3): 26.60

Angolo di attrito (°): 31.0

Coesione efficace (kN/m2): 51.86

Modulo di Young (MPa)= 2576

Modulo di Taglio (MPa)= 1042

Poisson: 0.24


_______________________________________________________________________________________________ Considerazioni geologico-tecniche

sul consolidamento del fenomeno franoso

Le indagini ed i rilievi effettuati hanno permesso di ricostruire con

esattezza il modello geologico e geomorfologico del sito, la dinamica

morfoevolutiva che ha portato all’attuale profilo del versante, le cause dei

dissesti, nonché suggerire i criteri per una corretta progettazione degli interventi

di messa in sicurezza del tratto di versante.

Il modello geologico-tecnico del sito è stato ricostruito mediante un

approfondito rilievo di campagna, l’esecuzione di un sondaggio geognostico con

prelievo di campione indisturbato di terreno, prove di laboratorio e prova Spt e

l’effettuazione di un’indagine sismica del tipo HVSR (Horizontal to Vertical

Spectral Ratio).

In riferimento ai dati dell’indagine sismica, in effetti, il sottosuolo in esame

può essere classificato, nella sua totalità, come appartenente alla classe B

(Vs30 = 571.00 m/s al p.c.), di cui alle N.T.C., con una frequenza di risonanza

di sito pari a 17.28 +/- 1.00 Hz.

Per quanto riguarda le condizioni topografiche il sito d’interesse può

essere classificato come appartenente alla categoria topografica T2, con un

coefficiente di amplificazione topografica ST pari a 1,20.

Il dissesto che ha interessato il tratto della SP 61 alla Km.ca 0+500 circa

non appartiene a forme gravitative di versante che interessano porzioni più o

meno estese di ambito geomorfologico, in quanto trattasi di un fenomeno locale

che ha coinvolto i terreni più superficiali e le opere di sostegno.

Riguardo alle cause del fenomeno occorre distinguere queste in cause

predisponenti e cause determinati in quanto, se le prime possono essere riferite

alla notevole acclività del versante, alla natura incoerente dei terreni detritici

superficiali ed alla tipologia costruttiva dell’opera di sostegno, le seconde

devono esclusivamente far riferimento alle abbondanti precipitazioni meteoriche

che hanno interessato tutto il territorio comunale nei periodi precedenti l’evento.

Le spinte del terrapieno, aggravate dalla presenza di acqua sub-

superficiale, hanno reso instabile l’opera di sostegno provocandone il suo

ribaltamento.


_______________________________________________________________________________________________

Per quanto riguarda gli interventi a farsi la prima azione di difesa attiva

che bisogna mettere in atto deve essere indirizzata proprio alla diffusa ed

organica regolazione delle acque dilavanti e di quelle incanalate, per poi

intervenire sul miglioramento delle caratteristiche fisico-meccaniche dei terreni

in dissesto al fine di conferire loro un adeguato grado di stabilità.

La regimazione delle acque dovrà prevedere, pertanto, l’eliminazione di

tutti i quantitativi idrici che si riversano nella zona in frana, sia dalla strada

provinciale che dal versante a monte, mediante la realizzazione di fossi, griglie,

cunette e pozzetti di raccolta, prevedendo come recapito finale le naturali vie di

scolo delle acque superficiali.

Il consolidamento dell’area in frana ed il ripristino delle opere di

contenimento necessarie a permettere la riattivazione della viabilità lungo la SP

61, potrà avvenire mediante la ricostruzione del muro di sostegno in c.a. da

ancorare su una fila di pali trivellati Ø 400-500 mm per tutto il tratto in dissesto.

La paratia dovrà essere ben fondata nel substrato litoide per cui si consiglia una

profondità di almeno 8 m ed un interasse di 1 m.

Castellabate, Gennaio 2014 Geologo

Dott. Fernando Marrocco

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_______________________________________________________________________________________________ CARTA GEOLITOLOGICA CON UBICAZIONE DISSESTO ED INDAGINI

SCALA 1:5000

FRANA

SONDAGGIO GEOGNOSTICO

S1

S1


_______________________________________________________________________________________________


_______________________________________________________________________________________________ PERIMETRAZIONE DELLE AREE A PERICOLOSITA’ DA FRANA

SCALA 1:5000 Aggiornamento del Piano Stralcio per l’assetto idrogeologico

Rischio Frana - Autorità di Bacino “Sinistra Sele” (L.n. 183/89; D.L. n. 180/98 e s.m.i.; L. 365/00)


_______________________________________________________________________________________________ PERIMETRAZIONE DELLE AREE A RISCHIO DA FRANA

SCALA 1:5000 Aggiornamento del Piano Stralcio per l’assetto idrogeologico

Rischio Frana - Autorità di Bacino “Sinistra Sele” (L.n. 183/89; D.L. n. 180/98 e s.m.i.; L. 365/00)


_______________________________________________________________________________________________ DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

Particolari della frana lungo la SP 61

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