STUDIO TECNICO DI GEOLOGIA Maurizio...

STUDIO TECNICO DI GEOLOGIA Dott. Geol. Maurizio Giacomino Via Dei Messapi, 66 – 75100 Matera –

Tel./Fax 0835385890 Cell. 3396629531 E-mail: [email protected]

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1. Premessa Su incarico conferitomi dalla Società WINP S.r.L. di Banzi (PZ), è stata condotta

una indagine geologico-tecnica, al fine di accertare le condizioni geologiche, geomorfolo-

giche, idrogeologiche e geotecniche dei terreni presenti a nord-est dell’abitato di Banzi, in

località “Panetteria”, dove si intende realizzare un parco eolico composto da n. 18 aeroge-

neratori.

L’esame delle caratteristiche sopra descritte, permette di esprimere una serie di

considerazioni sui terreni di sedime interessati dalla costruzione delle macchine eoliche in

modo da valutare il loro comportamento in relazione con le strutture di fondazione.

L’acquisizione dei dati tiene conto della vigente normativa tecnica, quale: il D.M.

11.03.1988, la L.R. n.38 del 06/08/1997, l’O.P.C.M. n. 3274/2003 e s.m.i., il D.M. 14 gen-

naio 2008 (Norme Tecniche per le Costruzioni) ed in ottemperanza delle Norme

dell’Autorità di Bacino della Basilicata riguardanti le Aree a Rischio Idrogeologico.

L'indagine completa, estesa anche alle aree circostanti, è consistita in rilievi geo-

logici e geomorfologici di superficie condotti in scala di dettaglio, in indagini geognostiche

in sito e nella verifica idrogeologica dell’area di stretto interesse.

I parametri fisico meccanici dei terreni interessati dalle strutture in progetto sono

stati ottenuti dalle indagini indirette eseguite nell’area, i quali sono stati confrontati con

quelli dalla bibliografia ufficiale e da dati in possesso dello scrivente rivenienti da prece-

denti indagini eseguite nelle vicinanze dell’area di stretto interesse.

La compagna di indagini geognostiche in sito è consistita nell’esecuzione di:

• n.2 sondaggi meccanici eseguiti a rotazione con carotaggio continuo che hanno raggiun-

to la profondità di 30.0 dal p.c.;

• prelievo di n. 2 campioni indisturbati sottoposti ad analisi geotecniche di laboratorio;

• n. 4 SPT (Standard Penetration Test)

• n.2 stendimenti sismici a rifrazione eseguiti con tecnica MASW.

I dati ottenuti dalla campagna di indagini geognostiche in sito sono riportati nel

paragrafo n. 6, mentre, nei paragrafi seguenti si riportano le considerazioni geologico, ge-

omorfologiche e idrogeologiche ottenute dal rilevamento geologico di dettaglio.



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2. Piano Stralcio per la difesa dal Rischio Idro-geologico.

Il Piano Stralcio per la Difesa dal Rischio Idrogeologico, redatto ed adottato

dall’Autorità di Bacino Interregionale della Basilicata, riporta nel territorio del Comune di

Banzi varie aree a Rischio Idrogeologico determinate dalla presenza di movimenti franosi.

Dall’esame della Carta del Rischio, si evince che le zone interessate dall’ubicazione

delle macchine eoliche non ricadono in zone vincolate per Rischio Idrogeologico, né in a-

ree pericolose per la presenza di movimenti franosi. Di seguito si riporta uno stralcio della

Carta del Rischio messa a disposizione dall’Autorità di Bacino della Basilicata sul sito

www.adb.basilicta.it per al consultazione interattiva.

Area di ubicazione delle macchine eoliche



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3. Inquadramento Geologico Regionale

Il territorio comunale di Banzi ricade nel Foglio n.188 “Gravina in Puglia” della

Carta Geologica d’Italia in scala 1:100000, di cui di seguito si riporta uno stralcio.

Area Oggetto di Studio

I terreni affioranti nelle aree racchiuse nello stralcio del Foglio n.188 “Gravina in

Puglia” della Carta Geologica d’Italia scala 1:100000 sono attribuibili al ciclo deposiziona-

le plio-pleistocenico noto in letteratura come Ciclo di sedimentazione dell’Avanfossa Bra-

danica, serie trasgressiva e regressiva depositatasi sui Calcari Cretacei di Altamura sul lato

murgiano e sui Flysch della Catena Appenninica sul lato appenninico.

L’Avanfossa Bradanica è un elemento strutturale situato tra le Murge e gli Ap-

pennini; più precisamente per Avanfossa Bradanica s’intende il tratto di Avanfossa plio-

Figura. 1: Stralcio del Foglio n.188 Carta Geologica D' Italia scala 1:100000



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quaternaria a sud del Fiume Ofanto mentre quello a nord è denominato Avanfossa Peria-

driatica.

La sedimentazione nei lati dell’Avanfossa, murgiano ed appenninico, differiscono

solo per i termini di apertura del ciclo sedimentario: sul primo troviamo le Calcareniti di

Gravina in discordanza angolare sui calcari cretacei di Altamura, con una notevole corri-

spondenza tra litologia e morfologia; sul secondo vi sono il Sabbione di Garaguso e i Con-

glomerati e Arenarie di Oppido Lucano, due formazioni del tutto analoghe, anche se in let-

teratura sono riportate con nomi differenti.

Poiché il territorio di Banzi ricade nella zona sud-occidentale del foglio n.188, zo-

na più prossima all’appennino, allora il termine di apertura della serie sedimentaria della

fossa Bradanica è costituito dai Conglomerati e Arenarie di Oppido Lucano.

La formazione dei Conglomerati e Arenarie di Oppido Lucano è costituita es-

senzialmente da conglomerati poligenici che presentano caratteri di deposito litorale-

neritico (di spiaggia), sono presenti difatti strutture come clinostratificazioni e stratifica-

zione incrociata, nonché macrofauna tipica di tale ambiente. Data la presenza di Pectinidi,

Ostreidi e Lamellibranchi la datazione è fatta risalire alla parte più alta del Pliocene. Questi

depositi poggiano in trasgressione sui terreni in facies di flysch della catena appenninica e

passano in alto in continuità alle Argille Subappennine.

Le Argille Subappennine costituiscono la gran parte del riempimento

dell’Avanfossa Bradanica, esse sono di colore grigio-azzurre, costituite da quasi tutti i mi-

nerali argillosi, ricche in microforaminiferi, con rapporto bentos/plancton elevato indicati-

vo di un ambiente di sedimentazione di piattaforma continentale, dove giungevano abbon-

danti apporti clastici molto fini. L’età è riferibile al Pleistocene Inferiore.

In continuità di sedimentazioni con le Argille Subappennine troviamo le Sabbie

di Monte Marano formazione clastica sabbiosa silicatico-calcarea calcareo-silicatica con

strutture sedimentarie come lamine incrociate bioturbazioni, lenti di ghiaia indicative di

ambiente marino-litorale. Le scarse faune permettono di datarla Pleistocene inferiore. Il

passaggio da argille a sabbie indica l’evoluzione da ambiente di piattaforma a nefritico-

litorale.

Le Sabbie di Monte Marano passo poi gradualmente al Conglomerato d’Irsina

che presenta anch’esso le caratteristiche di deposito litorale nefritico per gran parte del suo

spessore e continentale nella parte più alta. La parte marina è stata evidenziata grazie alla

presenza nelle lenti sabbiose di faune marine, oltre che dalla stratificazione incrociata,

mentre quella continentale dalla colorazione della matrice che da gialla passa a rossastra

(ossidi di ferro). L’origine appenninica del conglomerato è messa in evidenza dal fatto che



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esso è poligenico. Alcuni dei ciottoli sono addirittura policiclici, di fatti il grado di arroton-

damento e alterazione varia. Vi sono elementi pliocenici derivanti da conglomerati del

Miocene i quali in alcuni casi derivano a loro volta da conglomerati cretacei. Anche il

Conglomerato d’Irsina, per la sua posizione stratigrafica, è databile al Pleistocene inferiore,

in esso infatti mancano i minerali vulcanici presenti invece nei depositi marini terrazzati

del Pleistocene medio. Datazioni assolute del Monte Vulture hanno dato risultati di 7-

800000 anni fa, proprio al passaggio tra Pleistocene inferiore e medio.

Nella valle del Torrente Basentello affiorano estesamente depositi appartenenti ad

una deposizione successiva a quella dell’Avanfossa Bradanica, composta da terreni Con-

glomeratici, sabbiosi ed argillosi di origine lacustre e fluvio-lacustre.

Tali terreni giacciono in discordanza angolare sulle Argille subappennine, sulle

quali doveva essere inciso un solco vallivo. I ciottoli dei conglomerati sono della stessa na-

tura di quelli del Conglomerato d’Irsina dal quale sono almeno in parte ereditati per ero-

sione delle colline circostanti, ma sono presenti anche Tefriti e scorie del Monte Vulture.

Anche nella matrice sabbiosa argillosa sono presenti molti elementi vulcanici che

abbondano proprio nella zona di Banzi e Palazzo S.G. e conferiscono una colorazione gri-

giastra che si differenzia dalla matrice del conglomerato d’Irsina che è giallastra.

Sempre a differenza del Conglomerato d’Irsina che presenta una stratificazione

lenticolare poco distinta, nella formazione conglomeratica, sabbiosa argillosa fluvio-

lacustre, si riscontra una stratificazione imbriciata e i ciottoli sono generalmente appiattiti

con frequenti lenti sabbiose di spessore massimo 10.0 m.

A luoghi i depositi fluvio-lacustri sono prevalentemente sabbiosi-argillosi con len-

ti conglomeratiche di vario spessore. Tale variabilità è imputata alla diversa posizione dei

sedimenti rispetto al bacino di sedimentazione e alla variazione degli apporti dei diversi

emissari.

L’età di tali depositi è indicata da vari autori al Pleistocene medio e lo spessore

varia da pochi metri al bordo della valle del T. Basentello fino a oltre 50 m al centro della

valle.

3.1 GEOLOGIA DELL’AREA OGGETTO DI STUDIO.

Nell’ area oggetto di studio e nelle zone limitrofe, come riportato nella Carta Geo-

logica in scala 1:5000 e schematizzato nell’elaborato Profili geologici, affiorano, dal basso

verso l’alto in ordine stratigrafico i seguenti litotipi:



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Argille di gravina: Argille più o meno siltose o sabbiose di colore grigio-azzurro

con fossili marini. Fanno seguito in concordanza di sedimentazione e a luoghi in

eteropia di facies alle Calcareniti di Gravina sul lato murgiano e con i Conglome-

rati e Arenarie di Oppido Lucano sul lato appenninico.

Sabbie di Monte Marano: Sabbia limosa debolmente argillosa di colore giallastro

a luoghi rossastra a granulometria medio fine, intercalati ad essa ci sono: livelli

sparsi di arenaria con spessori da centimetraci a decimetrici di colore dal grigia-

stro al giallastro; lenti ciottolose e conglomeratiche con spessori da decimetrici a

metrici, i cui ciottoli si presentano di medie e grandi dimensioni, eterogenici, da

sub-arrotondati ad appiattiti; livelli limoso-sabbiosi e infine, frequenti straterelli di

calcare polverulento e concrezioni calcaree che si presentano nel complesso nodu-

lari.

Conglomerato marino moderatamente litificato con ciottoli eterogenici, di medie

dimensioni da appiattiti a sub-arrotondati immersi in matrice sabbioso-limosa di

colore giallo marroncino. I ciottoli appiattiti si presentano iso-orientati eviden-

ziando una stratificazione inclinata con immersione SE SSE. All’interno sono pre-

senti lenti di arenaria sub-orizzontali, con spessori decimetrici e lenti di sabbia

debolmente limose con spessori da decimetrici a metrici e che localmente supera-

no i 2 metri. Tali sedimenti possiamo riferirli alla Formazione Geologica nota in

letteratura come Conglomerato d’Irsina.

Depositi conglomeratici, sabbiosi-argillosi fluvio-lacustri Sono composti da con-

glomerati immersi in matrice sabbiosa limosa do colore grigiastro per la presenza

di prodotti piroclastici del Monte Vulture. I ciottoli sono della stessa natura di

quelli del Conglomerato d’Irsina dal quale sono almeno in parte ereditati per ero-

sione delle colline circostanti, ma sono presenti anche Tefriti e scorie del Monte

Vulture. La stratificazione risulta imbriciata e i ciottoli sono generalmente appiat-

titi con frequenti lenti sabbiose di spessore massimo 10.0 m. A luoghi i depositi

fluvio-lacustri sono prevalentemente sabbiosi-argillosi con lenti conglomeratiche

di vario spessore. Tale variabilità è imputata alla diversa posizione dei sedimenti

rispetto al bacino di sedimentazione e alla variazione degli apporti dei diversi e-

missari.

Deposti alluvionali recenti ed attuali di natura limosa sabbiosa che interessa la de-

posizione negli alvei dei principali torrenti.



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La formazione del Conglomerato d’Irsina è in continuità di sedimentazione con

quella delle Sabbie di Monte Marano pertanto risulta molto difficile stabilire con esattezza

il limite stratigrafico delle due formazioni a causa del gran numero di lenti Conglomerati-

che nelle Sabbie e lenti Sabbiose nei Conglomerati presenti al passaggio fra queste due

Formazioni.

Mentre i depositi conglomeratici sabbiosi fluvio-lacustri poggiano in discontinuità

di sedimentazione sui terreni appartenenti alla sedimentazione dell’Avanfossa Bradanica e

dunque con contatto stratigrafico netto.



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4. Tettonica

I sollevamenti tettonici che hanno interessato l’Avanfossa Bradanica sono iniziati

alla fine del Pleistocene inferiore e proseguiti fino ai giorni nostri; gli elementi che permet-

tono di determinarlo sono due: il primo è che il Conglomerato d’Irsina si è deposto nel

Pleistocene inferiore (assenza in esso dei prodotti vulcanici del Vulture, 700000 anni fa),

quindi la sedimentazione nella gran parte dell’Avanfossa Bradanica si è conclusa proprio

allora; il secondo elemento è la presenza di una seria di faglie inverse associate anche a

pieghe che pongono a contatto terreni della catena Appenninica con quelli della Fossa Bra-

danica. Si tratta di faglie compressive che hanno generato un piccolo raccorciamento asso-

ciato ad un sollevamento; queste faglie sono un indizio dell’ultima fase compressiva avuta-

si al margine esterno della catena appenninica. Sono comunque faglie che non interessano

mai i depositi marini terrazzati del litorale ionico, permettendo la datazione delle stesse al

Pleistocene inferiore.

Tra i vari sollevamenti che hanno interessato l’Avanfossa Bradanica quello della

zona di Palazzo S.G. assume un’importanza particolare, in quanto ha determinato

l’interruzione del corso dell’attuale Torrente Basentello provocando la formazione di un

lago (Lago di “Venosa-Matinelle”), poi prosciugatosi per cattura da parte del Torrente Oli-

vento, e il netto cambio di direzione dei torrenti nella zona di Venosa.

A sud di Palazzo S.G., invece, il sollevamento ha provocato la formazione di

grosse valli incise dai torrenti Basentello, Banzullo e Fiumarella di Genzano e di grossi

fossi formati dai loro affluenti.

Nel territorio di Banzi e in generale nella parte centrale dell’Avanfossa Bradanica,

non sono presenti indici di grossi movimenti tettonici, quali faglie, pieghe o sovrascorri-

menti, ma solo piccole fratture determinate dal sollevamento generale descritto in pocanzi.



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5. Geomorfologia, Idrologia ed Idrogeologia

La caratteristica geomorfologica principale della parte mediana dell’Avanfossa Bradanica è la presenza di colline a sommità piatta derivante dalla sedimentazione in in-gressione marina di terreni sabbiosi e conglomeratici appartenenti al periodo di chiusura del ciclo sedimentario.

Tali collinette sono allungate in direzione nord-est sud-ovest e sono racchiuse tra le valli dei principali torrenti affluenti del Fiume Bradano.

L’area oggetto di studio è racchiusa tra la valle del Torrente Basentello e quella della Fiumarella di Genzano ed è interessata da molti fossi che con andamento dentritico solcano i versanti sabbiosi ed argillosi.

La parte alta di tali fossi assume la caratteristica forma a ventaglio formata da ca-nali naturali che dislocano in lembi la parte superiore piatta della collinetta.

Gli aerogeneratori in progetto sono dislocati in parte sulla spianata collinare, ad una quota media di 530 m sul livello medio marino , ed in parte lungo il versante sabbioso argilloso che degrada verso la valle del Torrente Basentello e verso la valle del Fosso Grot-te di Cassano principale affluente del Torrente Basentello e solo due interessano diretta-mente i terreni fluvio-lacustri dell’ampia valle del Torrente Basentello.

Durante la fase di rilevamento, dal punto di vista geomorfologico, non sono stati rilevato strutture morfologiche particolari che indicano situazioni di instabilità come la presenza di corpi di frana attivi o quiescenti, ma solo piccoli fenomeni di instabilità super-ficiale come creep e soliflusso.

La zona di ubicazione di ciascun aerogeneratore risulta stabile e nelle immediate vicinanze non vi sono indizi di movimenti particolari che in futuro, anche in relazione alle nuove strutture in progetto, possono determinare situazioni di instabilità.

Anche il ciglio della scarpata sommitale che borda la collinetta a sommità piatta non presenta alcun indizio di crollo o fenomeno di scivolamento incipiente, essa oltretutto è completamente boscata.

Dal punto di vista idrogeologico, le acque di precipitazione che raggiungono il suolo sono ripartite in aliquota di scorrimento superficiale, e d’infiltrazione nel sottosuolo, secondo il grado di permeabilità dei terreni affioranti.



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Nel caso specifico, le caratteristiche granulometriche e litologiche degli strati su-perficiali permettono l’infiltrazione di acqua di precipitazione meteorica favorendo una circolazione di acqua nel sottosuolo, consentendo in tal modo l’accumulo di acqua di falda.

Dai rilievi di superficie e dai dati di bibliografia è emerso che le acque di scorri-menti superficiale vengono convogliate dai fossi direttamente del T. Basentello o nel fosso Grotte di Cassano tramite un reticolo dentritico, mentre quelle d’infiltrazione vanno ad a-limentare la falda degli stessi torrenti.

Naturalmente la direzione principale della falda è verso il collettore primario e la profondità varia in relazione alla vicinanza del Torrente (elaborato “Carta Idrogeologica”).

Nella parte alta della collina la falda freatica non interesserà le fondazioni degli aerogeneratori in progetto, anche se si opterà in fase esecutiva di fondazioni profonde co-me i pali trivellati e gettati in opera, mentre, per gli aerogeneratori ubicati lungo il versante e soprattutto quelli più prossimi la valle del Torrente Basentello vi sarà interazione tra la falda e le fondazioni che in questo caso saranno sicuramente fondazioni profonde.



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6. Indagini Geognostiche

Nell’area oggetto di studio come indicato nella Carta Ubicazione indagini sono stati

eseguiti n. 2 Sondaggi meccanici a rotazione con carotaggio continuo della profondità di

30.0 m dal p.c. e n. 2 stendimenti sismici a rifrazione condotti con tecnica MASW per la

determinazione del valore Vs30.

6.1. SONDAGGIO MECCANICO S1

Il sondaggio meccanico S1 ha raggiunto la profondità di 30.0m dal p.c. e in esso sono

stati terebrati terreni granulati composti per i primi 5.0 m da sabbie limose debolmente

ghiaiose sciolte di cui è stato anche prelevato un campione indisturbato sottoposto ad ana-

lisi geotecniche di laboratorio.

Dagli 5.0 m a 17.0 m di profondità sono stati terebrati un’alternanza di terreni sabbiosi

ghiaiosi e ghiaia immersa in matrice sabbiosa, mentre da 17.0 m a fondo foro i terreni ri-

sultano composti da conglomerati immersi in matrice sabbiosa grossolana.

Alle profondità di 5.0 m e 11.0 m sono state eseguite n. 2 prove SPT e durante la tere-

brazione non è stato individuato alcun livello di falda freatica.

Di seguito si riporta la colonna stratigrafica in scala 1:100.



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6.2. SONDAGGIO MECCANICO S2

Il sondaggio meccanico S2 ha raggiunto la profondità di 30.0m dal p.c. e in esso sono

stati terebrati terreni granulati composti per i primi 8.0 m da sabbie sciolte debolmente li-

mose di cui è stato anche prelevato un campione indisturbato sottoposto ad analisi geotec-

niche di laboratorio.

Dagli 8.0 m a 20.0 m di profondità sono stati terebrati terreni limoso sabbiosi debol-

mente ghiaiosi, mentre da 20.0 m a fondo foro i terreni risultano composti da argilla limosa

di colore grigio azzurra.

Alle profondità di 6.50 m e 14.0 m sono state eseguite n. 2 prove SPT e durante la te-

rebrazione non è stato individuato alcun livello di falda freatica.

Di seguito si riporta la colonna stratigrafica in scala 1:100.



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6.3.ANALISI GEOTECNICHE DI LABORATORIO

I campioni prelevati nei due sondaggi sono stati sottoposti ad analisi geotecniche di

laboratorio che hanno permesso di determinare le caratteristiche fisiche e meccaniche del

terreno prelevato e di cui di seguito si riportano un quadro riassuntivo dei dati ottenuti e i

certificati di laboratorio inerenti le varie prove geotecniche eseguite.



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6.4 PROSPEZIONE SISMICA A RIFRAZIONE CONDOTTA CON TECNICA MASW

Tenendo conto delle caratteristiche geolitologiche dell’area indagata, l’indagine geo-

gnostica mediante sismica MASW, utilizzando i parametri su indicati, si rileva particolar-

mente utile poiché consente di indagare in dettaglio i primi 30 metri dal piano campagna e

fornisce utili informazioni sullo spessore e sulla consistenza dei litotipi presenti.

La correlazione con le altre indagini, eseguite nell’ambito della stessa campagna, con-

sente inoltre di definire i rapporti di giacitura, ed i caratteri geotecnica di massima, degli

stessi.

Tale indagine si è resa necessaria in ottemperanza all’Ordinanza P.C.M. n.3274 del 20

marzo 2003 e del D.M. 14 Gennaio 2008, che attribuisce alle diverse località del Territorio

Nazionale un valore di scuotimento sismico di riferimento espresso in termini di incremen-

to dell’accelerazione al suolo e propone l’adozione di un sistema di caratterizzazione geo-

fisica e geotecnica del profilo stratigrafico del suolo mediante cinque (A – B – C – D – E)

categorie di suolo (più altre due speciali: S1 e S2), sulla base della velocità delle onde di

taglio nei primi 30 metri di terreno (Vs30).

Per tale ragione nel presente lavoro è stato applicato il metodo di prospezione sismica

del tipo M.A.S.W. (Multichannel Analisys of Surface Waves) che attraverso lo studio delle

Onde Superficiali registrate in campagna, permette di determinare la Vs nei primi 30 metri

di profondità.

L’indagine sismica MASW permette di valutare il profilo di velocità delle onde S rela-

tivamente al volume di suolo sotteso dallo stendimento realizzato.

Questa metodologia d’indagine si fonda sull’analisi delle onde superficiali di Rayleigh

in un semispazio stratificato.

Le onde superficiali di Rayleigh si trasmettono sulla superficie della crosta terrestre e

sono il risultato dell’interferenza tra le onde di pressione (P) e le onde di taglio (S).

Esse sono dispersive, ossia la loro velocità di fase dipende dalla frequenza di propaga-

zione. La natura dispersiva di queste onde fa sì che le onde ad alta frequenza si propagano

negli strati più superficiali, mentre quelle a bassa frequenza si propagano negli strati più

profondi.

Il metodo MASW è un metodo attivo, infatti per la sua esecuzione è necessario esegui-

re uno o più scoppi ad uno dei vertici di uno stendimento lineare di geofoni, in modo da

produrre un onda che si propagherà nel suolo con una sua velocità di fase in un range di

frequenze comprese tra 5 Hz e 70 Hz.



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L’elaborazione dei dadi sperimentali in una indagine MASW è composta da due fasi:

la prima consiste nel calcolo della velocità di fase sperimentale, la seconda consiste nel

calcolare la velocità di fase numerica che fitta meglio quella sperimentale.

Dall’analisi dello spettro di risposta del suolo indagato, si calcola la curva di disper-

sione sperimentale (Fig 1), successivamente, in base ai dati sperimentali, si individuano i

valori che costituiscono la curva di dispersione (tab 1) e (Fig. 2).

Infine, si calcolano le velocità di fase numeriche utilizzando un’analisi trial and error

nella quale, modificando opportunamente i parametri a contorno si minimizza l’errore e

dunque .si ottiene la migliore sovrapposizione tra le due curve a confronto (Fig 3), a questo

grafico è direttamente collegato il profilo di velocità delle onde S (Fig.4).

Fig. 1 Curva di dispersione sperimentale Tab.1. valori della curva di dispersione

Freq. [Hz] V. fase [m/s]

13.236 523.259

14.4401 349.201

15.625 285.714

19.043 250

22.4609 221.154

25.8789 217.213

29.2969 194.805

32.7148 188.202

36.1328 181.373

39.5508 174.569



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Fig. 2 - Curva di dispersione Fig. 3 - Relazione tra la velocità di fase sperimentale e quella numerica

Fig. 4 – Profilo delle velocità delle onde S



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L’indagine in questione è stata realizzata mediante due stendimenti lineari di 24 geo-

foni (4,5 Hz) aventi distanza intergeofonica pari a 2.0 m.

La registrazione è stata eseguita con un sismografo Mod. PASI 16SG24 con risoluzio-

ne emulata a 24 bit, come sensori di misura si è utilizzato un set di 24 geofoni da 4.5 Hz, il

tempo di acquisizione è stato di 4 secondi con intervallo di campionamento di 2 millise-

condi per un totale di 2000 campioni acquisiti.

Per una più corretta analisi dei dati sono stati effettuati 3 scoppi per lato dello stendi-

mento, di tutti gli scoppi eseguiti è stato scelto quello più rappresentativo.

L’analisi dei dati registrati in campagna, è stata eseguita con il software di inversione

MASW. (Ing. Roma).

Di seguito si riporta una tabella che riassume le caratteristiche geometriche degli sten-

di menti e la loro ubicazione.

Masw Distanza itergeofonica in metri

Lunghezza stendimento in metri

Coordinate WGS 84 T33

Latitudine Longitudine

1 2.00 48.00 4525494 588700

2 2.00 48.00 4527771 591913 tab. 2



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6.4.1 STENDIMENTO SISMICO A RIFARZIONE - MASW 1

Fig. 1 - Curva di dispersione sperimentale Tab.1. - Valori della curva di dispersione

Fig. 2 - Curva di dispersione


8.78906 450

12.207 312.5

15.625 285.714

19.043 286.765

22.4609 310.811

25.8789 281.915

29.2969 283.019

32.7148 304.545

39.5508 225

42.9688 224.49

46.3867 232.843

49.8047 257.576

56.6406 232



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Fig. 3- Relazione tra la velocità di fase sperimentale e quella numerica (Fig. 4) – Profilo delle velocità delle onde S

L’analisi dei dati ha consentito di stimare un valore di Vs30 pari a circa 457 m/s. 6.4.2 STENDIMENTO SISMICO A RIFARZIONE - MASW 2

Fig. 1 - Curva di dispersione sperimentale Tab.1. - Valori della curva di dispersione


5.40928 586.418

8.78906 321.429

12.207 297.619

15.625 320

19.043 314.516

22.4609 359.375

25.8789 389.706

29.2969 340.909

32.7148 270.161

36.1328 272.059

46.3867 286.145

53.2227 269.802

56.6406 278.846



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Fig. 2 - Curva di dispersione Fig. 3- Relazione tra la velocità di fase sperimentale e

quella numerica

Fig. 4 – Profilo delle velocità delle onde S

L’analisi dei dati ha consentito di stimare un valore di Vs30 pari a circa 448 m/s.



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Sulla base della definizione di tale parametro è stato possibile stabilire che per le

sezioni lungo cui sono state effettuate le indagini di tipo MASW il substrato può essere an-

noverato tra le categorie di suolo di fondazione di tipo B – Rocce tenere e depositi di ter-

reni 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 360m/s<VS30<800 m/s (ovvero NSPT30 > 50 nei terreni a

grana grossa e Cu30 >250 kPa nei terreni a grana fina). Profilo sismico VS30 Categoria di suolo

MASW N. 1 457 B

MASW N. 2 448 B

Documentazione Fotografica



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7. Considerazioni sui terreni di fondazione

I terreni affioranti nelle zone interessate dall’ubicazione delle macchine eoliche, in relazione ai dati rivenienti dal presente studio e dalle indagini geognostiche eseguite, possono essere classificati come terreni granulari di natura conglomeratica e sabbiosa so-vrastanti i terreni argillosi-limosi delle Argille subappennine (argille grigio-azzurre).

Come indicato anche nell’elaborato “Profili Geotecnici”, tale ammasso roccioso presenta discrete caratteristiche geotecniche, di cui di seguito si riportano i parametri fisi-co-meccanici consigliati per l’esecuzione di calcoli geotecnici.

La maggior parte delle macchine eoliche saranno ubicate sui terreni conglomerar-ci appartenenti al ciclo di chiusura della sedimentazione marina e su terreni prettamente conglomeratici appartenenti alla formazione dei Conglomerati d’Irsina, solo alcuni interes-sano direttamente e indirettamente i terreni sabbiosi affioranti sul versante che degrada verso l’alveo del T. Basentello e terreni argillosi limosi di base.

Di seguito vengono indicati i parametri geotecnici dei n. 4 litotipi di terreno affio-ranti nell’intera zona di interesse.

- Valori medi (Vm) dei terreni ghiaioso e sabbiosi-limosi continentali (Qcg)

Peso di volume naturale γ = 2.04 g/cm3

Contenuto di acqua naturale W = 20-22 %

Angolo di attrito interno φ = 18.3°

Coesione c = 0.10 kg/cm2

Indice di compressibilità di Winkler k’ = 2-3 Kg/cm3

- Valori medi (Vm) dei terreni conglomeratici marini (Conglomerato d’Irsina - Qc)



Angolo di attrito interno φ= 31°





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- Valori medi (Vm) dei terreni sabbiosi (Sabbie di Monte Marano - Qs)



Angolo di attrito interno φ= 26°



- Valori medi (Vm) dei terreni argillosi profondi (Argille subappennine - Qa)



Angolo di attrito interno φ = 21°



Il D.M. 14 Gennaio 2008 “Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni” prevede per la

definizione del grado di sicurezza di una struttura relativamente alla possibilità di rottura

del terreno di fondazione, un approccio di semiprobabilistico, o di I livello, adottando il

concetto di stato limite ultimo (SLU). Pertanto dai valori medi (Vm) dei parametri del ter-

reno si passa a valori caratteristici Vk, come richiesto dalle verifiche allo SLU e allo SLE.

7.1 PARAMETRI CARATTERISTICI

In prima approssimazione i valori caratteristici di c’ e φ’sono determinabili con le se-

guenti relazioni: (1) φ’k = φ’m (1+X⋅Vφ)

(2) c’k = c’m (1+X⋅Vc)

(3) Cuk = Cum (1+X⋅VCu)

Secondo le NTC 2008 il valore caratteristico può essere valutato con un approccio di ti-

po Bayesiano anche nelle condizioni in cui non sia presente nessun valore di prove dispo-

nibile. In questo caso il valore caratteristico Xk del parametro ricercato, secondo Cherubini

e Orr (1999) è ottenuto dalla seguente relazione Xk = Xm ⋅ (1-CV/2)

con Xm = (a+4b+c)/6

CV = (c-a) / (a+4b+c)

dove :



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a = valore minimo stimato b = valore più probabile c = valore massimo stimato

Pertanto i valori dei parametri caratteristici relativi ai tre tipi di terreni affioranti sono:


Angolo di attrito φ’k=16.95°

Coesione c’k=0.08 kg/cm2










7.2 PARAMETRI DI PROGETTO

I valori dei parametri di progetto φ’e c’ si ottengono in relazione alla Combinazione A-

zioni/Resistenze dividendo i valori caratteristici per un coefficiente riduttivo parziale se-

condo quanto indicato nella Tabella 6.2.II delle NTC.

In pratica, in problemi connessi al raggiungimento dello stato limite ultimo SLU del ter-

reno, Combinazione 2 Approccio 1 (A2+M2+R2), i valori di progetto Vd di pertinenza

geotecnica (M2) si ottengono come indicato nella tabella:

Pertanto i valori dei parametri di progetto relativi ai tre tipi di terreni affiorante sono:



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Angolo di attrito φ’k=16°











L’utilizzo dei parametri di progetto Vd avviene esclusivamente nell’ Approccio 1 Com-

binazione 2 (A2-M2-R2) relativa al raggiungimento dello Stato Limite Ultimo (SLU).

Nel calcolo dei pali, sia in condizioni statiche che sismiche, le caratteristiche del terreno

M non vanno mai ridotte (γM=1; parametri di progetto = parametri caratteristici).

Nei problemi connessi al raggiungimento dello Stato Limite di Esercizio (SLE) del ter-

reno, i valori di progetto dei parametri geotecnici sono uguali ai valori caratteristici.



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8. Considerazioni sulla Sismicità dell’area

La normativa sulla individuazione delle zone sismiche, Ordinanza n° 3274/2003

del Presidente del Consiglio dei Ministri modificata dall’Ordinanza n° 3431/2005, dispone

che l’abitato di Banzi (PZ) sia classificato come zona sismica di 2a categoria con un grado

di sismicità S=9 a cui compete una accelerazione orizzontale di ancoraggio dello spettro di

risposta elastico ag pari a 0.25, mentre il coefficiente di intensità sismica “C” espresso in

termini di frazione dell’accellerazione di gravità g (9.8 m/sec2), è pari a 0.07 g.

La recente normativa D.M. 14 gennaio 2008 (Nuove Norme Tecniche sulle Co-

struzioni) riporta per l’area oggetto di studio i seguenti parametri elastomeccanici e i se-

guenti spettri di risposta elastica in relazione al tempo di ritorno TR,



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Sempre in base all’ordinanza di cui sopra, il suolo di fondazione può essere asso-

ciato, in base ai dati dell’indagine sismica eseguita nell’area in esame, alla categoria “B” –

Depositi di sabbie e ghiaie molto addensate o di argille molto consistenti, con spessori di

molte decine di metri caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà mecca-

niche con la profondità.

I valori delle Vs30, della categoria di terreno “B”, sono compresi tra 360 m/sec e

800 m/sec, mentre il fattore moltiplicativo, sempre della stessa categoria, “S” è pari a 1.25.



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Per cui il Livello di sismicità o accellerazione spettrale di picco (ag*S*ST) è pari

a:

ag * S *ST= 0.25 * 1.25 * 1.0 = 0.3125g.

Nel calcolo dell’accellerazione spettrale di picco è stato considerato il Coefficien-

te Topografico ST pari a 1.0, in quanto l’area di ubicazione di gran parte degli aerogenera-

tori risulta pianeggiante o leggermente ondulata.

Solo alcuni aerogeneratori sono ubicati sul versante prospiciente la vale del T. Ba-

sentello dove la pendenza del versante risulta mediamente inclinata e dove il coefficiente

topografico assume valore paria 1.2, per cui, l’accellerazione spettrale di picco, per tali ae-

rogeneratori sarà pari a:

ag * S *ST= 0.25 * 1.25 * 1.2 = 0.3750g.



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9. Considerazioni sulle strutture di fondazione

Le determinazioni di carattere stratigrafico e le caratteristiche geotecniche dei terreni,

riportati nei paragrafi precedenti, impongono l’adozione di strutture fondali che hanno re-

quisiti tipologici e dimensionali adeguati nei confronti della situazione accertata.

I fattori che maggiormente sono stati esaminati, per il caso in esame, sono la litostrati-

grafia, le condizioni fisico-meccaniche ed idrogeologiche dei materiali, le condizioni oro-

grafiche e geomorfologiche legate strettamente all’attività dei principali agenti esogeni

(acqua meteorica ed acque incanalate).

Le future fondazioni di cui dotare le macchine eoliche in progetto, dovranno rispondere

ad alcune esigenze primarie, quali: la stabilità dell'opera; composizione geotecnica dell'a-

rea di sedime; portanza del terreno; geologia della zona direttamente interessata e quella

delle zone circostanti; stato di addensamento; compressibilità del terreno; permeabilità;

falda acquifera; distribuzione nel terreno delle tensioni indotte; spessore dello strato rea-

gente; zonazione sismica; consolidazione; condizioni orografiche e geomorfologiche; sta-

bilità del versante; assetto intrafissurale del terreno di fondazione.

Pertanto, allo scopo di assicurare una buona stabilità del complesso terreno-fondazione,

in relazione agli scarichi a livello d'imposta, le strutture dovranno assolvere a vari compiti

quali:

• avere una sufficiente superficie di contatto;

• avere una sufficiente sezione inerziale;

• avere adeguata rigidezza tale da assorbire eventuali cedimenti.

Nei casi specifici, considerato lo sviluppo planimetrico delle macchine eoliche in pro-

getto e le condizioni geomorfologiche di contorno, si ritiene poter utilizzare due tipi di

fondazioni, quali: fondazioni superficiale a plinto e fondazione profonda su pali.

La prima è una tipologia di fondazione a plinto superficiale delle dimensioni 16x16x2.5

m in c.a. su sottofondazione in calcestruzzo magro di spessore variabile.

La seconda, invece, è una tipologia di fondazione profonda su pali di lunghezza variabi-

le da a 20.00 ml a 30.00 ml in funzione della profondità del substrato argilloso e di diame-

tro di 100 cm.



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L’utilizzo di tali fondazioni permette di mantenere lo stato tensionale al di sotto di quel-

lo ammissibile e di contrastare in maniera efficace eventuali cedimenti differenziali del ter-

reno di fondazione; inoltre, esse sono state progettate e dimensionate in maniera da: utiliz-

zare come piano di fondazione il terreno in posto evitando l’intero strato di terreno vegeta-

le areato e porlo al riparo da fenomeni di erosione superficiale.

I plinti di fondazione sono stati dimensionati e verificati tenendo conto sia dei carichi

verticali applicati, sia delle azioni indotte dal sisma, sia delle azioni indotte dal vento (mol-

to maggiori delle precedenti), sia delle azioni indotte dalla spinta delle terre, sia della rea-

zione del terreno.

Le sollecitazioni di calcolo sono state ottenute tenendo in debito conto l’interazione sia

con la sovrastruttura che con il terreno di fondazione.

Gli scavi di fondazione saranno eseguiti ponendo cura a non rimaneggiare il terreno di

fondazione, ed evitare l’imbibizione dello stesso da parte di acque superficiali. Il piano di

posa delle fondazioni sarà opportunamente regolarizzato con conglomerato magro.

Per quanto riguarda le fondazioni profonde, la valutazione del carico limite verticale del

palo è effettuato attraverso le formule statiche, infatti, il carico limite di un palo Qlim viene

convenzionalmente suddiviso in due aliquote, la resistenza alla punta P e la resistenza late-

rale S:

Qlim= P +S

dove con”P” si indica la resistenza unitaria alla punta, con “S” la resistenza allo scorri-

mento all'interfaccia laterale palo-terreno.

9.1 CALCOLO DELLA RESISTENZA ALLA PUNTA

Come per le fondazioni dirette si pone:

P = Nqσvl + Nc c

dove σvl rappresenta la tensione litostatica verticale alla profondità L, e cioè quella che

agisce sul piano orizzontale passante per la punta del palo. Per Nc vale la formula di tra-

sformazione:

Nc = (Nq-1) cotφ

Il valore di Nq è reperibile dall’abaco di Berentzantzev ed è in relazione all’angolo di

attrito interno del terreno di fondazione:



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9.2 CALCOLO DELLA RESISTENZA LATERALE

La resistenza laterale di un palo viene determinata in base alla seguente relazione

s = a + μσh

detta σh=kσ'vz la tensione normale orizzontale agente alla profondità z si pone:

s = a + μkσ’vz

dove:

a = termine coesivo

μ = coefficiente di attrito tra palo e terreno

k = coefficiente di spinta

σ'vz = tensione effettiva litostatica alla profondità z.

Il coefficiente μ dipende dalla scabrezza dell' interfaccia tra palo e terreno ed ha come

limite superiore tan(φ), TIPO DI PALO VALORI DI μ

Prefabbricato tan(3φ /4) Gettato in opera tan(φ ) Trivellato tan(φ )

I valori di “k” adottati sono individuati nella tabella seguente: TIPO DI PALO VALORI DI “K”

Terreno sciolto Terreno denso

Prefabbricato 1 2 Gettato in opera 1 3 Trivellato 0,5 0.4



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Per i terreni coesivi la resistenza laterale del palo si calcola secondo la relazione

s = α c

dove α si ricava dalla seguente tabella:

TIPO DI PALO

VALORI DI c (kPa) VALORI DI α

Battuto c<=25

25<c<70 c>70

1,0 1-0,011 (c-25)

0,5

Trivellato c<=25

25<c<70 c>70

0,7 0,7-0,008(c-25)

0.35

Per i pali trivellati di grosso diametro si è osservato che la rottura del terreno di fonda-

zione avviene per cedimenti del palo molto grandi. Per questo motivo il progetto dei pali di

grande diametro è basato sulla considerazione di uno stato limite di servizio e non di rottu-

ra, pertanto, il carico limite del palo di grande diametro non è tanto quel carico che produr-

rebbe la rottura del terreno, ma quello che produrrebbe cedimenti troppo elevati incompa-

tibili con la stabilità della struttura in elevazione.

Per pali trivellati di grande diametro si adotta l'abaco ridotto delle norme AGI.

9.3 CALCOLO DEL CARICO LIMITE DI UN PALO SOTTO AZIONI ORIZZONTALI

Il carico limite di un palo, sotto azioni orizzontali, può essere raggiunto quando si rag-

giunge la resistenza limite di un terreno o quella flessionale di un palo.

Tra le varie teorie, quella di Broms, risulta la più accettata. Essa assume che il compor-

tamento dell'interfaccia palo terreno sia di tipo rigido/plastico, inoltre il valore della pres-



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sione mobilitata sia indipendente dalla forma della sezione ma dipenda solo dalla dimen-

sione trasversale “d” (diametro del palo).

La rottura di un palo può avvenire in diverse maniere le quali dipendono anche dal vin-

coli che possono avere in testa.

Per i pali liberi di ruotare in testa si possono avere due tipi di rottura, quali: rottura di

“Palo Corto” e Rottura di “Palo Lungo” (vedi figura seguente).

La prima avviene se il momento di plasticizzazione del palo è talmente grande che in

nessun punto del fusto non è superato dal valore massimo del momento flettente.

La seconda, invece, se il momento massimo supera il momento di plasticizzazione della

sezione del palo, lungo il fusto si forma una cerniera plastica .

Per i pali impediti di ruotare in testa può accadere che si formi una sola cerniera plastica

in testa ed il palo ha comportamento di “Palo Intermedio”, oppure si formano due cerniere

plastiche una in testa e l'altra lungo il fusto, in questo caso il palo ha il comportamento di

“Palo lungo”.



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La valutazione della pressione di contatto palo-terreno è valutata secondo la relazione: P = 9cd +3kpyzd

il primo termine, costante, è esteso tra le profondità 1,5d ed L; il secondo variabile line-

armente è esteso tra 0 ed L. Il valore di kp (coefficiente di spinta passiva) è dato dalla re-

lazione kp=tan(45+φ/2).



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10. Considerazioni conclusive

I lavori in progetto prevedono la costruzione di n. 18 macchine eoliche disposte princi-

palmente sui terreni ghiaiosi sabbioso dei depositi di chiusura e sui conglomerati d’Irsina e

solo in minima parte sui terreni sabbiosi delle Sabbie di Monte Marano e sui depositi flu-

vio-lacustri dell’alveo del T. Basentello.

Il presente studio è stato finalizzato alla verifica delle condizioni geologiche, geomorfo-

logiche, idrogeologiche e sismiche dell’intera area sulla quale si prevede l’ubicazione della

macchine eoliche in progetto, inoltre, le indagini geognostiche dirette ed indirette eseguite

hanno consentito una specifica definizione della geometria dei corpi affioranti e una corret-

ta caratterizzazione dei terreni di fondazione utili al progettista per il dimensionamento del-

le strutture fondali.

In esso è stato anche ricostruita la Carta della Pericolosità e Criticità Geologica e Geo-

morfologica, eseguita secondo le norme della L.R. 23/99, nella quale sono state differen-

ziate le aree attualmente non utilizzabili da quelle utilizzabili per l’impianto delle macchine

eoliche in progetto, evidenziando le caratteristiche di criticità e pericolosità delle diverse

zone rientranti nell’area del parco eolico.

In relazione all’OPCM n. 3274 del 2003 e s.m.i. e al D.M. 14 gennaio 2008 (Norme

tecniche per le costruzioni), è stata eseguita la caratterizzazione dal punto di vista sismico

delle aree di stretto interesse, riportando i parametri sismici dei terreni gli spettri di risposta

elastica della zona e la classificazione sismica del suolo di fondazione ricadenti per tutti gli

aerogeneratori nella categoria “B”.

In conclusione, dalle risultanze ottenute riportate nella presente relazione, sulla base de-

gli elementi a disposizione derivanti dai rilievi geologici e morfologici di superficie dalle

indagini geognostiche eseguite e dai dati di bibliografia vagliati, considerando altresì le di-

screte qualità portanti del terreno, si evince che l'area in esame, da un punto di vista geolo-

gico-tecnico è idonea come terreno di fondazione e, pertanto, si formula parere positivo per

la realizzazione del parco eolico in progetto.

Matera lì 29 dicembre 2010 Il Geologo

Dott. Maurizio Giacomino



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INDICE

1. Premessa ...................................................................................................... 1

2. Piano Stralcio per la difesa dal Rischio Idrogeologico. .............................. 2

3. Inquadramento Geologico Regionale .......................................................... 3 3.1 Geologia dell’area oggetto di studio. ....................................................................................................... 5

4. Tettonica ...................................................................................................... 8

5. Geomorfologia, Idrologia ed Idrogeologia .................................................. 9

6. Indagini Geognostiche ............................................................................... 11 6.1. Sondaggio meccanico S1 ...................................................................................................................... 11 6.2. SondaggiO meccanicO S2 .................................................................................................................... 15 6.3.ANALISI GEOTECNICHE DI LABORATORIO ................................................................................ 19 6.4 Prospezione sismica a rifrazione condotta con tecnica MASW ........................................................... 33

6.4.1 STENDIMENTO SISMICO A RIFARZIONE - MASW 1 ....................................................... 37 6.4.2 STENDIMENTO SISMICO A RIFARZIONE - MASW 2 ....................................................... 38

7. Considerazioni sui terreni di fondazione ................................................... 41 7.1 Parametri caratteristici ........................................................................................................................... 42 7.2 Parametri di progetto ............................................................................................................................. 43

8. Considerazioni sulla Sismicità dell’area ................................................... 45

9. Considerazioni sulle strutture di fondazione ............................................. 48 9.1 Calcolo della resistenza alla punta ......................................................................................................... 49 9.2 Calcolo della Resistenza Laterale .......................................................................................................... 50 9.3 Calcolo del carico limite di un palo sotto azioni orizzontali .................................................................. 51

10. Considerazioni conclusive ......................................................................... 54

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