Investigations into the excavation face of road

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1 Indagine sul fronte di scavo della galleria stradale di LAIVES BZ (Italia) con bassa copertura e in condizioni geologiche complesse (S.S. 12 del Brennero ) Investigations into the excavation face of road tunnel LAIVES BZ (Italy) with low coverage and in complex geological conditions ( SS 12 "Brenner") BAIO F. geologo SOGETEC srl VillaD Adda (BG) f.baio@sogetec191.it BALDI A.M. geologo S.G.G. srl Siena baldi@sgg.it BERTOTTI A. ingegnere OBEROSLER spa Bolzano uff.tecnico3@oberosler.com FISCHNALLER G. ingegnere EUT srl Bressanone (BZ) georg.fischnaller@eut.bz.it PSENNER A. geologo EUT srl Bressanone(BZ) alfred.psenner@eut.bz.it

2 S.S. 12 del BRENNERO

3 GALLERIA STRADALE DI LAIVES S.S. 12 variante Bronzolo Bolzano Lunghezza (galleria LAIVES) 2882 ml Canna unica traffico bidirezionale Sezione 100 mq Massima copertura circa 300 m Minima copertura (zona critica): 0 roccia e 70 m alluvioni Metodo di scavo : tradizionale Costo complessivo dell opera 62.3 milioni di

4 Galleria stradale di Laives

5 Particolare della zona in bassa copertura (ipotesi di progetto)

6 Indagini geognostiche dirette eseguite in avanzamento sul fronte Progressiva: Sondaggio 03 inclinato +5 : ml Sondaggio 05 inclinato : ml Sondaggio 06 sub orizzontale lato sinistro : ml Progressiva: Sondaggio 07 inclinato + 30 : ml 20 Sondaggio 08 inclinato +15 : ml 60 Progressive: e Sondaggio 14 inclinato +20 : ml 8.80 Sondaggio 15 inclinato +15 : ml 11.60

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8 L esecuzione dei sondaggi sul fronte ha dovuto affrontare alcune problematiche: - esecuzione dei lavori in sotterraneo - perforazione sub orizzontale inclinata verso l alto, con pendenze di +30 e su lunghezze fino a 130 m - posizione altimetricamente elevata sul fronte - caratteristiche litologiche del porfido quarzifero - locale fatturazione in asse alla soprastante valle - necessità di operare in presenza di un preventer - rivestimento del foro per attraversare il terreno sciolto - ripresa del foro in roccia dopo aver attraversato il riempimento alluvionale dell incisione valliva sepolta.

9 Perforazioni in presenza di PREVENTER (artigianale) limitare le venute in galleria evitare il depauperamento della falda di subalveo della soprastante Vallarsa e del conoide posto a valle evitare il dilavamento del materiale fine e dei conseguenti pericoli di cedimento e/o franamento misurare la pressione idrostatica

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11 Le maggiori difficoltà sono scaturite dalla successione stratigrafica. Ilprimotrattodiperforazioneinteressava il porfido sano e compatto; Il rinvenimento del paleo alveo riempito e sepolto dal materasso alluvionale ha reso necessario l attraversamento del materiale alluvionale sciolto e incoerente con necessità di portare il tubo di rivestimento di manovra. Per portare il rivestimento fino ad attraversare il materasso alluvionale si è reso necessario l alesaggio del foro (con incremento del diametro) nel tratto iniziale del porfido. Dopo il tratto sciolto alluvionale ripresa del foro in roccia in sinistra idrografica

12 Confronto sezioni

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25 Indagini geognostiche indirette eseguite in avanzamento sul fronte N 2 rilievi sismici TSP Profilo sismico a riflessione verso l alto

26 sondaggi geognostici sul fronte di scavo

27 Metodologia T.S.P. ( Tunnel Seismic Prediction )

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29 Elaborazione T.S.P. lato Sx (direzione Bz)

30 Risultati T.S.P. lato Sx (direzione Bz)

31 Elaborazione T.S.P. lato Dx (direzione Tr)

32 Risultati T.S.P. lato Dx (direzione Tr)

33 Risultati T.S.P. modello 3D

34 Sismica a riflessione Sfruttando la base geofonica istallata sono state acquisite delle registrazioni secondo la tecnica dei profili sismici a riflessione

35 Elaborazione sismica a riflessione

36 Elaborazione sismica a riflessione L elaborazione ha permesso di ottenere una ricostruzione delle registrazioni in termini di profondità. Gli eventi indicati con soprassegno ben evidenziano la parte inferiore dell erosione alluvionale con un evento a circa metri dalla quota della linea all interno della galleria e del sondaggi (linea verde). Sono evidenziati altri orizzonti riflettenti all interno del complesso alluvionale e si intravede anche l affioramento roccioso laterale della valle (superficie terrestre)

37 CONCLUSIONI Le indagini eseguite hanno consentito di rielaborare il profilo geologico (trasversale alla Vallarsa) e attuare le contromisure per la risoluzione delle problematiche: Iniezioni con micropali tubolari valvolati a manchettes di miscele cementizie su campi di 10 m a saturazione del materiale alluvionale e centinatura Avanzamento con sfondi di abbattimento di 1 m Incremendo del rivestimento in c.a. ad 80 cm di spessore e arco rovescio in grado di resistere a pressioni idrostatiche fino a 6 bar

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39 grazie