S S I T S E T MAZ A I Z O I NE N DEI IBA B C A I C N I I N IMONT N A T N A I

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1 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI GENERALITÀ SUI BACINI MONTANI I bacini montani sono bacini idrografici caratterizzati da un'estensione relativamente ridottae da una notevole pendenza, sia dei versanti sia dei corsi d'acqua, con tempi di corrivazione piuttosto ridotti. I corsi d acqua sono quasi essenzialmente a carattere torrentizio, con portate in genere modeste, come valore assoluto, e caratteristiche cinematiche di corrente veloce. Le piene sono di breve durata, con forma dell idrogrammaappuntito e valori al colmo elevati: i valori di portata sono rapidamente variabili nel tempo. Il materiale trasportato dalla correnteè caratterizzato da dimensioni medie rilevanti (ciottoli e ghiaie); il trasporto solido è quasi totalmente trasporto di fondo.

2 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI GENERALITÀ SUI BACINI MONTANI I bacini montani possono essere distinti, dal punto di vista della problematica connessa con la conservazione del suolo, in due categorie: a) bacini in condizioni di equilibrio stabile b) bacini in cui sono in atto fenomeni di dissesto idrogeologico Nei primi è sufficiente che vengano rispettate le disposizioni legislative esistenti in materia di vincolo idrogeologico e osservate le norme, dettate dalle prescrizioni della polizia forestale e contenute nei regolamenti regionali e provinciali, perché tale equilibrio non venga alterato. Nei secondi bisogna intervenire contro i dissesti in atto: correzione della pendenza degli alvei nei tratti soggetti a scavo consolidamento delle superfici franose interventi di rimboschimento per la ricostituzione della copertura vegetale. Si tratta quindi di realizzare opere di sistemazione idraulico forestale distribuite, da definire in base allo stato dei versanti e dei corsi d acqua.

3 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI INDIVIDUAZIONE DEI PROBLEMI INDIVIDUAZIONE DEI PROBLEMI Dovendo programmare e progettare opere di sistemazione idraulico forestale è indispensabile conoscere con accuratezza sia lo stato dei versantiche quello dei corsi d'acqua: è dunque sempre necessario effettuare una serie completa di indagini sul territorio mediante una campagna di rilevamenti ed ispezioni, appoggiata ad una cartografia sufficientemente precisa e, possibilmente, a foto aeree. Il rilevamento deve portare all'individuazione dei dissesti in atto, delle frane potenziali e dei fenomeni di erosione in atto sui versanti e nel reticolo idrografico. E' inoltre importante rilevare e stimare la quantità e il tipo di trasporto solido nei corsi d'acqua: un'ispezione accurata permetterà poi di individuare le zone in cui il letto viene scavato, le erosioni spondalie localizzate, gli eventuali tratti in cui la corrente tende a depositare e il torrente a diventare pensile. La presenza durante le piene di una grande quantità di materiale solido trasportato è indice dell'esistenza, a monte, di dissesti sui versanti o di tratti del torrente in fase di scavo.infatti il materiale non può che provenire dal rilascio di sedimento dei versanti o da erosione del letto dei corsi d'acqua. Un altro indice dell'esistenza di queste situazioni di dissesto è la presenza, nel conoide finale di deiezione del torrente, di depositi recenti o la nascita di nuovi conoidi, in corrispondenza delle immissioni dei corsi d'acqua secondari, ogni qualvolta si abbia una piena abbastanza sostenuta.

4 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI Gli interventi che devono essere effettuati sui versanti sono sempre interventi distribuiti che interessano zone più o meno ampie: sistemazione di frane, regimazionedelle acque superficiali, rimboschimento. Sono tutti interventi mirati ad impedire o a limitare i dissesti, eliminandone la causa oppure a riportare i pendii in una condizione di stabilità. Essi richiedono un tempo abbastanza lungo di realizzazione e quindi fanno sentire il loro effetto con un certo ritardo. Questo vale soprattutto per il rimboschimento e la forestazione, quando è necessario ricostituire la copertura vegetale. Lungo i torrenti si realizzano invece interventi localizzati volti a risolvere di volta in volta i particolari problemi che si presentano.si tratta di opere (di dimensioni a volte anche notevoli) che richiedono progettazioni più complesse. Gli interventi sui versanti e sui torrenti sono sempre collegati: i dissesti in atto sui versanti hanno un effetto sul comportamento dei corsi d'acqua attraverso il controllo che essi esercitano sui fenomeni erosivi distribuiti, che contribuiscono al trasporto solido in alveo. I fenomeni erosivi in alveo, d'altra parte, possono compromettere la stabilità dei pendii innescando frane superficiali al piede dei versanti. Una buona programmazione dovrà dunque prevedere livelli di priorità e modalità di esecuzione ben precise.

5 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI

6 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI Interventi sui torrenti in fase erosiva Interventi sui torrenti in fase erosiva Nei torrenti in fase erosiva l'erosionepuò manifestarsi sia sul fondoche sulle sponde. Nel primo casosi verifica un approfondimento del letto che, protraendosi nel tempo, può provocare il franamento al piede dei versanti che si appoggiano sulle sponde del torrente ed innescarne il dissesto. In questa situazione le pendici sono instabili e per stabilizzarle è necessario consolidare il letto del fiume. Il consolidamento può essere realizzato in due modi: o riducendo l'azione erosiva della corrente o rendendo resistente il letto del torrente. Nel primo caso gli interventi classici portano alla diminuzione della pendenza del fondo mediante la cosiddetta sistemazione a gradinata, ottenuta con briglie (o soglie) di consolidamento. Nel secondo caso la corazzatura dell'alveo viene realizzata mediante la cosiddetta sistemazione a cunetta, che consiste nel rivestire l'alveo totalmente o solo in parte con materiale che resista all'azione erosiva della corrente, modificando anche, talvolta, la forma della sezione. Se l'erosione è a prevalente componente orizzontale e si manifesta solo sulle sponde (di solito in punti o zone dove l'azione della corrente è particolarmente intensa) è necessario intervenire con opere di protezione spondale.

7 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI Interventi sui torrenti in fase di trasporto e deposito La presenza di elevato trasporto solido in un torrente, senza che vi siano segni visibile di erosione nel letto, è indice dell'esistenza di un forte dissesto nei versanti a monte con conseguente degradazione superficiale. Caratteristica dei torrenti in fase di trasporto è la tendenza ad interrarsi, alzando la quota del fondo. Questo fatto diventa dannoso solo in corrispondenza di manufatti (come i ponti) o nell'attraversamento dei centri abitati, e si fa sentire particolarmente nel conoide di deiezione ed alla confluenza con il corso d'acqua principale. L'immissione di una grande quantità di materiale solido nel fiume recipiente, la cui capacità di trasporto (per unità di portata liquida) è di solito inferiore (data la minore pendenza) di quella del torrente, fa sì che il materiale tenda a depositarvisi, producendo una riduzione della sezione e fenomeni di rigurgito a monte, in particolar modo in corrispondenza delle piene. Gli interventi da effettuare in questi torrenti consistono in opere localizzate, la cui funzione è quella di ridurre il trasporto solido verso valle, trattenendo il materiale trasportato dalla corrente.le opere consistono in briglie di trattenutalungo il torrente e in piazze di deposito, per lo più localizzate nel tratto terminale prima della confluenza.

8 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI Queste opere in genere hanno una funzione limitata nel tempo: quella di eliminare temporaneamente gli inconvenienti dovuti al trasporto solido finché non si è intervenuti a monte eliminando o riducendo la produzione e il rilascio di materiale con interventi di sistemazione sui versantiin cui è in atto il degrado o lungo il corso d acqua nei tratti in erosione. La loro realizzazione crea infatti un volume, disponibile per la trattenuta del materiale solido, che viene gradualmente riempito fino all'esaurimento. Se esiste la possibilità e la convenienza, è possibile provvedere periodicamente all'asportazione del materiale, che può essere utilizzato come inerte per costruzione: questo provvedimento prolunga la durata dell'opera. Nel tratto terminale, se il torrente tende a divagare a causa della forte diminuzione di pendenza che si può avere sul conoide di deiezione, può essere necessario proteggere il territorio circostante con arginature di contenimento.

9 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI Nell ambito degli interventi di sistemazione è possibile comunque individuare, in linea generale, due tipologie di opere: opere estensive, dirette alla ricostruzione della copertura vegetale e ad assicurare la stabilità dei versanti che insistono sul reticolo idrografico opere intensive, realizzate in corrispondenza dei corsi d acqua che si vogliono sistemare. Tali interventi, in particolare, si suddividono in: opere trasversali; opere longitudinali (o difese spondali) 9

10 In sintesi: SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI Torrenti in fase EROSIVA a) Briglie o soglie (correzione pendenza) b) Sistemazione a cunetta (corazzamento fondo alveo) c) Protezioni spondali Torrenti in fase DI TRASPORTO E DEPOSITO a) Interventi di manutenzione b) Opere idraulico-forestali di sistemazione dei versanti c) Briglie e/o piazze di deposito (trattenimento del trasporto solido) 10

11 SISTEMAZIONE DEI BACINI MONTANI 11

12 Opere ESTENSIVE: Interventi di manutenzione 12

13 Opere ESTENSIVE 13

16 Opere ESTENSIVE Le tecniche di Ingegneria Naturalistica, previste delle Autorità di Bacino negli interventi di difesa del suolo e riqualificazione ambientale, rappresentano lo strumento operativo per il raggiungimento dell obiettivo di una manutenzione diffusa del territorio a compatibilità ambientale, nell ottica della prevenzione del rischio idrogeologico. L Ingegneria Naturalistica (I.N.) è una disciplina tecnica che utilizza: le piante vive o parti di esse quali materiali da costruzione da sole o in abbinamento con altri materiali negli interventi antierosivi e di consolidamento; materiali, anche solo inerti, infrastrutture e altri provvedimenti volti a fornire condizioni favorevoli alla vita di specie animali; tecniche di rinaturazione finalizzate alla realizzazione di ambienti idonei a specie o comunità vegetali e/o animali mirate alla ricostruzione di ecosistemi tendenti al naturale e all'aumento della biodiversità. 16

17 Opere ESTENSIVE Tali interventi possono venire realizzati con le piante da sole o in abbinamento con altri materiali, quali il legno, il pietrame, le reti zincate, i geotessili, le biostuoie, etc. Le finalità di tali interventi sono principalmente quattro: tecnico-funzionale: di risoluzione di problemi tecnici, come ad esempio il consolidamento di una sponda fluviale o la stabilizzazione di un versante in frana naturalistico-ecologica ecologica: non di semplice ripristino a verde, ma di realizzazione delle condizioni ecologiche di base per l innesco di processi tendenti verso ecosistemi evoluti con il massimo di biodiversità; estetico-paesaggistica: di reinserimento delle opere nel paesaggio naturale; economica: in quanto opere spesso competitive rispetto a quelle tradizionali 17

18 Opere ESTENSIVE Diverse regioni hanno approvato norme sull ingegneria naturalistica ed elaborato manuali tecnici (Campania, Emilia Romagna, Veneto, Piemonte, Lombardia, Liguria, Toscana, Lazio) Le tecniche di ingegneria naturalistica I settori d'intervento della ingegneria naturalistica vanno dal controllo del dissesto idrogeologico con il consolidamento dei versanti e le sistemazioni idrauliche, al recupero delle aree degradate, alle opere di riduzione dell'impatto ambientale e di rinaturazionein genere. 18

19 In maggior dettaglio: Opere ESTENSIVE sistemazioni di versante antierosive, stabilizzanti e consolidanti; sistemazioni idrauliche e rinaturalizzazione di zone umide; aree di espansione e briglie di ritenuta; sistemazioni costiere e dunali; creazione di ecosistemi filtro; mitigazione degli impatti di infrastrutture lineari (rivegetazione delle scarpate, dei rilevati, delle aree residuali); rivegetazione di versanti rocciosi (cave, scarpate stradali, imbocchi di gallerie, versanti rocciosi in genere) e delle ex discariche; creazione di opere di mitigazione per la fauna (sovrappassi e sottopassi, zone di tutela, rampe di risalita per pesci, ecc.). 19

20 Opere ESTENSIVE Interventi antierosivi di rivestimento Consistono essenzialmente nella protezione superficiale del suolo dall'azione erosiva degli agenti atmosfericiin abbinamento all'azione della gravità, con particolare riferimento alle acque dilavanti. Su una scarpata in pendenza o su terreni erodibili è significativa l'azione antierosiva delle specie erbacee che, pur non scendendo molto in profondità con l'apparato radicale, creano tuttavia le condizioni per lo smorzamento dell'energia cinetica dell'acqua e per l'evoluzione dell'ecosistema. Si utilizzano: Semine e idrosemina Bio stuoie Stuoie sintetiche Rivestimenti vegetativi con reti metalliche 20

21 Opere ESTENSIVE Interventi antierosivi di rivestimento: IDROSEMINA L idrosemina è l intervento di rinverdimento più economico adatto a qualsiasi zona e superficie (scarpate, pendii, piste da sci, discariche, argini, frane, suoli privi di terra ed humus, aree verdi, campi sportivi, ecc. ) L idroseminasi effettua con un'apposita attrezzatura costituita da un serbatoio, una pompa, un distributore girevole (tipo cannoncino antincendio ), mediante la quale viene distribuita sulla superficie una idrosoluzionecontenente fertilizzante, sostanza organica, torba, sabbia, fissativi, miscuglio di essenze erbacee ed arbustive, ecc. Con un solo intervento viene effettuata la distribuzione mediante il distributore a lunga gittata e la soluzione ben miscelata ed amalgamata. Dopo un breve periodo, il seme comincia a germogliare e a radicare, creando l'inerbimento. 21

22 Opere ESTENSIVE Interventi antierosivi di rivestimento: STUOIE E BIOSTUOIE Ne esistono diversi tipi, quali ad esempio: in paglia: a mano o con sistema idrosemina in juta: a mano con distribuzione anche di concime se in zone pianeggianti, oppure con idrosemina se in zone in pendenza in legno: a mano o con sistema idrosemina Biostuoia in cocco Biostuoia in juta Schema di posa 22

23 Opere ESTENSIVE Interventi antierosivi di rivestimento: GEOSTUOIE Le geostuoiesono costituite da filamenti di materiali sintetici, aggrovigliati in modo da formare uno strato molto deformabile dello spessore di mm, caratterizzato inoltre da un indice dei vuoti assai elevato (mediamente superiore al 90%). Le geostuoiesono principalmente impiegate con funzione antierosiva negli interventi di sistemazione idraulicoforestale e di consolidamento di pendii instabili. Sono sempre abbinate a sistemi di raccolta delle acque superficiali e a materiali vivi; quando è necessario vengono utilizzate come complemento delle opere di sostegno nell'ambito di sistemazioni più complesse. Esempi di struttura di geostuoia 23

24 Opere ESTENSIVE Interventi antierosivi di rivestimento: GEOSTUOIE Dato l'elevato indice dei vuoti, le geostuoiesi prestano molto bene ad essere intasate con miscele di idrosemina piuttosto dense, quali quelle dell idroseminaa spessore. In tal modo svolgono sia una protezione antierosiva nei confronti del terreno che una funzione di armatura dell'idrosemina, impedendone il dilavamento anche in situazioni difficili. Esempi di posa di geostuoie 24

25 Opere ESTENSIVE Interventi stabilizzanti Le tecniche stabilizzanti trovano applicazione, in abbinamento con quelle antierosive, nei casi in cui è richiesto un ancoraggio dello strato superficiale del terreno al substrato stabile. Le piante impiegate devono avere apparati radicali più profondi ed estesi delle specie erbacee e, quindi, sono adatte le specie arbustive. Tali tecniche: fascinate vive viminate vive gradonate vive cordonate vive utilizzano piante radicate pioniere con idonee caratteristiche biotecnichee, nelle situazioni ecologicamente compatibili, le talee delle specie a riproduzione vegetativa (come le tamerici o i salici), arrivando a interessare con le radici uno strato di terreno profondo al massimo 2 m. 25

26 Opere ESTENSIVE Interventi stabilizzanti: FASCINATE VIVE Le fascinate vive sono utilizzate negli interventi di sistemazione dei versanti con pendenza non superiore ai Con questo sistema si ottiene il rinverdimento e il drenaggio superficiale dei pendii mediante la formazione di file di gradoni, disposti parallelamente alle curve di livello, nei quali sono sistemati delle fascine di astonio ramaglia, possibilmente lunghi e diritti, prelevati da piante legnose con elevata capacità di diffusione vegetativa. 26

27 Opere ESTENSIVE Interventi stabilizzanti: FASCINATEVIVE 27

29 Opere ESTENSIVE Interventi stabilizzanti: VIMINATE VIVE Le viminate e le palizzate sono impiegate in generale, negli interventi di sistemazione e consolidamento dei pendii in materiali sciolti, interessati da frane di tipo superficiali e da fenomeni erosivi. Inoltre sono applicate con successo anche per la sistemazione e il consolidamento di alte scarpate artificiali (ad esempio rilevati stradali o argini). 29

30 Opere ESTENSIVE Interventi stabilizzanti: VIMINATE VIVE 30

31 Opere ESTENSIVE Interventi combinati di consolidamento Costituiscono in molti casi un'alternativa alle opere di sostegno in grigio e impiegano, oltre alle piante, materiali non viventi che devono assicurare la resistenza meccanica della struttura in attesa della crescita della parte viva. Si va dall'uso dei tronchi in legno come nella palificata viva, alle terre rinforzate con geotessili e armature metalliche, ai massi in roccia con impianto di talee nelle fessure, comuni nei corsi d'acqua montani. 31

32 Opere ESTENSIVE PALIFICATE VIVE PALIFICATE VIVE Le palificate vive con talee e/o con piantinesono impiegate con successo negli interventi di stabilizzazione di pendii e scarpate, naturali o artificiali, in dissesto. Questo sistema favorisce il rinverdimentodi pendii attraverso la formazione di strutture fisse in legname, che hanno la funzione di formare delle piccole gradonate a monte delle quali si raccoglie il terreno. In questo modo si crea lungo le curve di livello una struttura più resistente delle viminate, in cui si interrano dei fitti "pettini" di talee e/o di piantine radicate. Lo sviluppo dell apparato radicale garantisce il consolidamento del terreno, mentre la parte aerea contribuisce a contenere l erosione superficiale.

33 PALIFICATE VIVE Opere ESTENSIVE

37 Opere INTENSIVE Gli interventi intensivi si suddividono in: Opere longitudinali (o difese spondali): con sviluppo prevalente nella direzione della corrente fluviale, mirate a limitare l erosione delle sponde, preservando così la stabilità dei versanti Opere trasversali: mirate a definire una nuova pendenza del corso d acqua, in modo da limitare i fenomeni erosivi e di trasporto solido. 37

38 Opere INTENSIVE 38

39 SISTEMAZIONE A CUNETTA OPERE LONGITUDINALI

42 Opere longitudinali Consentono la protezione delle sponde dall erosione conseguente all azione della corrente. Si possono distinguere in: Difese radenti(muri, gabbionate, scogliere, terre armate) Difese sporgenti(pennelli, pennelli, o repellenti) Comune a tutte le tipologie di opere è l esigenza di approfondire adeguatamente il piano di posa della struttura, in modo da evitarne lo scalzamento al piede in occasione degli eventi di piena.

43 DIFESE RADENTI

44 Difese radenti A seconda dell entità e dell origine dell erosione e del contesto in cui l opera è inserita possono essere impiegate diverse tipologie, che assicurano gradi differenti di protezione contro l erosione e che hanno diversi impatti sull ambiente. Visto l importante ruolo delle difese di sponda nelle sistemazioni fluviali per assicurare la loro funzionalità è necessario considerare le tendenze evolutive del corso d acqua garantendo che non si verifichino scalzamenti al piede che compromettano la stabilità di tutta l opera. Le difese di sponda si possono distinguere come segue: A. Muri di sponda Opere di difesa caratterizzate da inclinazione elevata delle sponde, impiegate lungo i tratti fluviali che attraversano centri abitati o per la difesa di situazioni particolari. Si ricorre a questa tipologia anche per la difesa dei tratti di sponda in prossimità di un ponte o di un attraversamento del corso d acqua e in generale nei casi in cui lo spazio disponibile sia limitato. B. Consolidamenti e rivestimenti per la protezione da erosioni L uso di tali soluzioni presuppone la presenza di sponde ad inclinazione non accentuata.

45 Difese radenti La scelta della difesa da adottare va effettuata in base alla natura della sponda da proteggere, alla durata delle piene, alla forza di trascinamento esercitata dalla corrente in queste condizioni e al contesto paesaggistico e ambientale in cui intervenire. Le difese di sponda si possono anche suddividere in: - Rigide - Flessibili - Semirigide - In materiali sciolti Le opere rigide, costruite generalmente in muratura di pietrame con malta o in calcestruzzo (armato o meno), sono sensibilissime ai cedimenti provocati da scalzamenti o da movimenti franosi o imputabili alla scarsa resistenza del terreno di fondazione. Qualora sussistano questa condizioni va attentamente valutato se utilizzare opere di tipo rigido adottando fondazioni profonde ed estese o se scegliere opere di tipo flessibile -come le gabbionate o le scogliere -che meglio si adattano a cedimenti differenziali del terreno di fondazione.

46 Difese radenti: Muri di sponda Vengono generalmente impiegati in ambienti fortemente antropizzati, nei quali non c è la possibilità di modificare la sezione di deflusso(attraversamento di centri abitati, presenza di manufatti quali strade, ferrovie, ecc.), ovvero in situazioni geotecniche e topografiche particolari, ad esempio in presenza di sponde molto ripide. La maggior parte dei muri d argine presenta solitamente una sezione a T, realizzata in calcestruzzo armato. I muri di sponda vanno fondati per almeno 2-3 m sotto la linea del thalweg e protetti al piede tramite l utilizzo di grossi massi per evitare o ridurre lo scavo. Particolare attenzione va posta nel dimensionamento delle fondazione dei tratti in curva, a causa del problema degli scavi localizzati che si possono verificare per le correnti secondarie presenti e nei casi in cui il corso d acqua presenti una tendenza all erosione. In alcune situazioni per garantire la stabilità del muro è necessario realizzare fondazioni particolari su pali o tramite colonne in jet-grouting. A tergo del muro è utile inserire dei drenaggi per l allontanamento dell acqua in modo tale da ridurre le spinte esercitate.

47 Difese radenti: Muri di sponda

48 Difese radenti: Muri di sponda

49 Difese radenti: Muri di sponda Questa tipologia di opera, un tempo molto diffusa, oggi viene realizzata raramente a causa del notevole impiego di manodopera e soprattutto per la minore resistenza rispetto ai muri in calcestruzzo. Si utilizza quando la sponda presenta una scarpa notevole. Generalmente per garantire la stabilità del manufatto non si superano altezze dell ordine di 1.5 m. L opera è realizzata unicamente in pietrame, con un impatto ambientale e paesaggistico minore rispetto ai muri in calcestruzzo armato e in massi cementati, in particolare quando viene impiegato pietrame locale. La struttura viene dimensionata a gravità.

50 Difese radenti: Scogliere La scogliera in massi e calcestruzzo scogliera in massi e calcestruzzogarantisce una buona protezione della sponda, ma ha il difetto di essere un opera rigida e quindi non sempre in grado di adattarsi ai cedimenti differenziali del terreno. Inoltre, a differenza delle scogliere in massi a secco, non permette il drenaggio delle acqueed è quindi sottoposta a sollecitazioni più elevate da parte del terreno retrostante. È una soluzione molto conveniente nelle aree montane e pedemontane, per la facilità di reperimento del materiale lapideo, molto meno nelle aree di pianura a causa degli elevati costi di trasporto dei massi.

51 Difese radenti: Scogliere La scogliera in massi a secco scogliera in massi a secco garantisce una buona protezione della sponda, permette il drenaggio delle acque ed è caratterizzata da elevata durabilità e da costi ridotti. La protezione di sponda in massi sciolti ha un impatto ambientale decisamente inferiore rispetto ai muri di sponda, in quanto gli spazi tra i massi possono fornire un habitat favorevole all insediamento di molte specie.

52 Difese radenti: Scogliere Si tratta di una scogliera costituita da massi a secco, con l unica differenza che la parte terminale della scogliera (per un altezza pari a circa m) e la banchina di fondazione sottostante vengono realizzate mediante massi collegati tra loro tramite funi di acciaio ancorate ai massi con chiodi cementati. Questa tecnica permette di adottare la tipologia di difesa di sponda a scogliera anche nei casi in cui i massi siano sollecitati da elevati sforzi di tipo idrodinamico e sia prevedibile una loro asportazione da parte della corrente.

53 Difese radenti: Gabbionate Le gabbionate sono strutture di sostegno modulari formate da elementi a forma di parallelepipedo in rete a doppia torsione tessuta con trafilato di acciaio riempite con pietrame. La struttura modulare, a forma di parallelepipedo, è realizzata con tecniche costruttive semplici e rapide. Le reti metalliche sono costituite in filo di acciaio protetto con zincatura forte o con lega di zinco-alluminio (galfan) ricoperto da una guaina in PVC per aumentare la resistenza alla corrosione. Per il riempimento dei gabbioni possono essere utilizzati i materiali lapidei disponibili in loco o nelle vicinanze, purché abbiano caratteristiche granulometriche e peso specifico tali da soddisfare le esigenze progettuali e garantire l'efficienza dell'opera. I materiali più comunemente usati sono costituiti da materiale detritico di grossa pezzatura, alluvionale o di cava (ciottoli, pietrame). Il pietrame deve essere non gelivo, non friabile e di buona durezza. Le gabbionate devono essere riempite con cura utilizzando pezzature di pietrame diversificate in modo da minimizzare la presenza di vuoti.

54 Difese radenti: Gabbionate Dal punto di vista statico le gabbionate agiscono come un muro a gravità, opponendosi col proprio peso alle sollecitazioni cui sono sottoposte. Il loro dimensionamento e le verifiche di stabilità interna ed esterna sono pertanto eseguiti secondo gli usuali metodi di calcolo adottati per le opere di sostegno a gravità (Coulomb, Rankine, metodo dell'equilibrio limite). Le gabbionate sono strutture permeabili, resistenti e allo stesso tempo molto flessibili, in grado di resistere, senza gravi deformazioni dei singoli elementi, ad assestamenti e/o cedimenti del piano di posa o del terreno a tergo dovuti a fenomeni erosivi o a fenomeni franosi o a scosse sismiche. La struttura modulare e la forma degli elementi conferiscono all'opera una notevole capacità di adattamento alle diverse conformazioni plano-altimetriche del terreno, specie in territori collino-montani o in interventi di sistemazione in alveo e difese di sponda, consentendo la realizzazione di opere anche di ridotte dimensioni e in zone di difficile accesso.

55 Difese radenti: Gabbionate

58 Difese di sponda in legname e pietrame L opera permette di riprodurre un profilo di sponda acclive nei casi in cui l altezza complessiva delle sponde non risulti eccessiva e presenta un buon impatto sia visivo che ambientale ben inserendosi nel contesto fluviale. Per le sponde di altezza maggiore si può ricorrere a più gradonate poste in serie una sopra l altra. La sponda così ricostruita si mantiene in situazioni drenate ed è possibile un rinverdimentodella stessa. La difesa di sponda in legname e pietrame presenta come difetto il costo molto elevato.

59 Difese di sponda a copertura diffusa La copertura diffusa copertura diffusa è un metodo di rivestimento spondale di natura bioingegneristicache crea un azione di copertura e di difesa della sponda di tipo permanente. È un metodo di sistemazione a verde di tipo intensivo effettuato nel periodo di riposo vegetativo, impiegato soprattutto nei corsi d acqua di fondovalle (a regime fluviale), a debole pendenza, caratterizzati da scarso trasporto solido e con una certa costanza nei deflussi, soprattutto nei periodi di magra. A volte la copertura diffusa viene impiegata anche sui torrenti montani, ma limitatamente alla loro porzione terminale o nei tratti in cui il fondo risulta stabilizzato da opere trasversali -quali soglie o briglie -che mantengono la pendenza longitudinale dell alveo su valori inferiori al 2-5%. Per l impiego di questa tipologia di opera è necessario che la sponda non sia soggetta a fenomeni di sottoescavazione e che il corso d acqua non sia caratterizzato da intenso trasporto solido.

60 Difese di sponda a copertura diffusa

61 Difese di sponda in terre rinforzate Negli ultimi anni le tecniche di rinforzo delle terrehanno avuto un largo sviluppo nella realizzazione di strutture in grado di assolvere sia le funzioni di opere di sostegno e di contenimento sia di rispondere alle esigenze della salvaguardia ambientale e del corretto inserimento paesaggistico-ambientale dell opera. Tali sistemi si basano sul principio di migliorare le caratteristiche meccaniche del terreno, conferendogli resistenza a trazione. I terreni sono caratterizzati da una resistenza a compressione significativa, che dipende dalle loro caratteristiche intrinseche e dalla loro storia tensionale, ma non possiedono resistenza a trazione. Mediante l'inserimento nei terreni di elementi dotati di resistenza a trazione - se questi sono in grado di interagire con il mezzo in cui sono immersi - si ottiene un sistema composito dotato di caratteristiche meccaniche superiori rispetto a quelle del solo terreno. E importante considerare che l'efficienza dei rinforzi dipende in maniera essenziale non solo dalla resistenza che possono mobilitare all'interno del sistema, ma anche dalle deformazioni necessarie a fornire tale contributo: se le deformazioni non sono compatibili con la funzionalità della struttura i materiali in questione non sono utilizzabili come rinforzi.

62 Difese di sponda in terre rinforzate I materiali oggi disponibili sul mercato sono numerosi, con caratteristiche meccaniche e di durabilità che possono essere anche molto diverse. Le tipologie di materiali che vengono usate per il rinforzo dei terreni sono: Rinforzi metallici - inestensibili quali strisce d'acciaio nervate e barre d'acciaio zincate - estensibili quali reti a doppia torsione in trafilato d'acciaio protetto con galfan e plastica. Rinforzi geosintetici - tessuti in polipropilene - geogriglie estruse in HDPE o polipropilene - geogriglie a nastri in poliestere protette con LDPE - geogriglie tessute in poliestere protetto con PVC o EVA (etilene vinilacetato)

63 Difese di sponda in terre rinforzate L'opera viene realizzata stendendo e compattando il terreno in strati orizzontali spessi cm. A quote definite dal progetto vengono posti i rinforzi, secondo lunghezze che dipenderanno dal dimensionamento della struttura. La stabilità locale a breve termine (durante la compattazione) e lungo terminein corrispondenza del paramento esterno potrà essere garantita in vari modi: Paramento verticale costituito da piastre in calcestruzzo armato o blocchetti di calcestruzzo prefabbricati Paramento verticale costituito da scatolare in rete metallica a doppia torsione riempito di pietrame ed in continuità con il rinforzo di ancoraggio. Paramento inclinato rinverdibile realizzato risvoltando il rinforzo e mediante un cassero di contenimento e irrigidimento in rete metallica elettrosaldata, con elemento antierosivo costituito da biostuoia o geostuoia.

64 Difese di sponda in terre rinforzate Paramento inclinato realizzato risvoltando il rinforzo e associando un elemento antierosivo. Durante la compattazione si userà un cassero mobile per impedire il franamento del terreno o se l'inclinazione del paramento è bassa si potrà compattare la scarpata con la benna dell'escavatore e risvoltare. Le opere realizzate con i sistemi sopra descritti saranno caratterizzate da estrema flessibilità e, quindi, particolarmente adatte alle applicazioni di stabilizzazione dei versanti. Le terre rinforzate a seconda dei sistemi utilizzati potranno inoltre essere permeabili all'acqua e alla vegetazione.

65 Difese di sponda in terre rinforzate

66 OPERE LONGITUDINALI SPORGENTI (PENNELLI)

67 Difese sporgenti: Pennelli I pennelli sono opere non rigide, radicate alla sponda e protese verso l alveo. Allontanando la corrente verso la zona centrale dell alveo, consentono la creazione di zone inattive ai fini del deflusso, favorendo la sedimentazione e rendendo stabili le sponde. Aspetti di rilievo nel dimensionamento: analisidelloscavointestaaipennelli eventuale collegamento dei massi mediante cavi di acciaio protezione muri di sponda nel caso di fondazioni inadeguate

68 Difese sporgenti: Pennelli Quando i pennelli sono realizzati in alvei alluvionati a forte pendenza, nel momento in cui sono investiti dalla corrente determinano il formarsi di vortici ad asse verticale, che possono provocare nel fondo alluvionale erosioni localizzate profonde fino a qualche metro. Ne deriva che, a prescindere dai danni che essi stessi subiscono, se la distanza tra un pennello e l altro non è corretta, tra due pennelli successivi, invece di aversi un ripascimentodi sponda, possono verificarsi addirittura fenomeni erosivi. Molto più positivi sono i risultati quando i pennelli vengono utilizzati in tratti d alveo a debole pendenza a protezione della sponda concava: in tali casi, infatti, disponendo i pennelli in direzione ortogonale alla sponda, le distanze tra le loro testate, molto minori di quelle all attacco della sponda, sono in genere tali che difficilmente la corrente riesce ad infilarsi tra le testate di due pennelli successivi.

69 Difese sporgenti: Pennelli 69

70 Difese sporgenti: Pennelli 70