Ing. Andrea Cerchiai Via Rosselli, Carrara Tel. 0585/ Cell.: C.F.: CRCNRG55H16G713G
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1 Ing. Andrea Cercha Va Rossell, Carrara Tel. 0585/ Cell.: C.F.: CRCNRG55H16G713G Dott. Geol. Stefana Costa Va G. Dora, La Speza Tel. 0187/ Cell.: C.F.: CST SFN 67S54 E463Z OGGETTO: Progetto per Mtgazone del rscho della frana sottostante strada counale n loc. Casella Coune d Rccò del Golfo (SP), Frana n L oggetto del seguente lavoro tratta l ovento franoso del terreno sottostante la strada counale sta n loc. Casella, nel Coune d Rccò del Golfo (Frana n. 999). Nella relazone geologca prelnare a suo tepo redatta dal Dott. Geol. Gno Pagg, s era potzzato un substrato roccoso a profondtà tale da poter prevedere, coe essa n scurezza della strada counale, una berlnese con pal d lunghezza d crca 6-8 qual dovevano nfggers, per una deternata lunghezza, nel substrato roccoso. Le ndagn geognostche effettuate n seguto dalla scrvente hanno nvece ndvduato una stratgrafa pù coplessa, con la presenza d una coltre detrtca d spessore d oltre 13 per cu la realzzazone della berlnese potzzata, ovvero con una lunghezza de pal ntorno a 6-8, non rsultava pù attuable. Occorrerebbero, nfatt, una o pù fle d berlnes con pal e trant olto pù profond non realzzabl con la soa essa a dsposzone per la loro posa n opera. Vsta noltre la presenza d trovant ers nel corpo detrtco d denson da decetrche a etrche non è possble avere la scurezza che l rfuto dato dalla prova penetroetrca sa dovuto alla presenza d un trovante o alla presenza dell aasso roccoso. Sarebbe necessaro, qund, l esecuzone d un sondaggo a carotaggo contnuo con prelev d capon ndsturbat e prove d laboratoro; n questo odo s potrebbe deternare, oltre che la profondtà dell aasso roccoso n posto e l suo grado d fratturazone, anche valor de paraetr geotecnc della coltre detrtca qual la coesone, quest ulta ottenble solo da prove su capon ndsturbat. Data però l esgua enttà della soa essa a dsposzone per le ndagn geognostche non rsulta possble effettuare tal approfondent sulle caratterstche de terren e degl aass roccos. Coe gà detto n precedenza, vste le caratterstche del terreno, la soa a dsposzone per la ssteazone del versante non rsulta però 1
2 suffcente per la realzzazone d una berlnese la quale sarebbe rsultata essere la ssteazone pù scura e duratura per la percorrbltà della strada. S è optato qund per la realzzazone d ntervent d ngegnera naturalstca che rguardassero tutto l terreno n oggetto edante l poszonaento d gabbonate stuate al pede della frana, terre rnforzate, rsagoatura del versante con ntervent d ngegnera naturalstca nonché un donea regazone delle acque superfcal. S rpete qund che questa soluzone, che necessta d ntervent d anutenzone nel tepo, rsulta tuttava eno duratura rspetto alla posa n opera d una berlnese a rsulta essere l unca possble vsta l enttà della soa essa a dsposzone per la ssteazone del ovento franoso. Inoltre, l area oggetto d ntervento, non rguarda la totaltà dell evento franoso, a solo una parte ovvero la strada counale per una lunghezza d crca 25 ed l terreno sottostante fno al raggungento del Torrente Trabacco. In realtà l ovento franoso, rsulta essere olto pù rlevante partendo da olto pù a onte della strada counale stessa (vedere la carta d ubcazone de ovent franos). 2
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5 Sulla base d quanto sopra esposto occorre qund evdenzare che non essendo possble ntervenre, con le rsorse a dsposzone, su tutto l ovento franoso coe ndcato n rosso n planetra, l ntervento avrà l obettvo d glorare notevolente la stabltà del pendo a valle della strada counale d crca 30 con la realzzazone d opere d ngegnera naturalstca e con un donea regazone delle acque superfcal. Pertanto nell ottca d eventual successv ntervent prevst dall Anstrazone Counale rguardant l area a onte della strada, l ntervento n oggetto può essere classfcato coe ntervento d tgazone del rscho relatvo alla porzone d area ndvduata n planetra a pag. 4. Opere n progetto Per la tgazone del rscho sono state prevste le seguent opere: - Gabbonate al pede della frana lungo l Torrente Trabacco; - Terre rnforzate a valle della strada da rprstnare; - Opere d ngegnera naturalstca lungo l versante (palfcate vve); - Rodellaento del versante; - Regazone delle acque superfcal. Gabbonate al pede della frana lungo l Torrente Trabacco Al pede del torrente Trabacco s poszoneranno le gabbonate ovvero strutture d sostegno odular forate da eleent a fora d paralleleppedo n rete a doppa torsone tessuta con traflato d accao repte con petrae. Dal rlevaento geologco d dettaglo effettuato lungo l alveo del Torrente non è eersa charaente la presenza d substrato roccoso n posto rlevandos altresì un aasso detrtco con ers cottol e blocch fno a trovant d grand denson per cu s dovrà provvedere ad esegure l pano d fondazone de gabbon edante la posa d ass d cava d volue edo 0,4-0,5 c, eventualente ntasat con cls prevedendo un orsaento della fondazone del terreno d aleno 1 etro. Dal punto d vsta statco le gabbonate agscono coe un uro a gravtà, opponendos col propro peso alle sollectazon cu sono sottoposte. Il loro densonaento e le verfche d stabltà nterna ed esterna sono pertanto esegute secondo etod d calcolo adottat per le opere d sostegno a gravtà. Le gabbonate sono delle strutture pereabl, resstent ed allo stesso tepo olto flessbl n grado d resstere, senza grav deforazon de sngol eleent, ad assestaent del terreno a tergo dovut a fenoen erosv o a fenoen franos o a scosse ssche. La struttura odulare e la fora degl eleent conferscono all'opera una notevole capactà d adattaento alle dverse conforazon plano- 5
6 altetrche del terreno, spece n terrtor collno-ontan o n ntervent d ssteazone n alveo e dfese d sponda, consentendo la realzzazone d opere anche d rdotte denson ed n zone d dffcle accesso coe n questo caso. Infne, benché le gabbonate sano strutture pereabl, è necessaro asscurare l allontanaento delle acque alle spalle della struttura; allo scopo, oltre a poszonare alla base della struttura un tubo d drenaggo (parallelo a questa), è convenente poszonare a tergo della struttura uno strato d aterale drenante d aleno 50 c d spessore. Terre rnforzate Le Terre rnforzate s basano sul prncpo d glorare le caratterstche eccanche del terreno conferendogl resstenza a trazone. I terren sono caratterzzat da una resstenza a copressone sgnfcatva, che dpende dalle loro caratterstche ntrnseche ed dalla loro stora tensonale, a non possedono resstenza a trazone. Medante l'nserento ne terren d eleent dotat d resstenza a trazone s ottene un sstea coposto dotato d caratterstche eccanche superor rspetto a quelle del solo terreno. Le Terre rnforzate sono caratterzzate da estrea flessbltà e sono qund partcolarente adatte alle applcazon d stablzzazone de versant; dovranno noltre essere pereabl all'acqua ed alla vegetazone. Le Terre rnforzate saranno realzzate con rete elettrosaldata d daetro non nferore ad 8, nfsse nel terreno trate trant e pcchett e repte con ateral repert n loco. Opere d ngegnera naturalstca: palfcate vve Le palfcate vve con talee e/o con pantne sono pegate negl ntervent d stablzzazone d pend e scarpate, natural o artfcal, n dssesto. Questo sstea favorsce l rnverdento d pend attraverso la forazone d strutture fsse n legnae, che hanno la funzone d forare delle pccole gradonate a onte delle qual s raccogle l terreno. In questo odo s crea lungo le curve d lvello una struttura pù resstente, n cu s nterrano de ftt "pettn" d talee e/o d pantne radcate. Lo svluppo dell apparato radcale garantsce l consoldaento del terreno, entre la parte aerea contrbusce a contenere l erosone superfcale. Nell ntervento n progetto verranno realzzate due ordn d palfcate a parete doppa n legnae e petrae: tale ntervento tpco per l sostegno d pend sgnfcatvaente acclv assolve anche alla funzone d ancoraggo delle coperture rvegetant e d sostegno d pccole cunette n terra necessare per la regazone delle acque. 6
7 Le palfcate avranno un altezza d crca 2.00 ed uno svluppo d crca 25 su due lvell; saranno costtute da pal n castagno d daetro no d c fssat tra loro con barre ad aderenza glorata ancorate al pano d base con plot n pal d castagno. La tecnca d'esecuzone delle palfcate coprende le seguent fas: nel versante s esegue una sere d scass a fora d L, n odo da forare la base d'appoggo della palfcata n legnae, con una contropendenza trasversale dello scavo par aleno al 10-15%, entre l paraento a valle deve avere una pendenza d crca l 30% per garantre la glore crescta delle pante. La profondtà assa dello scavo, generalente d crca 2-2,5, è legata alla lunghezza delle talee, che devono sepre raggungere la parete. Preparata la base d'appoggo, la palfcata è realzzata ponendo n opera l tondae scorteccato d castagno (daetro c) alternatvaente n senso longtudnale ed n senso trasversale (L = 1,50-2,00 ), n odo da forare una spece d castello n legnae. I tronch sono fssat con chod, tondn, graffe etallche o fl d ferro. Copletata la posa d ogn eleento longtudnale ed l repento della struttura con l terreno d rsulta dello scavo, s procede alla essa a dora d talee e/o d pantne radcate d spece ponere, dsposte a pettne una accanto all'altra, con un nuero varable, secondo le condzon pedoclatche e della tpologa dell'panto, da 5 a 10 per etro lneare. Le talee e le pantne devono sporgere per crca c dalla palfcata, ed arrvare nella parte posterore fno alla parete dello scavo, dove queste sono nfsse per c. La durata della struttura n legnae, sebbene ltata, può arrvare a ann per pal n castagno opportunaente trattat; per fare n odo che la funzone stablzzante perdur oltre la durata della struttura è necessaro garantre l buon attecchento delle spece vegetal esse a dora. Le palfcate sono de anufatt con forte capactà drenante; dato però che lo scavo vene realzzato n contropendenza, è necessaro allontanare le acque che s accuulano alla base della palfcata. Per questo occorrerà poszonare sul fondo dello scavo de tub drenant longtudnal collegat a dren trasversal. Rodellaento del versante Il rodellaento del versante s effettuerà eseguendo ntervent preventv d pettnatura delle aree scoscese con partcolare rferento alla corona dell area d frana; ne consegurà l accantonaento d dscrete quanttà d terre da utlzzare a tergo delle opere d dfesa/consoldaento n legnae e petrae d cu n appresso. La forazone de gradon, su cu s poszoneranno le palfcate vve, asscurerà un generale ncreento della stabltà e la dnuzone dell energa del ruscellaento superfcale (attraverso l ncreento del percorso delle acque 7
8 d scorrento superfcale) e coporterà nfne una dnuzone dell erosone e dell alterazone de ateral costtuent l pendo. E prevsto ovvaente l dsgaggo eventuale d trovant e d blocch percolant. Regazone delle acque superfcal - Fosso d guarda S tratta d uno scavo con sezone ad U realzzato appena a onte della strada n oggetto l quale s raccorda con fossat lateral n odo da peretrare l ntera zona nstable. Lo scopo d quest ntervent è d ntercettare, allontanandole dall area n frana, le acque n gran parte provenent da onte, che scorrono sul versante. Tale canale d gronda d larghezza 1 crca, sarà realzzato con opere d ngegnera naturalstca e consentrà d convoglare verso l torrente, trate le canale lateral (vedere elaborato grafco), le acque superfcal provenent dalla porzone dell area franosa, ltando n tal odo l lbero deflusso d dette acque. La canala sarà pereablzzata con telo apposto sottoesso ad aleno tre/quattro corrent n tondae d castagno scorteccato e sarà fatta conflure nel solco d corrvazone consoldato, ove necessaro, con opportuna caeretta d sorzaento. - Canalette superfcal Le canalette superfcal s realzzano all nterno dell area dssestata con lo scopo d captare e allontanare le acque superfcal dervant dalle precptazon, da eergenze drche oppure stagnant all nterno d eventual depresson. Le canalette saranno realzzate n legnae e petrae a sezone trapezodale forate da un ntelaatura d pal n legno con fondo rvestto da uno strato d petrae steso a ano avente spessore d crca 20 c; La canalette sono dsposte sa longtudnalente sa trasversalente rspetto al pendo; quelle trasversal dovranno raccordars con sste d drenaggo longtudnal, al fne d consentre l corretto saltento delle acque raccolte al d fuor del corpo d frana. Occorre verfcare perodcaente la corretta effcenza del sstea d canalette (proble d ntasaento, rotture, ecc.) e provvedere alla anutenzone dello scolo e delle trncee o de fossat ne qual sbocca la rete. 8
9 Panta regazone acque superfcal 9
10 VERIFICHE DI STABILITA Nella prova penetroetrca S1 a suo tepo effettuata l rfuto è stato raggunto a 13,4 dal p.c.; tuttava non è possble valutare con scurezza, coe detto n precedenza, se tale rfuto sa dovuto al substrato roccoso o alla presenza d un trovante. Nella verfca d stabltà s è decso d valutare l rfuto coe presenza d substrato roccoso fratturato, con coesone par a zero e angolo d attrto par a 40, n odo da fornre nel calcolo una superfce d scorrento. La verfca d stabltà del versante è stata calcolata utlzzando l Metodo d Sara (1973). Il etodo d Sara è un seplce a accurato etodo per l anals d stabltà de pend che perette d deternare l'accelerazone ssca orzzontale rchesta affnché l aasso d terreno, deltato dalla superfce d scvolaento e dal proflo topografco, raggunga lo stato d equlbro lte (accelerazone crtca Kc) e, nello stesso tepo, consente d rcavare l usuale fattore d scurezza ottenuto coe per gl altr etod pù coun della geotecnca. S tratta d un etodo basato sul prncpo dell equlbro lte e delle strsce, pertanto vene consderato l equlbro d una potenzale assa d terreno n scvolaento suddvsa n n strsce vertcal d spessore suffcenteente pccolo da rtenere assble l assunzone che lo sforzo norale N agsce nel punto edo della base della strsca. Le equazon da prendere n consderazone sono: L'equazone d equlbro alla traslazone orzzontale del sngolo conco; L'equazone d equlbro alla traslazone vertcale del sngolo conco; L'equazone d equlbro de oent. Condzon d equlbro alla traslazone orzzontale e vertcale: N cos + T sn = W - X T cos - N sn = KW + Vene, noltre, assunto che n assenza d forze esterne sulla superfce lbera dell aasso s ha: E = 0 Xì = 0 10
11 dove Eì e X rappresentano, rspettvaente, le forze orzzontale e vertcale sulla facca -esa del conco generco. L equazone d equlbro de oent vene scrtta sceglendo coe punto d rferento l barcentro dell ntero aasso; scché, dopo aver eseguto una sere d poszon e trasforazon trgonoetrche ed algebrche, nel etodo d Sara la soluzone del problea passa attraverso la rsoluzone d due equazon: * X tg ' E K W ' ' ' y y tg x x W x x y y ** X G G Ma l approcco rsolutvo, n questo caso, è copletaente capovolto: l problea nfatt pone d trovare un valore d K (accelerazone ssca) corrspondente ad un deternato fattore d scurezza; ed n partcolare, trovare l valore dell accelerazone K corrspondente al fattore d scurezza F = 1, ossa l accelerazone crtca. S ha pertanto: K = Kc accelerazone crtca se F = 1 F = Fs fattore d scurezza n condzon statche se K = 0 La seconda parte del problea del Metodo d Sara è quella d trovare una dstrbuzone d forze nterne X ed E tale da verfcare l equlbro del conco e quello globale dell ntero aasso, senza volazone del crtero d rottura. E stato trovato che una soluzone accettable del problea s può ottenere assuendo la seguente dstrbuzone per le forze X: G G X Q Q 1 Q dove Q è una funzone nota, n cu vengono pres n consderazone paraetr geotecnc ed sulla -esa facca del conco, e rappresenta un ncognta. La soluzone copleta del problea s ottene pertanto, dopo alcune terazon, con valor d Kc, e F, che perettono d ottenere anche la dstrbuzone delle forze d nterstrsca. 11
12 Anals d stabltà de pend con SARMA Sezone A-A ================================================================= Lat./Long. 44,143134/9, Noratva NTC 2008 Nuero d strat 2,0 Nuero de conc 10,0 Grado d scurezza rtenuto accettable 1,1 Coeffcente parzale resstenza 1,1 Anals Condzone drenata Superfce d fora crcolare ================================================================= Magla de Centr ================================================================= Ascssa vertce snstro nferore x -6,87 Ordnata vertce snstro nferore y 30,35 Ascssa vertce destro superore xs 21,95 Ordnata vertce destro superore ys 55,83 Passo d rcerca 10,0 Nuero d celle lungo x 10,0 Nuero d celle lungo y 10,0 ================================================================= Coeffcent ssc [N.T.C.] ================================================================= Dat general Tpo opera: 2 - Opere ordnare Classe d'uso: Classe II Vta nonale: 50,0 [ann] Vta d rferento: 50,0 [ann] Paraetr ssc su sto d rferento Categora sottosuolo: Categora topografca: E T2 S.L. Stato lte TR Tepo rtorno [ann] ag [/s²] F0 [-] TC* [sec] S.L.O. 30,0 0,38 2,53 0,22 S.L.D. 50,0 0,48 2,51 0,24 S.L.V. 475,0 1,19 2,4 0,29 S.L.C. 975,0 1,53 2,38 0,3 12
13 Coeffcent ssc orzzontal e vertcal Opera: Stabltà de pend e Fondazon S.L. Stato lte aax [/s²] beta [-] kh [-] kv [sec] S.L.O. 0,7296 0,2 0,0149 0,0074 S.L.D. 0,9216 0,2 0,0188 0,0094 S.L.V. 2,2848 0,24 0,0559 0,028 S.L.C. 2,922 0,24 0,0715 0,0358 Coeffcente azone ssca orzzontale 0,0149 Coeffcente azone ssca vertcale 0,0074 Vertc proflo N X y 1 0,0 0,0 2 2,35 0,45 3 2,45 0,57 4 2,45-0,09 5 5,89-0,09 6 5,89 3,91 7 7,23 6,2 8 8,1 6,2 9 9,1 8, ,35 11, ,4 11, ,13 13, ,26 15, ,45 15, ,4 19, ,55 23, ,95 24, ,5 27, ,25 27, ,2 28, ,2 30, ,05 31,45 Falda Nr. X y 1 0,0 0,0 2 2,35 0, ,55 23, ,05 26,6 13
14 Vertc strato 1 N X y 1 0,0-1,6 2 3,85-1,6 3 61,05 17,4 Coeffcent parzal per paraetr geotecnc del terreno ================================================================ Tangente angolo d resstenza al taglo 1,25 Coesone effcace 1,25 Coesone non drenata 1,4 Rduzone paraetr geotecnc terreno No ================================================================= Stratgrafa c: coesone; cu: coesone non drenata; F: Angolo d attrto; G: Peso Specfco; Gs: Peso Specfco Saturo; K: Modulo d Wnkler Strato c (kg/c²) cu (kg/c²) F ( ) G (Kg/³) Gs (Kg/³) K (Kg/c³) Ltologa , ,00 0,00 coltre detrtca ,00 substrato roccoso Mur d sostegno - Caratterstche geoetrche N x y 1 3, , , , E , , E , , E-02 Base ensola a valle Base ensola a onte Altezza uro Spessore testa Spessore base Peso specfco (Kg/³) , , , , , , , , , , , ,
15 Carch dstrbut N x y xf yf Carco esterno (kg/c²) 1 2, , , , Rsultat anals pendo [NTC 2008: [A2+M2+R2]] ================================================================= Fs no ndvduato 1,12 Ascssa centro superfce 3,21 Ordnata centro superfce 31,62 Raggo superfce 28,91 ================================================================= Anals de conc. Superfce xc = 3,214 yc = 31,621 Rc = 28,912 Fs=1,1182 Nr. B Alfa ( ) L W 1 1,3 6,67 1, ,09 2 1,87 9,87 1, ,87 3 4,03 15,9 4, ,88 4 2,69 22,95 2, ,78 5 2,58 28,76 2, ,51 6 2,36 34,52 2, ,49 7 2,47 40,59 3, ,32 8 2,47 47,44 3, ,07 9 2,47 55,38 4, , ,47 65,65 6, ,62 Sforz su conc Nr. X E X-1 E-1 N' T U , ,42 0,0 0,0 6254, ,96 0, , , , , , ,45 90, , , , , , ,26 825, , , , , , ,3 1246, , , , , , , , , , , , , ,81 889, , , , , , ,56 188, ,61-869, , , , ,1 0, , , ,61-869, , ,68 0,0 10 0,0 0,0-856, , , ,18 0,0 15
16 Verfca d stabltà sezone A A Superfce a fattore no 16
17 Verfca d stabltà sezone A A Superfc calcolate 17
18 Anals d stabltà de pend con SARMA Sezone B - B ======================================================================== Noratva D.M. 88/96 Nuero d strat 2,0 Nuero de conc 10,0 Grado d scurezza rtenuto accettable 1,3 Coeffcente parzale resstenza 1,0 Anals Condzone drenata Superfce d fora crcolare ======================================================================== Magla de Centr ======================================================================== Ascssa vertce snstro nferore x 3,47 Ordnata vertce snstro nferore y 31,33 Ascssa vertce destro superore xs 32,25 Ordnata vertce destro superore ys 52,86 Passo d rcerca 10,0 Nuero d celle lungo x 10,0 Nuero d celle lungo y 10,0 ======================================================================== Vertc proflo N X y 1 0,0 0,0 2 4,5 0,3 3 6,7 2,6 4 6,7 2,6 5 8,5 4, ,29 10, ,69 10, ,89 12, ,18 13, ,04 14, ,39 16, ,9 18, ,83 23, ,92 23, ,02 23, ,27 25, ,22 26, ,6 26, ,67 27, ,47 27, ,41 28, ,16 29,28 18
19 Falda Nr. X y 1 0,0 0,0 2 4,5 0,3 3 8,5 2, ,61 12, ,4 20, ,16 25,28 Vertc strato 1 N X y 1 0,0-2,0 2 1,25-2,0 3 1,85-1,65 4 8,5 0, ,45 5, ,4 10, ,16 15,45 Coeffcent parzal per paraetr geotecnc del terreno ======================================================================== Tangente angolo d resstenza al taglo 1,25 Coesone effcace 1,25 Coesone non drenata 1,4 Rduzone paraetr geotecnc terreno No ======================================================================== Stratgrafa c: coesone; cu: coesone non drenata; F: Angolo d attrto; G: Peso Specfco; Gs: Peso Specfco Saturo; K: Modulo d Wnkler Strato c (kg/c²) cu (kg/c²) F ( ) G (Kg/³) Gs (Kg/³) K (Kg/c³) Ltologa 1 0, , ,00 0,00 Coltre detrtca ,00 Substrato roccoso Rsultat anals pendo ======================================================================== Fs no ndvduato 1,49 Ascssa centro superfce 4,91 Ordnata centro superfce 45,32 Raggo superfce 42,91 ======================================================================== B: Larghezza del conco; Alfa: Angolo d nclnazone della base del conco; L: Lunghezza della base del conco; W: Peso del conco ; U: Forze dervant dalle presson neutre; N: forze agent noralente alla drezone d scvolaento; T: forze agent parallelaente alla superfce d scvolaento; E, E-1: Forze 19
20 agent noralente alle facce del conco; X, X-1: Forze d tpo taglante applcate sulle facce lateral. Anals de conc. Superfce xc = 4,906 yc = 45,324 Rc = 42,915 Fs=1,49 Nr. B Alfa ( ) L W 1 1,95 3,5 1, ,64 2 4,77 8,02 4, ,08 3 2,02 12,62 2, ,59 4 1,4 14,97 1, ,73 5 1,2 16,77 1, ,52 6 3,29 19,95 3, ,48 7 1,86 23,64 2, ,46 8 7,35 30,71 8, ,6 9 2,51 38,57 3, ,0 10 7,24 47,96 10, ,59 Sforz su conc Nr. X E X-1 E-1 N' T U 1-552, ,04 0,0 0,0 3239, ,05 0, , ,18-552, , , , , , , , , , , , , ,7-6282, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,69-66, , , , , , ,0 0,0-1367,69-66, , ,4 0,0 20
21 Verfca d stabltà sezone B B Superfce a fattore no 21
22 Verfca d stabltà sezone B B Superfc calcolate 22
23 23
24 24
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