COMUNE DI BORGO A MOZZANO

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1 C.F. CRT LSN 64R11 L833K - P.IVA P.za Manzoni, Viareggio tel. 0584/30369 fax alessandro.cortopassi@fastwebnet.it Richiedente: Sig. Eraldo Gaffino PIANO ATTUATIVO D INIZIATIVA PRIVATA IN VARIANTE AL REGOLAMENTO URBANISTICO PER IL RECUPERO E LA RIQUALIFICAZIONE DEL CENTRO STORICO DENOMINATO BORGO GIUSTO LOCALITA SOCCOLOGNORA - FRAZIONE PARTIGLIANO INDAGINE DI APPROFONDIMENTO GEOLOGICO E GEOMORFOLOGICO, IDROGEOLOGICO E GEOTECNICO COMUNE DI BORGO A MOZZANO gennaio 2010

2 INDICE PREMESSA 3 RILIEVO GEOLOGICO GEOMORFOLOGICO - IDROGEOLOGICO 5 INDAGNINI GEOTECNICHE 5 campagna geognostica 5 stratigrafia media del sito 6 caratteristiche fisico-meccaniche medie dei terreni 7 VERIFICHE DI STABILITA 8 procedure di verifica 8 sintesi dei risultati di verifica 11 CONCLUSIONI 11 FIGURE COROGRAFIA (scala 1:10.000) Fig. 1 CARTA GEOLOGICA GEOMORFOLOGICA CON UBICAZIONE INDAGINI GEOGNOSTICHE (scala 1:2.000) Fig. 2 SEZIONE STRATIGRAFICA (scala 1:500) Fig. 3 APPENDICI PROVE PENETROMETRICHE STATICHE CPT App. 1 PROSPEZIONE SISMICA A RIFRAZIONE App. 2 SONDAGGI GEOGNOSTICI (ANNO 2005) App. 3 TABULATI VERIFICHE DI STABILITA App. 4 2

3 PREMESSA Su incarico del Dott. Eraldo Gaffino, a seguito di richiesta dell Autorità di Bacino del Fiume Serchio (prot. n 4340 del 7 dicembre 2009), è stata redatta la presente indagine di approfondimento di carattere geologico e geomorfologico, idrogeologico e geotecnico a supporto del Piano Attuativo d iniziativa privata in variante al Regolamento Urbanistico per il recupero e la riqualificazione del centro storico denominato Borgo Giusto in Località Soccolognora - Frazione Partigliano, Comune di Borgo a Mozzano (vd. COROGRAFIA di Fig.1, in scala 1:10.000). PLANIVOLUMETRICO DI PROGETTO PLANIMETRIA GENERALE In particolare l approfondimento d indagine effettuato ha riguardato il settore ubicato a sud-ovest dell antico borgo dove risulta censito un corpo di frana quiescente. La nuova fase d indagine è costituita da: - rilievo geologico-geomorfologico; - rilievo plano altimetrico per stesura di profilo rappresentativo lungo la massima pendenza; - esecuzione di n 2 sondaggi penetrometrici statici; - verifiche d stabilità in condizioni sismiche. Quanto emerso dall approfondimento condotto, unitamente alle indagini già effettuate in passato nel lotto, ha consentito di caratterizzare in dettaglio l assetto geomorfologico dei luoghi, 3

4 ricostruire la stratigrafia dei luoghi ed individuare le caratteristiche dei terreni presenti. In tal modo sono state effettuate verifiche di stabilità del versante secondo la nuova normativa sismica, al fine di valutare le effettive condizioni di equilibrio del versante con la presenza del volume a disposizione inserito nel piano. Il presente studio è stato svolto presa visione della seguente normativa in materia: - Piano Territoriale di Coordinamento Provincia di Lucca, svolto ai sensi del D.M. LL. PP. 11 marzo, adottato con delibera del C.P. n. 108 del 18 luglio Delibera del Consiglio Regionale n. 230/94 Provvedimenti sul rischio idraulico ai sensi degli artt. 3 e 4 della L.R. 74/84 Adozione di prescrizioni e vincoli. Approvazione di direttive e successive modifiche di cui alla DCR 12/00 (approvazione del PIT). - Piano di bacino stralcio Assetto Idrogeologico del Fiume Serchio redatto in ottemperanza a quanto previsto dalla L. n. 183/1989 (così come modificata dalle Leggi n. 493/1993, n. 520/1993, n. 61/1994, n. 584/1994), dal D.L. 180/1998 (convertito e modificato dalle L.n. 267/1998, modificata dalla D.L. n. 132/1999 convertito e modificato dalla L. n. 226/1999) e dal D.L. n.279/2000 (convertito e modificato dalla L. 365/2000), adottato dal Comitato Istituzionale nella Seduta del 5 ottobre L.R. n 1/2005 Norme per il governo del territorio. - Variante al Piano di Bacino Stralcio Assetto Idrogeologico del Fiume Serchio adottato con Del. del C. I. n 151 relativa alla seduta del 20 febbraio 2007, approvata dal Consiglio Regionale della Toscana con deliberazione n 61 del 16 maggio 2007, pubblicata sul Bollettino Ufficiale della Toscana n. 25 del CSLP - pericolosità sismica e criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale - allegato al voto n. 36 del D.M. del 14 gennaio Norme tecniche per le costruzioni pubblicate sulla Gazzetta Ufficiale n 29 del 4 febbraio 2008 con Supplemento Ordinario n Piano di Bacino del Fiume Serchio, Stralcio Assetto Idrogeologico (P.A.I.) Progetto di Piano Variante stabilità dei versanti, adottato con delib. n 161 del C.I. del 18 marzo 2008 (pubblicazione BURT n 16 del ) e relative Norme e misure di salvaguardia. - CIRCOLARE 2 Febbraio 2009 n. 617 "Istruzioni per l'applicazione delle "Nuove norme tecniche per le costruzioni" (Gazzetta Ufficiale del n. 47, supplemento ordinario n. 27). - Decreto del Presidente della Giunta regionale n.36/r del 9 luglio 2009 Regolamento di attuazione dell articolo 117, commi 1 e 2 della legge regionale 3 gennaio 2005 n. 1 (Norme per il governo del territorio). Disciplina sulle modalità di svolgimento delle attività di vigilanza e verifica delle opere e delle costruzioni in zone soggette a rischio sismico. (Pubblicazione BURT del n. 25). 4

5 RILIEVO GEOLOGICO GEOMORFOLOGICO - IDROGEOLOGICO Il rilievo geologico geomorfologico condotto ha confermato la presenza di un corpo franoso allo stato quiescente nel settore posto a sud-ovest del borgo, mentre il borgo stesso si colloca in una zona di cresta con substrato roccioso subaffiorante e copertura detritica pellicolare. Il corpo di frana rilevato, rappresentato nella CARTA GEOLOGICA GEOMORFOLOGICA CON UBICAZIONE INDAGINI GEOGNOSTICHE di Fig.2 in scala 1:2000, è ascrivibile ad un antico scorrimento rototraslativo a carico di terreni detritici arenacei con matrice sabbioso limosa. Durante i sopralluoghi non sono stati riscontrati elementi geomorfologici tali da mostrare una recente attività del fenomeno. Il tratto di versante interessato dal fenomeno è stato oggetto di indagini di dettaglio e verifiche di stabilità, come descritto in dettaglio nei paragrafi successivi. Lo spessore massimo indagato del corpo franoso quiescente è risultato, per quanto concerne il tratto superiore, pari a 8-9m; tale materiale è costituito da frammenti di arenaria della formazione del Macigno in matrice sabbioso limosa. Nel corso delle indagini effettuate nel mese di gennaio 2010 a seguito di eventi meteorici molto intensi e continuativi non sono state riscontrate venute idriche in superficie, mentre le misurazioni di acqua sotterranea effettuate sia tramite piezometro installato nel foro del sondaggio Ps2, sia mediante misurazione diretta nel foro di sondaggio S1, hanno evidenziato presenza di falda alla profondità di circa 6.5m da pc.. INDAGNINI GEOTECNICHE campagna geognostica Al fine di approfondire la conoscenza stratigrafica dei terreni, individuare le relative caratteristiche fisico-meccaniche medie e ricostruire il profilo necessario per l esecuzione delle verifiche di stabilità, nel mese di gennaio 2010 sono state eseguite le seguenti indagini di approfondimento: - rilievo plano altimetrico per stesura di profilo rappresentativo lungo luna linea di massima pendenza; - esecuzione di n 2 sondaggi penetrometrici statici; il foro del sondaggio Ps2 è stato attrezzato con piezometro per la misurazione del livello di falda. 5

6 - Il rilievo plano altimetrico è stato condotto dal Geometra David Manfredi ed ha consentito di ricostruire il profilo topografico del settore alto del corpo di frana. - I sondaggi penetrometrici statici sono stati effettuati da GAIA servizi con penetrometro Pagani modello TG In Appendice 1 sono presentate in dettaglio le caratteristiche dello strumento e le elaborazioni effettuate. Tali indagini hanno integrato precedenti indagini effettuate nel lotto consistenti in: - n.1 stesa sismica a rifrazione con onde P e onde SH - St1: interasse 4m, lunghezza 96m - n.1 sondaggio geognostico (S1) ad elica - profondità raggiunta 10m - n.1 sondaggio geognostico (S2) a carotaggio continuo - profondità raggiunta 11.90m - La realizzazione della stesa sismica è stata effettuata dalla GEOPROVE sas nel febbraio 2009 mediante il prospettore sismico modello EG&C GEOMETRICS STRATAVISO NZXP; in Appendice 2 sono presentate le caratteristiche dell attrezzatura utilizzata ed i risultati ottenuti. - Per la realizzazione dei sondaggi geognostici, effettuati nel gennaio 2005, fu utilizzata una sonda tipo Calagrande C8; nel corso delle perforazioni furono eseguite prove penetrometriche SPT a fondo foro; in Appendice 3 é riportata la documentazione fotografica relativa alle cassette catalogatrici del sondaggio S2. L ubicazione di tutte le indagini condotte nel sito è riportata in Fig.2 in scala 1: stratigrafia media del sito Le indagini di approfondimento hanno consentito di definire nel dettaglio la stratigrafia locale del tratto di versante interessato dal piano attuativo (vedi SEZIONE STRATIGRAFICA di Fig.3 in scala 1:500) e ricostruire le caratteristiche fisico meccaniche medie dei terreni. In particolare, nell'area di esecuzione delle indagini è stata ricavata la seguente successione stratigrafica: - orizzonte 1 materiale detritico (dt1): livello costituito da frammenti arenacei di dimensioni centimetriche-decimetriche in matrice sabbioso limosa che si spinge fino alla profondità massima di 8-9m da p.c.; 6

7 - orizzonte 2 substrato roccioso alterato e fratturato (MAC1): livello costituito da arenaria alterata e fratturata presente fino alla profondità variabile tra 15 e 20m; - orizzonte 3 substrato roccioso poco fratturato (MAC2): substrato roccioso arenaceo stratificato. caratteristiche fisico-meccaniche medie dei terreni Di seguito si riportano i valori medi dei parametri geotecnici relativi agli orizzonti indagati. orizzonti stratigrafici dt MAC1 MAC2 peso di volume naturale (t/m 3 ) peso di volume saturo (t/m 3 ) Velocità onde P Vp (m/sec) Velocità onde S Vs (m/sec) angolo di attrito interno ' coesione non drenata cu (Kg/cm 2 ) >

8 VERIFICHE DI STABILITA procedure di verifica Le verifiche di stabilità sono state effettuate lungo il tratto di versante interessato dal corpo di frana quiescente tra il volume a disposizione inserito nel piano e il fondo valle, secondo una direttrice di massima pendenza rilevata plano-altimetricamente nella parte alta del pendio e ricostruita dalla topografia 1:5.000 nella sottostante parte. Le verifiche sono state condotte a lungo termine (c=o), utilizzando i metodi di Fellenius, Bishop e di Janbu, procedendo in due distinte fasi. - In prima analisi è stato valutato lo scenario nel quale ai terreni sono stati assegnati i parametri medi ricavati dalle indagini condotte: è stato quindi considerato il livello detritico superficiale di spessore 8-9m con =29.5 e c=0 kg/cm 2, ed un livello sottostante costituito da substrato roccioso alterato e fratturato caratterizzato dai valori medi =35 e c=0.5 kg/cm 2 ; - Nella fase successiva, a scopo cautelativo sono stati utilizzati parametri geotecnici ridotti: al livello detritico superficiale sono stati assegnati i valori caratteristici di =28 e c=0 kg/cm 2, ed al livello sottostante i valori caratteristici di =35 e c=0.2 kg/cm 2. In entrambi gli scenari è stata utilizzata la presenza di falda in fase di massima ricarica, a circa 6m di profondità da p.c.. Le verifiche sono state condotte in condizioni sismiche, seguendo quando indicato nel D.M. del 14 gennaio 2008, utilizzando l'approccio 1-combinazione 2 (A2+M2+R2), previsto dalla normativa per le verifiche di stabilità dei pendii. Di seguito si riportano i coefficienti parziali utilizzati nelle verifiche agli stati limite effettuate, così come indicato dalle NTC coefficienti parziali in condizioni statiche Nelle Tabelle 1 e 2 sono riportati i coefficienti parziali relativi alle azioni ed ai parametri geotecnici per l analisi in condizioni statiche. Tabella 1. Coefficienti parziali per le azioni o per l'effetto delle azioni. Carichi Effetto A2 Permanenti Favorevole Gfav 1,00 Permanenti Sfavorevole Gsfav 1,00 Variabili Favorevole Qfav 0,00 Variabili Sfavorevole Qsfav 1,30 8

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10 Tabella 2. Coefficienti parziali per i parametri geotecnici del terreno. Parametri M2 Tangente dell'angolo di attrito tan ' 1,25 Coesione efficace c' 1,25 Resistenza non drenata cu 1,40 Resistenza a compressione uniassiale qu 1,60 Peso dell'unità di volume 1,00 coefficienti parziali in condizioni dinamiche Nelle Tabelle 3 e 4 sono riportati i coefficienti parziali relativi alle azioni ed ai parametri geotecnici per l analisi in condizioni dinamiche. Tabella 3. Coefficienti parziali per le azioni in presenza di sisma. Carichi Effetto A2 Permanenti Favorevole Gfav 1,00 Permanenti Sfavorevole Gsfav 1,00 Variabili Favorevole Qfav 0,00 Variabili Sfavorevole Qsfav 1,00 Tabella 4. Coefficienti parziali per i parametri geotecnici del terreno: Parametri M2 Tangente dell'angolo di attrito tan ' 1,25 Coesione efficace c' 1,25 Resistenza non drenata cu 1,40 Resistenza a compressione uniassiale qu 1,60 Peso dell'unità di volume 1,00 coefficienti parziali R per le verifiche geotecniche. Il coefficiente parziale richiesto risulta: Simbologia adottata Gsfav Gfav Qsfav Qfav tan ' c' cu qu Tabella 5. Coefficienti parziali R per le verifiche geotecniche. R2 Scorrimento R 1,10 Coefficiente parziale sfavorevole sulle azioni permanenti Coefficiente parziale favorevole sulle azioni permanenti Coefficiente parziale sfavorevole sulle azioni variabili Coefficiente parziale favorevole sulle azioni variabili Coefficiente parziale di riduzione dell'angolo di attrito drenato Coefficiente parziale di riduzione della coesione drenata Coefficiente parziale di riduzione della coesione non drenata Coefficiente parziale di riduzione del carico ultimo Coefficiente parziale di riduzione della resistenza a compressione uniassiale delle rocce parametri sismici I parametri sismici relativi all'area di indagine utilizzati nelle elaborazioni condotte sono riportati di seguito: 10

11 Accelerazione al suolo (a g) [m/s^2] Categoria di sottosuolo B Coefficiente di amplificazione per tipo di sottosuolo (Ss) 1.20 Categoria topografica T2 Coefficiente di amplificazione topografica (St) 1.20 Coefficiente riduzione ( s) 0.24 Rapporto intensità sismica verticale/orizzontale 0.50 Coefficiente di intensità sismica orizzontale (percento) k h=(a g/g* s*st*s)= 5.60 Coefficiente di intensità sismica verticale (percento) k v=0.50 * k h = 2.80 Coefficiente di sicurezza richiesto 1.10 sintesi dei risultati di verifica Sono state effettuate numerose verifiche con vari metodi, rivolte ad individuare i cerchi maggiormente critici; in Appendice 4 sono riportate le elaborazioni effettuate col metodo di Janbu, mediante il quale sono stati ottenuti i coefficienti minori. Nella prima fase di verifica (vd. Appendice 4 - VERIFICA A), condotta considerando i parametri medi dei terreni, le elaborazioni effettuate hanno evidenziato una superficie critica ubicata in prossimità della base del livello detritico caratterizzata da un fattore di sicurezza minimo pari a superiore a quello di equilibrio (Fs=1) e superiore a quello minimo ammissibile di 1,1. Nella successiva fase di verifica (vd. Appendice 4 - VERIFICA B), condotta cautelativamente, considerando i parametri caratteristici dei terreni, le elaborazioni effettuate hanno evidenziato un fattore di sicurezza minimo pari a superiore a quello di equilibrio (Fs=1) e superiore a quello minimo ammissibile di 1,1. CONCLUSIONI L area oggetto della presente indagine di approfondimento di carattere geologico e geomorfologico, idrogeologico e geotecnico è perimetrata tra le aree a pericolosità elevata - classe P3, sia in base alla Carta della franosità Tav. 2.13bis allegata al PAI del Fiume Serchio, sia in base alla Carta della franosità - Tav. 16 allegata al Progetto di Piano di Bacino Variante stabilità dei versanti. A tal proposito sono state condotte verifiche delle effettive condizioni di equilibrio del versante comprensivo del volume a disposizione previsto nel piano attuativo, ricadente in P3. 11

12 Alla luce delle indagini svolte, considerati gli esiti del rilevamento geologico-geomorfologico e delle verifiche di stabilità effettuate a lungo termine (c=0), secondo scenari particolarmente gravosi sotto il profilo stratigrafico (massimi spessori detritici), geotecnico (utilizzo di parametri caratteristici ridotti), idrogeologico (massima ricarica ipotizzabile della falda) e sismico (applicazione nuova normativa), si ritiene il versante oggetto del piano attuativo in condizioni stabili. Al fine di preservare l attuale assetto geomorfologico del versante, si raccomanda di osservare due aspetti fondamentali di mitigazione del rischio frana. 1. dovrà essere curata la regimazione idrica, evitando il più possibile le dispersioni incontrollate di acque nel terreno; in particolare le acque superficiali provenienti da monte, da piazzali e coperture di fabbricati, e le acque provenienti da sistemi di smaltimento reflui, dovranno essere canalizzate, evitando che le stesse si infiltrino nel corpo di frana; 2. non dovranno essere effettuate operazioni di scavo o riporto, rispettando il profilo attuale del versante. Viareggio, Dott. Geol. Alessandro Cortopassi 12