SIA - STUDIO IMPATTO AMBIENTALE

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1 Comune di Limone Piemonte Provincia di Cuneo Regione Piemonte PROGETTO: Impianto idroelettrico SUL TORRENTE VERMENAGNA SIA - STUDIO IMPATTO AMBIENTALE Elaborati ai sensi dell allegato D della L.R. n. 40 del 14 dicembre 1998 SIA4- QUADRO AMBIENTALE RELAZIONE GEOLOGICA Integrativa Vincolo Idrogeologico Committente: Ezio Odasso Via Regione Meani n Limone Piemonte CN ezio.odasso@pec.it Progettazione: Ing. Luca Basteris Via Isonzo n 10 Borgo San Dalmazzo CN Tel luca.basteris@ingpec.eu Arch. Francesco Tomatis Via Martiri della Libertà n 50 Cervasca - CN Tel francesco.tomatis@archiworldpec.it Via XI Settembre n 15 Borgo San Dalmazzo CN Tel. 0171/ Fax 0171/ P.IVA Consulenti: Dott. Eraldo Viada Geologo Via Tetto Chiapello n.21d Robilante (CN) Tel: Professor Giacomo Olivero & Agr. Guido Soldi Dottori in Scienze Agrarie Via Piè di Carle n Sanfrè (CN) Dott.ssa Viglietti Sara Via Ugo Foscolo, Vignolo Dott. Maurizio Rossi Ricercatore Archeologo Corso A. Tassoni, Torino DATA REDATTO VERIFICATO APPROVATO Novembre 2012 EV EV LB REV. DATA DESCRIZIONE REDATTO VERIFICATO APPROVATO file: 9_RelGeoVincoloIdrogeo

2 Dott. Eraldo Viada Geologo Via Tetto Chiappello, 21D Robilante (CN) Sommario 1 Premessa Vincolo idrogeologico Piano delle indagini Prospezione sismica a rifrazione Considerazioni sulla stabilità... 4

3 Studio Geologico Viada Dott. Eraldo 2

4 Studio Geologico Viada Dott. Eraldo 1 Premessa Nella presente relazione sono riportate: Indagini geologiche e geotecniche integrative, con riferimento al progetto di impianto idroelettrico sul T. Vermenagna nel Comune di Limone Piemonte, a seguito di richieste da parte dell Amm. Provincia di Cuneo (lettera del 18/09/2013 Direzione Servizi a Cittadini Settore Gestione Risorse del Territorio Ufficio Cave Vincolo Idrogeologico) e della Regione Piemonte (lettera del 11/09/2013 Direzione opere pubbliche, difesa del suolo, economia montana e foreste Settore decentrato OO.PP. e Difesa assetto idrogeologico di Cuneo). Analisi delle soluzioni alternative. Analisi di una variante al tracciato per evitare l abitato della frazione Limonetto, come richiesto dall Amm. Provincia di Cuneo (Direzione Mobilità e Infrastrutture Settore Viabilità Cuneo e Saluzzo Ufficio Reparto Cuneo) (All. 1). 2 Vincolo idrogeologico 2.1 Piano delle indagini Con riferimento alla richiesta di approfondimenti d indagine di carattere geotecnico relativamente al tratto di condotta ricadente in area soggetta a vincolo idrogeologico ai sensi della LR 45/89 (tratto 8 Relazione geologica e geotecnica), è stata eseguita una prospezione sismica a rifrazione lungo il tronco medio superiore di detto tratto. In considerazione della tipologia dell intervento e delle difficoltà di accesso all area con escavatori, non si è ritenuto necessario provvedere alla realizzazione di pozzetti geognostici. Per quanto concerne la stabilità del versante, si fa presente che il tracciato si svilupperà in direzione prossima a quella della massima pendenza e, tenuto conto della profondità media dello scavo (2 2,2 m), non si prevede, pertanto, la realizzazione di scarpate trasversali rispetto al pendio e potenzialmente instabili. In fase di cantiere non si prevede la realizzazione di piste e gli scavi saranno realizzati con escavatore ragno che accederà all area seguendo il tracciato della condotta. 2.2 Prospezione sismica a rifrazione Sulla base di quanto esposto nella relazione geologica e geotecnica redatta dallo scrivente, i terreni di copertura costituenti l ossatura del pendio in esame sono rappresentati da depositi fluvioglaciali/morenici a tessitura mediamente grossolana (ciottoli e ghiaia con blocchi in matrice sabbioso limosa). La prospezione sismica (Cfr All. 10 Relazione tecnica prospezione sismica) ha evidenziato che fino ad una profondità dell ordine di 8 9 m detti depositi sono caratterizzati da grado di addensamento medio. Ad una profondità maggiore e fino a 15 m circa, sono verosimilmente presenti depositi di natura analoga ma con grado di addensamento molto elevato. Alla profondità di 15 m circa, si rinviene una superficie rifrangente che può essere correlata con l interfaccia con il substrato roccioso. 3

5 Studio Geologico Viada Dott. Eraldo In considerazione di quanto esposto, con particolare riferimento al grado di addensamento, per i terreni presenti in questo settore possono essere adottati i seguenti valori dei principali parametri geotecnici, desunti facendo riferimento, per quanto concerne l angolo di attrito, alla correlazione di NAVFAC (1971) (Fig. 1): φ (angolo attrito) c (coesione) 0 γ n (densità naturale) 18,5 19,5 kn/m 3 Fig. 1 Influenza della composizione granulometrica sulla resistenza al taglio (Navfac, 1971) 2.3 Considerazioni sulla stabilità Come esposto nella relazione geologica e geotecnica redatta a firma dello scrivente, il pendio è contraddistinto da buone condizioni di stabilità. Nello stato di progetto, al fine di stabilizzare il pendio interessato da movimenti terra in fase di cantiere nei confronti di processi erosivi superficiali e agevolare il rinverdimento, si dovranno realizzare delle palificate semplici (lunghezza di 6 m circa e interasse di 20 m circa. I piloti dovranno essere infissi per una profondità di almeno 1,5 m, con densità di 1 pilota al metro lineare. La palificata potrà essere costituita da un solo palo. 4

6 Studio Geologico Viada Dott. Eraldo ALLEGATO 10 RELAZIONE TECNICA PROSPEZIONE SISMICA A RIFRAZIONE 5

7 Committente: Ezio Odasso Sito di indagine: Limonetto, Limone Piemonte (CN) Indagini geofisiche finalizzate alla caratterizzazione stratigrafica del sottosuolo RELAZIONE TECNICA Relazione n.: 2549/13 Redatto da: Dott. Geol. Emmanuele Duò Controllato da: Dott. Geol. Mario Naldi Data: Ottobre 2013 Revisione: 0

8 Pagina 1 1. INTRODUZIONE UBICAZIONE INDAGINE E MODALITÀ DI ACQUISIZIONE DATI MODALITÀ OPERATIVE... 3 ACQUISIZIONE DATI... 3 RICEZIONE DEL SEGNALE... 3 ELABORAZIONE DATI RISULTATI DELLE INDAGINI SISMICHE A RIFRAZIONE... 4 In allegato: Appendice A Cenni sulla metodologia sismica a rifrazione Figure: Figura 1 Figura 2 Figura 3 Ubicazione indagine geofisica Risultati indagini sismiche a rifrazione Documentazione fotografica

9 Pagina 2 1. INTRODUZIONE La presente relazione illustra e descrive le indagini sismiche (metodologia sismica a rifrazione) eseguite lungo il tracciato della condotta dell impianto idroelettrico in progetto, nel territorio comunale di Limone Piemonte, nel bacino del Torrente Vermenagna. L indagine è finalizzata alla definizione delle caratteristiche sismostratigrafiche di un tratto del versante destro del vallone del torrente Vermenasca. Le onde sismiche infatti consentono di esaminare la densità del sottosuolo e di stimare le caratteristiche geotecniche dei terreni al fine di supportare la progettazione di interventi atti a migliorare le condizioni di stabilità delle infrastrutture. Il piano di indagini ha previsto il tracciamento di uno stendimento sismico a rifrazione. Il posizionamento delle prove è stato effettuato in accordo con le indicazioni fornite dal consulente tecnico (Dott. Geol. Viada) direttamente in sito; l ubicazione dello stendimento (sezione A-B) è riportata nella Figura 1. I risultati delle indagini sono illustrati nella Figura 2 allegata al testo, e commentati nelle pagine seguenti. La descrizione della metodologia di indagine (teoria delle indagini sismiche a rifrazione) è riportata in Appendice A. 2. UBICAZIONE INDAGINE E MODALITÀ DI ACQUISIZIONE DATI Come accennato nel capitolo introduttivo è stato realizzato uno stendimento sismico a rifrazione a 24 canali con equidistanza 3 metri: lo stendimento (le cui coordinate di inizio e fine sono riportate nella tabella 1, di seguito riportata) è stato tracciato parallelamente ed in sovrapposizione al tracciato di progetto della condotta a circa 40 metri lineari di distanza dalla strada principale. Linea SIS 1 Latitudine Longitudine Coordinata G '47.69"N 7 33'32.06"E Coordinata G '45.63"N 7 33'32.43"E Tabella 1: Coordinate stendimento SIS1

10 Pagina 3 3. MODALITÀ OPERATIVE ACQUISIZIONE DATI L acquisizione dei dati sismici è stata realizzata con un sistema multicanale dotato di un convertitore analogico digitale a 24 bit (unità Daq Link III, prodotto da Seismic Source Ltd. - USA). Lo strumento è fornito di una connessione di rete standard 10/100 (base RJ45) per la comunicazione con il computer portatile su cui è installato un apposito programma (VibraScope v ) che gestisce la visualizzazione, l analisi e la memorizzazione delle forme d onda registrate. RICEZIONE DEL SEGNALE Per l indagine di sismica a rifrazione si sono utilizzati 24 geofoni con frequenza centrata di 40 Hz: l acquisizione dei dati è stata eseguita generando gli impulsi sismici su 9 basi di energizzazione omogeneamente distribuite lungo lo stendimento. L energizzazione si è ottenuta con massa battente da 10 Kg su piastra metallica. Per l innesco (trigger) si è utilizzato uno shock sensor collegato alla massa battente e connesso via cavo al sismografo. ELABORAZIONE DATI Per l elaborazione dei dati sismici a rifrazione si è proceduto al riconoscimento e raccolta dei dati dei primi arrivi (software REFLEXW, Sandmeier software). Successivamente, le onde di primo arrivo sono state elaborate con il metodo GRM (general reciprocal method) accoppiato ad una inversione tomografica su una griglia di nodi equispaziati per una modellazione della distribuzione delle velocità delle onde di compressione nel sottosuolo (software RAYFRACT, della Intelligent Resources Inc. (Canada). Tale metodo (inversione tomografica) consente (con un sufficiente numero di scoppi) di individuare anche eventuali inversioni di velocità (che costituiscono il limite della prospezione sismica a rifrazione).

11 Pagina 4 4. RISULTATI DELLE INDAGINI SISMICHE A RIFRAZIONE I risultati delle indagini sismiche sono riportati nella Figura 2 in allegato. La sezione tomografica A-B evidenzia un gradiente di velocità medio-elevato a profondità costanti lungo la sezione di 8-9 metri dal piano campagna. La distribuzione di densità dei raggi sismici mette in risalto la stessa superficie sopra discussa; è possibile correlare la superficie rifrangente evidenziata con un interfaccia di contatto tra materiali grossolani e detritici superficiali e materiali con grado d addensamento medio-alto (Vp>1500 m/s) riferibili al substrato fratturato. In profondità è presumibile ipotizzare la presenza del substrato roccioso massivo oltre i 15 metri da piano campagna. Relazione redatta da: Dott. Geol. Emmanuele Duò Controllata da: Dott. Geol. Mario Naldi

12 A - 1 APPENDICE A Cenni sulla metodologia Sismica a Rifrazione

13 A - 2 CENNI TEORICI SULLE INDAGINI GEOSISMICHE A RIFRAZIONE Il rilievo sismico a rifrazione di onde P è un metodo di indagine basato sulla misura dei tempi di percorso che le onde elastiche, generate nel terreno in un punto-sorgente, impiegano per raggiungere dei ricevitori (geofoni) disposti sulla superficie del terreno ed allineati con il punto di energizzazione. La distanza tra i geofoni e quella del punto di energizzazione sono scelte in base allo spessore ed ai tipi di materiale che si vogliono indagare. Le onde elastiche che si propagano in profondità e vengono in parte deviate (rifratte) lungo l interfaccia che separa due mezzi a differente impedenza acustica (V1, V2) ed in parte proseguono verso il basso finché l energia viene completamente assorbita dal mezzo in cui si propaga. L effetto di queste onde è la formazione di vibrazioni che vengono captate da sensori posti sulla superficie, generalmente elettromagnetici, in grado di trasformare la sollecitazione meccanica, che subisce la massa mobile del magnete, in un segnale elettrico che, debitamente amplificato, viene riprodotto su monitor e memorizzato su supporto informatico. Figura 1 Modello di propagazione dei fronti d onda nei raggi rifratti. Con i tempi di percorso rilevati mediante i geofoni e le distanze degli stessi dai punti di energizzazione si tracciano dei diagrammi tempi-distanze (dromocrone) che permettono di calcolare sia la velocità di propagazione delle onde di compressione P, sia la profondità e lo spessore dei terreni che sono stati attraversati dalle onde sismiche. L'interpretazione delle dromocrone consente di ricavare delle sezioni sismiche che schematizzano la distribuzione della velocità in funzione della profondità.

14 A - 3 Figura 2 Sismogramma e dromocrone Dall analisi delle dromocrone è possibile definire il numero dei sismostrati presenti nel sottosuolo (ovviamente per la finestra temporale adottata che è funzione della lunghezza dello stendimento e della quantità di energia utilizzata). E importante sottolineare che la sismica a rifrazione funziona solo per velocità crescenti. L interpretazione per la risoluzione geometrica dei sismostrati (profondità e velocità) si avvale di diverse metodologie di calcolo dalle più semplici procedure dirette (Hagedoorn, 1959; Barry,1967), seguendo le leggi generali dell ottica, a quelle più complesse sia 1D che 2D che elaborano i dati mediante la tecnica del GRM (Palmer, 1980), del Ray-tracing o della tomografia (Hampson & Russell,1984; Olsen, 1989). La finalità della tomografia è la dettagliata esplorazione del modello di distribuzione della velocità in un mezzo. Essa si basa sui primi arrivi ottenuti per set plurimi di coppie sorgente-ricevitore: la sola limitazione è quella che i raggi sismici formino una rete completa e cioè, idealmente, ciascun punto del mezzo investigato dovrebbe essere attraversato dai raggi in tutte le direzioni.

15 A - 4 Prondità [m] Distanza [m] Figura 3 Copertura raggi sismici L analisi dei raggi simici con un il programma di inversione tomografica discretizza il modello fisico e restituisce un modello di distribuzione delle velocità delle onde di compressione P (isotache espresse in m/s) coerente con il modello geologico del sottosuolo. Per l elaborazione dei dati sismici a rifrazione si utilizza il software RAYFRACT (32 bit version), della Intelligent Resources Inc. (Canada). I dati dei primi arrivi (onde di compressione) sono stati elaborati con il metodo GRM (general reciprocal method) accoppiato ad una inversione tomografica su una griglia di nodi equispaziati per una modellazione della distribuzione delle velocità delle onde di compressione nel sottosuolo. Tale metodo (inversione tomografica) consente (con un sufficiente numero di scoppi) di individuare anche eventuali inversioni di velocità (che costituiscono il limite della prospezione sismica a rifrazione). Color scale Prondità [m] Distanza [m] Vp Velocity [m/s] Figura 4 Modello tomografico della distribuzione delle onde di compressione Vp in m/s

16 FIGURE

17 COMUNE DI LIMONE PIEMONTE (CN) IMPIANTO IDROELETTRICO SUL TORRENTE VERMENAGNA Indagini geofisiche per la caratterizzazione stratigrafica del sottosuolo Ubicazione indagini LEGENDA Sezione sismica a rifrazione SCALA GRAFICA Coordinate UTM WGS84 (32T) A APunto Latitudine Longitudine (m) E A 44 10'47.69"N 7 33'32.06"E (m) N B 44 10'45.63"N 7 33'32.43"E B m Committente Ezio Odasso Sito: Limonetto, Limone Piemonte (CN) Relazione 2549/13 Revisione 0 Data Ottobre 2013 Figura 1

18 COMUNE DI LIMONE PIEMONTE (CN) IMPIANTO IDROELETTRICO SUL TORRENTE VERMENAGNA Indagini geofisiche per la caratterizzazione stratigrafica del sottosuolo Indagine SIS 1 A MODELLO TOMOGRAFICO DI VELOCITA DELLE ONDE DI COMPRESSIONE B Coperture alluvionali Contatto sciolte detrito di versante -roccia Substrato roccioso massivo A MODELLO TOMOGRAFICO COPERTURA SISMICA B Scala dei colori Velocità onde di compressione [m/s] Committente Ezio Odasso Sito: Limonetto, Limone Piemonte (CN) Relazione 2549/13 Revisione 0 Data Ottobre 2013 Figura 2

19 COMUNE DI LIMONE PIEMONTE (CN) IMPIANTO IDROELETTRICO SUL TORRENTE VERMENAGNA Indagini geofisiche per la caratterizzazione stratigrafica del sottosuolo Indagine SIS 1 DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA Committente Ezio Odasso Sito: Limonetto, Limone Piemonte (CN) Relazione 2549/13 Revisione 0 Data Ottobre 2013 Figura 3