ASSETTO GEOLOGICO E IDROGEOLOGICO DEL COLLE PALATINO

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Emilio Bianchini
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OPERE DI MANUTENZIONE STRAORDINARIA E CONSOLIDAMENTO Valutazione di stabilità e stato di conservazione

Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria massimiliano.moscatelli@igag.cnr.it G.P. Cavinato 1, F.

Corazza 4, E. Di Luzio 2, C. Di Salvo 3, A. Lacchini 1, F. Marconi 1, M.I. Moretti 2, A.

Zamuner 2 2- CNR-ITABC, Istituto per le Tecnologie Applicate ai Beni Culturali 3- Università di Roma Tre

1 OPERE DI MANUTENZIONE STRAORDINARIA E CONSOLIDAMENTO Valutazione di stabilità e stato di conservazione localizzati ASSETTO GEOLOGICO E IDROGEOLOGICO DEL COLLE PALATINO Massimiliano Moscatelli 1 - CNR-IGAG, Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria massimiliano.moscatelli@igag.cnr.it G.P. Cavinato 1, F. Stigliano 1,M. Mancini 1, L. Bianchi 2, G. Cavuoto 1, A. Cecili 3, A. Cicogna 2, A. Cinnirella 3, A. Corazza 4, E. Di Luzio 2, C. Di Salvo 3, A. Lacchini 1, F. Marconi 1, M.I. Moretti 2, A. Pagliaroli 1,5, S. Piro 2, F. Pennica 1, R. Vallone 1, D. Varrecchia 2, D. Zamuner 2 2- CNR-ITABC, Istituto per le Tecnologie Applicate ai Beni Culturali 3- Università di Roma Tre Dipartimento di Scienze Geologiche 4- DPC, Dipartimento della Protezione Civile 5 -SAPIENZA Università di Roma Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica

2 IL PROGETTO PALATINO Realizzato dall Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria del CNR (in collaborazione con altre unità di ricerca), per conto del Dipartimento della Protezione Civile nell ambito del Progetto UrbiSIT Premessa Il Commissario ha il compito di redigere un piano degli interventi con cui poter superare la situazione di grave pericolo determinatasi nelle aree archeologiche di Roma e di Ostia antica. Obiettivo Le azioni da porre in essere per la tutela e la fruizione del colle Palatino, in particolare, richiedono la definizione di un assetto complessivo geologico e idrogeologico del colle e delle aree limitrofe, vista la generale frammentarietà delle conoscenze pregresse. Prodotti Questo contributo è stato realizzato, per conto del Dipartimento della Protezione Civile (DPC), dall Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria (IGAG) e dalle unità di ricerca coinvolte nel progetto UrbiSIT, che hanno realizzato: Carta geologica del substrato del colle Palatino e delle aree limitrofe Carta delle pericolosità geologiche che interessano il colle Palatino

3 DATI PREGRESSI A conclusione del reperimento dati, sono stati archiviati: 201 stratigrafie di sondaggio; 46 punti affioramento e stratigrafie di scavo; 310 dati relativi ad elementi antropici, potenzialmente coinvolti/respon sabili di dissesti passati o in atto. Tutte le informazioni sono visualizzabili sul WebGIS Palatino

4 NUOVE ACQUISIZIONI Nuova campagna di acquisizione dati presso il settore sudoccidentale del colle Palatino: acquisizione Georadar nei pressi della Schola Praeconum e delle Scale Caci (CNR-ITABC); acquisizione laser scanner nel settore prospiciente le strutture dell angolo SO del colle (Università di Roma Tre, DSG).

STRATIGRAFIA Via della Consolazione Bastione

Pliocene e l Attuale, interpretate integrando

5 STRATIGRAFIA Via della Consolazione Bastione Farnesiano La stratigrafia dell area è caratterizzata da unità sedimentarie e vulcaniche formanti una struttura multilayer. Sono state riconosciute nove unità litostratigrafiche di età compresa tra il Pliocene e l Attuale, interpretate integrando lo schema stratigrafico ufficiale CARG (Foglio 347 Roma, scala 1:50.000, Funiciello et al. 2008). VSN1 FTR SKF Colle Capitolino SKF AEL VSN1 Horrea Agrippiana VGU

6 GEOLOGIA E IDROGEOLOGIA L elaborazione dei dati reperiti ha consentito di produrre una nuova Carta geologica del substrato del colle Palatino e delle aree limitrofe, in scala 1: Pur mantenendo l impianto generale delle cartografie già disponibili, la nuova carta se ne discosta notevolmente, soprattutto riguardo alle geometrie dei corpi geologici sepolti Assetto idrogeologico in collaborazione tra Università di Roma Tre-DSG e DPC.

GEOLOGIA E IDROGEOLOGIA Circolazioni idriche sotterranee nell area in studio: nei terreni di riporto e/o alluvionali delle valli degli antichi fossi; nell orizzonte ghiaiososabbioso

7 GEOLOGIA E IDROGEOLOGIA Circolazioni idriche sotterranee nell area in studio: nei terreni di riporto e/o alluvionali delle valli degli antichi fossi; nell orizzonte ghiaiososabbioso della CIL. Il livello della falda intorno a 14 metri s.l.m. Accumuli di acque piovane nelle unità tufacee. Assetto idrogeologico in collaborazione tra Università di Roma Tre-DSG e DPC.

8 GEOLOGIA E IDROGEOLOGIA SW NE La nuova carta geologica è corredata da 7 profili geologici in scala orizzontale 1: Profilo 4 SW NE NW SE Profilo 3 Profilo SW 7

indisturbati. Informazioni limitate per SKF e VGU.

9 ANALISI GEOTECNICA DEI TERRENI Caratteristiche fisicomeccaniche dei terreni valutate a partire da prove in situ e prove di laboratorio condotte su 60 campioni indisturbati. Informazioni limitate per SKF e VGU. Dati non disponibili per PTI e VSN1-2, per AEL e per h. Realizzato in collaborazione tra CNR-IGAG e SAPIENZA Università di Roma-DISG

ANALISI DELLA COMPATIBILITA CINEMATICA ALL

VSN1: una all'interno di un cunicolo presso il tempio

Affioramento di VSN1 (cunicolo nei pressi della Magna

10 ANALISI DELLA COMPATIBILITA CINEMATICA ALL INSTABILITA GRAVITATIVA Due stazioni di misura in VSN1: una all'interno di un cunicolo presso il tempio della Magna Mater l'altra in una cavità posta alla base dei Bastioni Farnesiani. Concentrazione delle misure (cunicolo Magna Mater) Affioramento di VSN1 (cunicolo nei pressi della Magna Mater) Realizzato in collaborazione tra CNR-ITABC e CNR-IGAG Cavità presso i Bationi Farnesiani

PERICOLOSITA GEOLOGICHE L integrazione degli studi condotti, opportunamente inquadrati nel contesto dell intensa e prolungata modificazione antropica subita dal colle, ha permesso di definire la

11 PERICOLOSITA GEOLOGICHE L integrazione degli studi condotti, opportunamente inquadrati nel contesto dell intensa e prolungata modificazione antropica subita dal colle, ha permesso di definire la Carta delle pericolosità geologiche che interessano il colle Palatino, in scala 1:1.000 Pericolosità Unità Deposito antropico (h) Deposito alluvionale (SFTba) Formazione Aurelia (AEL) Pozzolanelle (VSN2) Tufo Lionato (VSN1) Formazione di Fosso del Torrino (FTR) Tufi Stratificati di Sacrofano (SKF) Unità del Palatino (PTI) Formazione di Santa Cecilia (CIL) Presenza di cavità e potenziali crolli associati Instabilità di versante - crolli e ribaltamenti di blocchi litoidi Instabilità di versante - scivolamenti e scorrimenti Amplificazione sismica Subsidenza e cedimenti X X X X X X X X - X X - X - X X - X X X X - X - X X - X X - X - X X X X X - -

12 SCIVOLAMENTI E SCORRIMENTI Scivolamenti o scorrimenti possono verificarsi soprattutto lungo il lato nord, dove peraltro sono già conosciuti. La FTR ha giacitura e caratteristiche geolitologiche favorevoli all innesco di questi fenomeni A A A A Domus Tiberiana modificata da Croci A A Profilo 7 da Calabresi & Scarpelli 1998

CROLLI E RIBALTAMENTI L azione modellatrice dei versanti,

combinazione con l assetto geometrico delle diverse famiglie di

crollo e, più spesso, di ribaltamento che interessano i versanti

frattura blocco ribaltato Proiezione dei poli dei piani di

13 CROLLI E RIBALTAMENTI L azione modellatrice dei versanti, (esercitata dai corsi d acqua e più recentemente dall uomo), in combinazione con l assetto geometrico delle diverse famiglie di discontinuità (fratture) riconosciute, è all origine dei processi crollo e, più spesso, di ribaltamento che interessano i versanti esposti del colle Palatino. frattura blocco ribaltato Proiezione dei poli dei piani di fratturazione Proiezione equiangolare, emisfero sud VSN1 Ribaltamenti Sostruzioni adrianee VSN1 Bastione Farnesiano, tiranti in VSN1

14 COLLASSI DI CAVITA La presenza di cavità aumenta notevolmente i livelli di criticità geologica, soprattutto dove la rete caveale si sviluppa a profondità modeste rispetto all attuale piano campagna, oppure lungo i versanti del colle. Basamento collassato del tempio di Giove A A cavità da Forma Urbis, Lanciani Cunicolo nei pressi del tempio della Magna Mater VSN1 FTR A A Profilo 2

MORFOLOGIA SEPOLTA substrato geologico B B Ippodromo La storia delle modificazioni

morfologia sepolta, che interagisce con le strutture ed è alla base dei fenomeni di

15 MORFOLOGIA SEPOLTA substrato geologico B B Ippodromo La storia delle modificazioni antropiche subite dal colle trova una lettura immediata nella ricostruzione della morfologia sepolta, che interagisce con le strutture ed è alla base dei fenomeni di dissesto. GPR time-slice a circa 15 m s.l.m. (antenna da 35 MHz) nei pressi della Schola Praeconum GPR Via dei Cerchi Circo Massimo cavità Acquisizioni GPR realizzate da CNR-ITABC Profilo 4 A A San Bonaventura A GPR B A Via di San Gregorio Profilo 2 B

16 CONCLUSIONI Lo studio realizzato ha permesso di ricostruire un assetto geologico, idrogeologico e morfologico complesso, in termini di geometrie dei corpi geologici e di forme sepolte. La falda idrica si attesta a una profondità di circa 15 metri s.l.m., a quote più basse rispetto alla profondità massima delle strutture antropiche del colle. Accumuli di acque piovane possono comunque essere presenti negli ammassi tufacei fratturati e cavati. Dissesti gravitativi per scorrimenti e scivolamenti possono verificarsi in formazioni sedimentarie antiche, che affiorano lungo i versanti settentrionale e orientale del colle. Fenomeni di crollo e ribaltamento possono verificarsi lungo il versante occidentale, dove affiorano i tufi; la presenza della rete caveale a sfioro aumenta la propensione al dissesto per frana. Le cavità presenti nel substrato geologico costituiscono, probabilmente, uno degli elementi predisponenti al dissesto più diffusi su tutto il colle. Una valutazione esaustiva delle pericolosità geologiche che insistono sul Palatino passa necessariamente per un attenta ricostruzione delle modificazioni antropiche subite dal colle.

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