4. ATTIVITÀ D INDAGINE A SUPPORTO DEL PIANO D INTERVENTI

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2 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - INDICE 1. PREMESSE 2. EVOLUZIONE STORICA DEL LITORALE 3. CARATTERIZZAZIONE METEOMARINA DEL PARAGGIO 4. ATTIVITÀ D INDAGINE A SUPPORTO DEL PIANO D INTERVENTI 5. RIPRISTINO DELLA FUNZIONALITÀ DIFENSIVA DELLE BARRIERE EMERSE 1 E 2: DESCRIZIONE DELL INTERVENTO 6. CARATTERIZZAZIONE DEI MATERIALI UTILIZZATI 7. ORGANIZZAZIONE DEL CANTIERE 8. MANUTENZIONE E MONITORAGGIO DEGLI INTERVENTI 9. QUADRO ECONOMICO DEGLI INTERVENTI 1

3 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO 1. PREMESSE Il litorale pisano si estende dalla foce del canale Scolmatore d Arno a Sud al fosso della Bufalina a Nord, per una lunghezza di 26 km, interamente compreso nel tratto che va dal porto di Livorno a quello di Viareggio. Tale litorale costituisce la parte meridionale di una unità fisiografica, lunga 65 km, delimitata a Nord da Punta bianca (ultima propaggine di Monte Marcello) e a Sud dal Porto di Livorno. Questo litolare è stato oggetto negli ultimi anni di numerosi studi e ricerche, comprendenti anche l esecuzione di rilevamenti sperimentali, per cui risulta nota, almeno a livello generale, la sua dinamica evolutiva. Fra i tanti ricordiamo quelli presi a riferimento per le valutazioni tecnicoprogettuali: - L evoluzione del litorale pisano A. Noli, L. Franco Interventi di contenimento dell erosione del litorale V. Milano, A. Noli Progetto generale per il riequilibrio del litorale pisano P.L. Aminti Studio morfologico e sedimentologico del litorale pisano Università di Firenze Dipartimento Scienze della Terra Morfodinamica e dinamica dei sedimenti del litorale della toscana settentrionale L.E. Cipriani, S. Ferri, P. Iannotta, F. Paolieri, E. Pranzini Indagine sperimentale per la ristrutturazione delle difese di Marina di Pisa P.L. Aminti, E. Pranzini Modello fisico di opere per la protezione del litorale di marina di Pisa Politecnico di Bari Fenomeni erosivi in atto a nord del Canale scolmatore d Arno Consorzio Pisa Ricerche Studio del litorale costiero nell area di Bocca d Arno DEAM Individuazione del nuovo sistema di difesa per la riqualificazione del litorale di Marina di Pisa Università degli Studi di Firenze /2009 Questi studi hanno consentito di acquisire conoscenze di elementi molto importanti, quali la granulometria, la natura e la provenienza dei sedimenti, il regime dei venti e dei mari, le caratteristiche delle onde al largo, la rifrazione del moto ondoso sotto costa, la direzione prevalente del trasporto 2

4 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - solido parallelo al litorale e le variazioni temporali dei relativi apporti, costituendo il supporto scientifico alla realizzazione degli interventi di difesa già attuati. Sino ad oggi i processi erosivi in atto sul litorale di Marina di Pisa sono stati contenuti mediante la costruzione di scogliere radenti alla strada litoranea e, successivamente, di scogliere parallele alla riva nel tratto di mare antistante l abitato, completate negli anni 60. I rilievi topografici di dettaglio, ripetuti nel corso degli anni, di cui gli ultimi effettuati nel 1993, 1997 e 2004, hanno evidenziato che i fondali antistanti le scogliere parallele risultano essersi significativamente approfonditi per la notevole riflessione del moto ondoso sulle opere di difesa. Tale condizione ha portato alla progressiva instabilizzazione delle stesse strutture con crescente necessità di interventi di manutenzione che, attuata solo parzialmente, ha portato ad una significativa modificazione geometrica delle scogliere. Queste, nella configurazione attuale, non riescono a garantire una adeguata protezione del centro abitato in caso di mareggiate di una certa importanza. Foto 1: Litorale oggetto di studio (ripresa aerea del luglio 2004) Per far fronte a tale situazione, oltre ai ripetuti interventi di rialzamento delle scogliere longitudinali eseguiti negli anni dal Genio Civile Opere Marittime, sono stati recentemente attuati alcuni interventi di protezione del centro abitato (lotto 1 degli interventi previsti nel programma di interventi prioritari di recupero e riequilibrio del litorale DCRT 47/2003 ) localizzati a sud dell abitato di Marina di Pisa e tra Piazza Gorgona e Piazza Sardegna. Nella sostanza, basandosi sui risultati della modellazione fisica del litorale sviluppata dall Università di Bari, si è proceduto a trasformare le esistenti scogliere foranee emerse in difese soffolte, prevedendo contestualmente di assorbire l energia trasmessa a costa attraverso delle spiagge di ghiaia ossia mediante un arenile costituito da elementi lapidei di selezionata pezzatura atti a realizzare una di difesa che, in relazione alla sua alta porosità e mobilità, svolge un indispensabile ruolo di dissipazione. 3

5 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Nell ambito dello stesso programma si prevedeva l attuazione di un secondo lotto d interventi finalizzato alla risoluzione delle analoghe problematiche di difesa interessanti il tratto litoraneo tra Piazza delle Baleari e Piazza Gorgona (celle 4 e 5). La sperimentazione e progettazione già condotta ha dovuto però subire un momento di arresto a seguito del verificarsi di un evento meteo marino estremo nel dicembre 2011 che ha fortemente danneggiato le scogliere emerse a protezione dell abitato limitrofo alla foce del Fiume Arno (scogliere 1 e 2), oggetto del presente progetto di ripristino. 4

6 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2-2. EVOLUZIONE STORICA DEL LITORALE Il litorale analizzato si sviluppa a sud della foce del Fiume Arno, è lungo circa 2,5 km e comprende tutto l abitato di Marina di Pisa. Il delta attuale dell Arno si è formato a partire dal 1606 quando la foce fu spostata artificialmente verso nord di 1550 m con il taglio ferdinandeo. L avanzamento delle spiagge alla foce fu un processo molto rapido alimentato dalle sabbie provenienti dal vecchio delta e da un forte incremento di trasporto solido del fiume dovuto all aumento della pendenza del tratto terminale che si era venuta a determinare a causa della deviazione. Da rilievi attendibili della linea di battigia risulta che il delta, dopo un continuo accrescimento fino al 1785, ebbe tra tale anno e il 1850 un ulteriore avanzamento di 325 m sul lobo sinistro e 250 m sul destro, evoluzione particolarmente concentrata negli ultimi quattro anni del periodo. Dopo il 1850 iniziò la scomparsa del lobo sinistro e, nel 1878, anche quella del destro: il processo erosivo del delta risultò ancor più rapido di quello evolutivo (come si può riscontrare dalla cartografia storica). Figura 1: Evoluzione della Linea di riva tra il 1938 e il 1978 da Bocca d Arno lungo tutto l abitato di Marina di Pisa (E. Pranzini L evoluzione del delta dell Arno, 1983) 5

7 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Dal 1878 al 1983 la parte più protesa del lobo destro dell Arno ha subito un arretramento di 1200 m, mentre per il lobo sinistro tale fenomeno è risultato contenuto in circa 300 m, visto che già dal 1898 furono realizzate le prime scogliere per la difesa del litorale di Marina di Pisa. Oggi il litorale di sinistra del fiume è più aggettante in mare di 700m circa rispetto a quello di destra. Una discontinuità di battigia, così localizzata ed estesa, che trova pochi riscontri lungo le coste italiane, fa ragionevolmente presupporre che se non fossero state costruite le barriere protettive a difesa dell abitato di Marina, questo sarebbe già stato spazzato via da diversi decenni. Foto 2: L evidente arretramento della riva destra del Fiume Arno rispetto a quella di sinistra (ripresa aerea del luglio 2004) Solo per un breve periodo fra il 1909 e il 1913, le opere di difesa iniziarono a dare i lori frutti in quanto, dopo molti anni di continua erosione, si evidenziarono avanzamenti dell arenile dai 10 ai 40 m. L illusione della riuscita dei precedenti interventi ebbe però breve vita: si registrarono sostanziali arretramenti della battigia ed in particolare, dal 1926, si verificò un arretramento generalizzato che in prossimità della foce fu di oltre 200 m in 9 anni, mentre lungo tutto l abitato di Marina scomparvero definitivamente gli ultimi arenili. Da allora questo tratto di costa è difeso da due ordini di scogliere, una aderente alla strada litoranea (per circa 2500 m di sviluppo) ed una foranea distante m dalla prima. A sud di questo sistema organico di difesa esistono opere minori, realizzate in gran parte dai concessionari degli stabilimenti balneari, che hanno contribuito ad impedire l arretramento della costa. 1 1 V. Milano, A. Noli (1996) - op. cit. 6

8 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - Infatti, essendo il trasporto longitudinale prevalentemente diretto nel senso nord-sud, questo ultimo tratto di litorale, che si trova immediatamente sottoflutto alle scogliere foranee realizzate, ha incominciato a subire delle erosioni che si sono propagate sempre più a sud man mano che proseguiva la realizzazione delle scogliere. Figura 2: Evoluzione della Linea di riva tra il 1938 e il 1997 nel tratto a sud di Marina di Pisa Oltre a ciò il profilo batimetrico del fondale immediatamente al piede delle scogliere lato mare si è rapidamente evoluto, in senso negativo, a causa della riflessione ondosa sulle stesse opere di difesa che ha generato un flusso di sedimenti verso il largo. Oggi si raggiunge, con un brusco salto, l isobata dei 5 m (con punte di 8 m in corrispondenza delle discontinuità), profondità che si mantiene pressoché costante sino a circa 600 m dalla riva. 2 Le scogliere, quindi, malgrado abbiano difeso il litorale retrostante arrestando il moto ondoso ad una certa distanza dalla costa, hanno indotto effetti negativi sia sullo stesso litorale protetto che su quello a sud, effetto che è ora necessario limitare con opportuni interventi. Negli ultimi anni, a causa di un progressivo abbassamento delle scogliere si sono verificate frequenti inondazioni della sede stradale poiché le onde di maggiore altezza non hanno trovato valida opposizione neppure nella scogliera radente. La conclusione generale a cui portano le analisi condotte è che i fenomeni erosivi a sud dell Arno sono dovuti ad un deficit di sedimenti, essendo l apporto solido del corso d acqua notevolmente 2 Università di Firenze Dipartimento Scienze della Terra (1998) op. cit. 7

9 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO diminuito nel tempo, fino a risultare insufficiente a compensare il trasporto solido longitudinale e le perdite di materiale dovute all asportazione verso il largo da parte del moto ondoso. Alle erosioni che si sono manifestate sul tratto ancora più a sud hanno contribuito anche le scogliere a difesa dell abitato, che riducono (allontanandolo da riva) il residuo trasporto longitudinale in arrivo verso tale tratto. 8

10 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2-3. CARATTERIZZAZIONE METEOMARINA DEL PARAGGIO Per la definizione del clima marino nella zona in studio sono state utilizzate le elaborazioni condotte mediante modello matematico dalla Soc. D.E.A.M. per conto dell Anninistrazione Provinciale, finalizzato alla valutazione degli effetti sulle opere di difesa esistenti e recente realizzazione. Si riporta di seguito una sintesi relativa all elaborazione dei dati di vento, moto ondoso e marea: 3.1 Dati disponibili Sono stati reperiti sia dati misurati che dati ricostruiti con modelli numerici, risultanti cioè dalla simulazione di processi fisici mediante modellazione matematica Dati misurati E purtroppo ben noto che esiste una totale mancanza di misure di moto ondoso lungo la costa toscana: le uniche misure disponibili sono quelle rilevate dall ondametro direzionale di La Spezia, che fa parte della rete RON (Rete Ondametrica Nazionale). Tale ondametro è ubicato in acque profonde alle coordinate N, E e rileva dati, con frequenza 3-oraria, dal Per quanto concerne il vento, l ARSIA della Regione Toscana ha installato negli ultimi anni una serie di stazioni meteorologiche: sono stati reperiti i dati orari della stazione di Gorgona relativi al periodo 1/4/ /6/2005, in quanto sono considerati rappresentativi delle condizioni anemologiche al largo della costa in esame. La stazione è ubicata a 255 m rispetto al l.m.m. e l anemometro è posto alla quota di 10 m. Anche il Servizio Idrografico Regionale, che ha fornito i dati di livello del mare a Bocca d Arno e Bocca di Serchio, ha installato alcuni anemometri sulle proprie stazioni: sono stati quindi messi a disposizione i dati di vento rilevati a Bocca d Arno e a Forte dei Marmi Dati ricostruiti da modelli numerici Sono stati resi disponibili dalla Regione Toscana i dati di vento e moto ondoso estratti dagli archivi ECMWF (European Centre for Medium Range Weather Forecasting) di Reading, Inghilterra. I dati di vento sono quelli simulati dal ben noto modello meteorologico ECMWF. I dati di moto ondoso sono simulati mediante il modello spettrale WAM, a cui vengono forniti in input i campi di vento simulati dall ECMWF, e sono stati validati attraverso il confronto con i dati altimetrici rilevati dal satellite Topex. I dati si riferiscono al periodo 1 Luglio Dicembre 2004 ed hanno un passo temporale di 6 ore: sono cioè disponibili 4 dati/giorno alle ore sinottiche 0, 6,12,18 GMT e si riferiscono ai seguenti 9 punti griglia (Fig. 3): 44.0 N, 9.5 E 43.5 N, 9.5 E 43.5 N, 10.0 E 43.0 N, 10.0 E 9

11 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO 42.5 N, 10.0 E 42.5 N, 10.5 E 42.0 N, 10.5 E 42.0 N, 11.0 E 42.0 N, 11.5 E Fig. 3 - Ubicazione dei punti-griglia e dell ondametro di La Spezia I dati si riferiscono ai seguenti parametri: Hm0 : Altezza d onda significativa (m.) Tm: Periodo medio (s.) calcolato dai momenti spettrali m-1 e m0 Tp : Periodo di picco dello spettro (s) DM: Direzione media di provenienza dell onda ( N) Hm0s : Altezza dello Swell (m.) Hm0w : Altezza del Wind Sea (m.) Tmsw : Periodo medio per lo Swell (s.) Tmws : Periodo medio per il Wind Sea (s.) Dsw : Direzione media di provenienza dell onda per lo Swell ( N) Dws : Direzione media di provenienza per il Wind Sea ( N) W: Velocità media su 10 del vento alla quota di 10 m l.m.m. (m/s) DW:Direzione media su 10 di provenienza del vento alla quota di 10 m l.m.m. ( N) 10

12 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E Dati di livello del mare Il Servizio Idrologico Regionale ha messo a disposizione i dati di livello del mare rilevati, mediante mareografi di tipo acustico, a Bocca d Arno dal 1992 al 2004 e quelli rilevati a Bocca di Serchio dal 2000 al Ha messo inoltre a disposizione anche i dati di Forte dei Marmi, rilevati dal 2001 al 2005, che, pur riferiti ad un area non strettamente interessata dallo studio, risultano di particolare utilità in quanto permettono di analizzare le variazioni spaziali lungo costa. 3.2 Analisi dei dati Dati di vento Nella Fig. 4a sono mostrati, a titolo di esempio, gli andamenti temporali, per i mesi di ottobrenovembre 2000 (il vento della prima settimana di novembre ha generato una violenta mareggiata che ha creato enormi problemi nel levante ligure e lungo le coste settentrionali della Toscana) di velocità e direzione del vento. Sui grafici vengono riportati gli andamenti temporali dedotti dalle misure di Gorgona e del punto-griglia 6, che risulta il più vicino all isola di Gorgona. Dall esame complessivo dei dati si è rilevato che l accordo in velocità risulta soddisfacente, soprattutto al crescere dell intensità del vento, come pure è risultato soddisfacente l accordo in direzione. Fig. 4a - Esempio di andamento temporale delle velocità del vento misurate e ricostruite 11

13 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Dati di moto ondoso Analogamente a quanto effettuato per il vento, nella Fig.4b vengono mostrati, a titolo di esempio, gli andamenti temporali, per i mesi di ottobre-novembre di altezza delle onde. Sui grafici vengono riportati gli andamenti temporali dedotti dalle misure dell ondametro di la Spezia, quelli del puntogriglia 3, che risulta il più vicino al punto di ancoraggio dell ondametro (meno di 30 Km) e quelli del punto-griglia 6, i cui valori sono utilizzati per lo studio del litorale pisano. Dall esame complessivo dei dati si è rilevato, per quanto concerne Hs (altezza d onda significativa), un ottimo accordo nella fase, mentre appare evidente una certa sovrastima dei dati simulati, così come sono risultati sovrastimati i periodi. L accordo tra le direzioni è invece da considerarsi soddisfacente. Fig. 4b - Esempio di andamento temporale delle altezze d onda misurate e ricostruite 12

14 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E Dati di livello del mare I dati di livello sono stati prima corretti con l offset dello strumento, 40 cm per Bocca d Arno e 37 cm per Bocca di Serchio, e poi attentamente analizzati per eliminare gli spikes, presenti in buon numero, ed i dati che risultavano particolarmente dubbi. Nella Fig. 4c vengono mostrati, a titolo di esempio, le serie temporali relative ad un mese dei valori di livello depurati dall oscillazione di marea (serie aperiodica residua), la stessa serie filtrata per metterne in luce l andamento alle alte frequenze, la stessa serie filtrata alle basse frequenze per il mareografo di Bocca d Arno. Fig. 4c - Esempio di andamento temporale del livello del mare serie residua e serie filtrata ad alta e bassa frequenza 3.3 Validazione dei dati I dati di vento e moto ondoso sono stati validati, al fine di verificare la loro adeguatezza a descrivere la fenomenologia tipica dell area in esame, attraverso il confronto con le misure disponibili Dati di vento Per quanto riguarda il vento, per la validazione si è fatto riferimento alla stazione di Gorgona: dalla serie temporale di velocità e direzione del vento sono stati estratti i valori simultanei a quelli ricostruiti dal modello e sono stati confrontati con quelli relativi al Punto 6, ubicato alle coordinate N, E, quindi il punto più vicino all isola di Gorgona. 13

15 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Le distribuzioni omnidirezionali misurate e ricostruite sono mostrate nella Fig. 5a: i punti rappresentano le percentuali delle varie classi, le rette rappresentano il best-fit dei dati. Dall analisi della figura appare evidente che il punto-griglia 6 è caratterizzato da valori più elevati di velocità; le differenze tendono tuttavia a divenire minime alle alte velocità. Essendo il confronto condotto tra dati rilevati a terra e dati simulati in mare, con quote di riferimento sostanzialmente diverse, la loro differenza (generalmente inferiore o uguale a 2 m/s) può essere ragionevolmente accettata. Fig. 5a Riguardi i valori estremi della velocità del vento, analizzando la seguente tabella si nota che i valori estremi calcolati per il punto 6 sono molto simili, o quasi coincidenti, a quelli misurati. PERIODO DI RITORNO (anni) PUNTO GORGONA Per la distribuzione direzionale del vento le Figg. 5b e 5c mostrano la distribuzione direzionale del vento in forma grafica ( rosa dei venti ): la prima si riferisce ai dati misurati, la seconda a quelli ricostruiti. Nelle Tabb. 1a e 1b vengono mostrate le distribuzioni della velocità del vento in funzione della direzione di provenienza. Le classi di velocità hanno una risoluzione di 3 m/s, mentre le classi di direzione hanno una risoluzione di 22.5 : tale scelta è giustificata dal fatto che il vento misurato ha una risoluzione direzionale di soli Il confronto risulta dunque praticamente impossibile. Dall esame delle tabelle e delle figure si nota infatti uno scarso accordo: va però tenuto conto che la stazione, ubicata sull isola, potrebbe risultare parzialmente schermata per alcune direzioni. Inoltre, la notevole differenza nelle quote di riferimento comporta differenti rotazioni del campo di vento con conseguenti distribuzioni direzionali differenti. 14

16 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - Fig. 5b Rosa dei venti Stazione di Gorgona Fig. 5c Rosa dei venti Punto griglia 6 Tab. 1a Distribuzione della velocità del vento misurato per settore di provenienza Stazione di Gorgonia Tab. 1b Distribuzione della velocità del vento ricostruito da modello per settore di provenienza Punto Griglia 6 15

17 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Dati di moto ondoso Per quanto concerne il moto ondoso, per la validazione è stata condotta con riferimento all ondametro direzionale di La Spezia: dalla serie temporale di altezza, periodo e direzione dell onda sono stati estratti i valori simultanei a quelli ricostruiti dal modello e sono stati confrontati con quelli relativi al Punto 3, ubicato alle coordinate N, 9.50 E, quindi il punto più vicino alla posizione dell ondametro di Spezia. E tuttavia da tenere in considerazione che il dato simulato si riferisce ad una maglia che ha una risoluzione spaziale molto maggiore di un punto, ed è calcolato assumendo in input un campo di vento, anch esso generato da un modello, che ha risoluzione spaziale maggiore o uguale a quella del modello di moto ondoso. Anche la risoluzione spaziale, 3 ore per le misure e 6 ore per il modello, è diversa nei due casi. Per effettuare un confronto oggettivo sono stati eliminati dalle 2 serie i dati mancanti: le serie sono dunque composte dallo stesso numero di dati simultanei. Le distribuzioni omnidirezionali dell altezza d onda significativa misurate e ricostruite sono mostrate nella Fig. 6a: i punti rappresentano le percentuali delle varie classi, le rette rappresentano il bestfit dei dati. L utilizzo della carta probabilistica di Weibull deriva dal fatto che, in via preliminare, si sono calcolati i valori estremi mediante la distribuzione estremale di Weibull, come generalmente effettuato negli studi meteo-marini. Si noti che le due distribuzioni risultano parallele, indice dello stesso clima ondoso, ma che la retta corrispondente ai dati ricostruiti dal modello si trova alla destra di quella relativa alle misure: se ne deduce che il modello è in grado di rappresentare con una buona affidabilità il clima ondoso, ma sovrastima le altezze d onda rispetto alle misure di La Spezia. Fig. 6a 16

18 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - Riguardo i valori estremi dell altezza d onda significativa, analizzando la seguente tabella: PERIODO DI RITORNO (anni) PUNTO 3 Hs = 5.3 m 7.1 m 8.0 m 8.4 m BOA DI SPEZIA Hs = 4.9 m 6.6 m 7.4 m 7.8 m si nota che i valori estremi calcolati per il punto 3 sono sempre superiori; in particolare che il valore estremo dei 12 anni per la boa di Spezia risulta 6.6 m, quindi in sostanziale accordo con il valore massimo misurato nei 12 anni di misura (6.5 m), mentre quello simulato è superiore di mezzo metro. Le Figg. 6b e 6c mostrano la distribuzione direzionale dell altezza d onda in forma grafica ( rosa delle onde ): la prima si riferisce ai dati misurati, la seconda a quelli ricostruiti. Nelle Tabb. 2a e 2b vengono mostrate le distribuzioni dell altezza d onda significativa in funzione della direzione di provenienza delle onde: le classi di altezza hanno una risoluzione di 0.5 m, mentre le classi di direzione hanno una risoluzione di 15. Dall esame delle tabelle si nota un andamento del tutto analogo, ad eccezione dei settori 225, 240, 255 e 270 N: mentre la percentuale complessiva è praticamente identica nei due casi (60% per le misure, 61% per il modello) sembra esistere uno spostamento massimo di tra misure e simulazioni. Fig. 6c Rosa delle onde derivate dalle simulazioni Fig. 6b Rosa delle onde derivare dalle misure 17

19 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Tab. 2a - Frequenza (%) dell altezza d onda misurata per la direzione di provenienza Tab. 2b - Frequenza (%) dell altezza d onda ricostruita per la direzione di provenienza Riguardo la distribuzione dei periodi delle onde, nelle Figg. 7a e 7b sono riportate graficamente le due distribuzioni dei periodi di picco Tm e Tp misurati in funzione di quelli ricostruiti. Dal confronto tra le distribuzioni si nota che, per il periodo medio, i periodi inferiori ai 9s vengono sottostimati dal modello, mentre quelli superiori sovrastimati; in entrambi i casi l errore massimo è però dell ordine di 0.5 s. 18

20 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - Il periodo medio misurato è mediamente inferiore al periodo simulato, ma, per onde aventi altezza superiore ai 2 m, l accordo è generalmente buono. Fig. 7a Per il periodo di picco si ha invece una sovrastima in tutti i casi e l errore cresce al crescere di Tp, fino ad arrivare a circa 2 s per periodi maggiori di 10 s. Il periodo di picco misurato è comunque sempre inferiore a quello simulato. Fig. 7b La relazione altezza-periodo d onda H-T è decisamente importante nel clima ondoso, sia per le conseguenze che ha in termini di ripidità dell onda (e quindi nella tipologia di frangimento), sia perché è attraverso questa relazione che vengono associati i periodi alle onde estreme. 19

21 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Le Tabb. 3a e 3b mostrano l andamento del periodo medio e del periodo di picco in funzione dell altezza d onda significativa, mentre nelle Figg. 8a e 8b sono mostrati gli scatter-diagrams H-T per i dati relativi al Punto 3 e per quelli misurati dalla Boa di Spezia. Tab. 3a Distribuzione del periodo medio in funzione dell altezza d onda significativa Tab. 3b - Distribuzione del periodo di picco in funzione dell altezza d onda significativa Fig. 8a Fig. 8b 20

22 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - Le relazioni ottenibili dall analisi dei dati risultano le seguenti: Hs = 0.09 Tm 2 (periodo medio) [1] Hs = 0.05 Tp 2 (periodo di picco) [2] Hs = 0.06 Ts 2 (periodo significativo) [3] Dall esame dei dati Hs-Tm, per La Spezia ed il Punto 3, si è potuto osservare quanto segue: - le relazioni H-T di best-fit sono abbastanza simili se vengono considerate tutte le onde, mentre sono un po diverse se vengono considerate solo le onde maggiori di 2 m; - la relazione [1] riproduce in maniera perfetta l andamento del mare da vento misurato, in maniera sufficiente quello ricostruito. Dall esame dei dati Hs-Tp, per La Spezia ed il Punto 3, si è potuto osservare quanto segue: - le relazioni H-T di best-fit sono abbastanza simili se vengono considerate tutte le onde, mentre sono identiche se vengono considerate solo le onde maggiori di 2 m; - la relazione [2] riproduce in maniera perfetta l andamento del mare da vento misurato, in maniera sufficiente quello ricostruito Dati di livello La validazione ha permesso di disporre di una serie temporale più che decennale di dati, dal 1995 al 2010 per Bocca d Arno e dal 2000 al 2010 per Bocca di Serchio. Le serie temporali sono state sottoposte ad analisi armonica prima, per separare la parte deterministica (marea) da quella aperiodica: in tal modo si è verificato che il contenuto delle armoniche soddisfa ciò che le tavole di marea riportano, relativamente alle caratteristiche generali dell oscillazione di marea (costanti armoniche). Successivamente sono stati effettuati vari filtraggi in frequenza sulla serie temporale residua (componente aperiodica) per analizzare le variazioni a breve, medio e lungo termine. Ancora si è cercata la correlazione vento-livello, i cui risultati hanno permesso di verificare l adeguatezza della serie nel descrivere la fenomenologia costiera. I risultati sopra descritti non sono qui riportati, nelle Fig. 9a e 9b vengono mostrati, a titolo di esempio, gli istogrammi dei valori di livello per la serie originale, per quella armonica (marea) e per la serie residua sia per il mareografo di Bocca d Arno che per quello di Bocca di Serchio. I risultati confermano la sostanziale validità delle serie orarie definite ai fini dello studio. 21

23 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Fig. 9a - distribuzione dei valori di livello del mare a bocca d Arno Fig. 9b - distribuzione dei valori di livello del mare a bocca di Serchio 22

24 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2-4. ATTIVITÀ D INDAGINE A SUPPORTO DEL PIANO D INTERVENTI Il presente progetto si inserisce, come secondo lotto funzionale dell Intervento n. 5 Bocca d Arno - Marina di Pisa, nel Programma regionale di interventi prioritari di recupero e riequilibrio del litorale (D.C.R.T. n. 47 del 11 marzo 2003). In tale ambito e stato attuato già da alcuni anni un costante monitoraggio della fascia costiera consistente nelle seguenti attività: Rilievi batimetrici e della spiaggia emersa Già da un primo inquadramento degli interventi è emersa la necessità di impostare gli studi e le progettazioni su un quadro morfologico aggiornato della costa, sia relativamente alla batimetrica che alla conformazione della spiaggia emersa. Tali indagini risultavano indispensabili essendo stati precedentemente condotti solo monitoraggi limitati a tratti di ridotta estensione e tra loro disomogenei. I rilievi topo-batimetrici sono finalizzati alla definizione, alla scala idonea in funzione delle opere programmate, delle caratteristiche geometriche dei fondali e della spiaggia emersa. Dovendo tali rilievi essere estesi ad una congrua zona esterna all intervento, definita sulla base delle schematizzazioni utilizzate per la definizione del moto ondoso e dei fenomeni legati al trasporto litoraneo, l indagine nel complesso consiste in un rilievo annuale completo del tratto costiero di competenza. Analisi dei processi costieri Anche riguardo a questo argomento è emersa una carenza di dati che rappresentino in modo unitario la situazione attuale, è stato quindi necessario programmare analisi specifiche delle caratteristiche granulometriche e petrografiche su campioni prelevati in sito sia sulla spiaggia emersa che sommersa, in numero totale e a distanza l uno dall altro rapportata all estensione ed alla tipologia delle opere in programma. Si vuole così valutare l ampiezza della spiaggia sommersa che risulta coinvolta dai processi di trasporto solido longitudinale e trasversale. La campagna d indagine di base ha previsto l esecuzione di prelievi su transetti ad interdistanza variabile tra 150 m (ove sono presenti opere di difesa) o 300 m (nelle zone naturalmente stabili) con estrazione di 10 campioni per sezione sedimentologica, sottoposti ad analisi granulometrica e, per un numero ridotto, petrografica. Tali dati sono stati integrati annualmente da ulteriori campagne di verifica condotte in prossimità delle opere di più recente realizzazione. 23

25 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Analisi meteo-marine e modellazione matematica Con le analisi meteo-marine sono stati individuati il settore di traversia relativo al nostro paraggio, il moto ondoso al largo, l evoluzione del moto ondoso dal largo verso riva e la determinazione dello stato del mare di progetto. E stato quindi creato un modello matematico specifico per il tratto di litorale oggetto d interventi che fornisce non solo l evoluzione previsionale della linea di costa allo stato attuale, ma anche quella corrispondente all attuazione dei vari scenari progettuali futuri. Caratterizzazione chimico microbiologica e bentonica dei sedimenti Nell ambito del piano complessivo d intervento sono previste alcune aree che potranno essere destinate a cave di sabbia litoranee nonché aree ove si prevede un ripascimento artificiale degli arenili. Queste zone sono state indagate (ai sensi del D.M. 24 gennaio 1996) con una campagna di prelievi mirati alla loro caratterizzazione di maggior dettaglio. 24

26 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2-5. RIPRISTINO DELLA FUNZIONALITÀ DIFENSIVA DELLE BARRIERE EMERSE 1 E 2: DESCRIZIONE DELL INTERVENTO L area di intervento risulta ubicata nella porzione settentrionale dell abitato di Marina di Pisa, in prossimità della foce del Fiume Arno. Questo tratto di costa fortemente interessato dai processi erosivi dai primi del 900 sino ad oggi ha mantenuto una sua particolare uniformità morfologica solo grazie alle massicce opere di difesa costiera che ne hanno nel tempo scongiurato l inevitabile arretramento della linea di costa Figura 10 : Localizzazione interventi Le numerose difese costiere (muro radente e in seguito barriere emerse distaccate e pennelli) costruite e modificate dal 1926 sino agli anni 90 hanno scongiurato un inevitabile arretramento verso terra dell abitato di Marina di Pisa, creando una morfologia particolare, dove il passaggio tra l ambiente marino e quello costiero terrestre avviene tramite una sorta di terrazzamento che prevede un salto di fondale di circa 6-7 metri dalle aree interne alle barriere a quelle immediatamente esterne verso mare. Questa salvaguardia estrema della linea di costa si è inevitabilmente ripercossa sulla evoluzione dei fondali, generandone nel tempo un continuo approfondimento ed amplificando processi erosivi dovuti soprattutto al comportamento riflessivo delle barriere emerse. Il risultato è un fondale fortemente erosivo con profondità di circa 7 metri a poche decine di metri dalle barriere emerse. Inoltre questa conformazione del fondale genera un intenso impatto energetico del moto ondoso e 25

27 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO sollecitazioni estreme sulle barriere emerse con continui ed intensi scalzamento al piede e collassi della struttura emersa oltre al naturale sprofondamento. La barriera 1 e 2 hanno subito modifiche nel corso degli ultimi 50 anni, in parte per opere di manutenzione e per opere di modifica della geometria della difesa. Foto 3: Modificazioni introdotte alle opere di difesa L intervento di ripristino della funzionalità difensiva della barriera emersa n 1 e n 2 in località Marina di Pisa si inserisce in una serie di interventi operati dal Servizio Difesa del Suolo sul litorale pi 26

28 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - sano e resi necessari dall intensificarsi degli effetti delle mareggiate, in particolare l ultima intensa mareggiata del dicembre 2011 ha ulteriormente compromesso la stabilità della barriera n 1 e 2. Figura 11 : Modello tridimensionale del fondale e delle opere La precedente figura, mostra il modello tridimensionale della conformazione attuale della barriere n 1 e 2 dei rispettivi fondali ricavato da rilievo eseguito nel mese di febbraio Nell immagine si evidenzia la forma molto discontinua e fortemente irregolare delle due barriere inoltre è possibile osservare i numerosi varchi createsi all interno della cresta emersa della barriera. I varchi generati dall impatto del moto ondoso rispecchiano una forte instabilità al piede della struttura e ne limitano gli effetti difensivi, inoltre è possibile notare il forte abbassamento altimetrico delle due barriere, con pochissimi tratti che raggiungono la quota altimetrica di 2,5 2,8 metri ed 27

29 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO una quota generalizzata di 1,5 2 m, e comunque molto inferiore alla quota di progetto che prevedeva una cresta a circa 3 m. Come accennato in precedenza l opera di ripristino della funzionalità difensive delle barriere si inserisce in un contesto morfologico di fondali marini molto compromesso che tende a facilitare lo scalzamento al piede delle barriere e che in virtù dell elevata profondità dei fondali nel paramento di mare della barriera 1 e 2 (7 m) genera impatti ondosi con un altezza onda molto elevata. Figura 12 : Morfologia del fondale, anni La figura 12 e 13 mostrano l evoluzione dei fondali nell area di studio nel periodo : la figura 12 mostra i due modelli batimetrici dell area di studio derivati dai monitoraggi condotti nel 2008 e nel 2011, il calcolo volumetrico evidenzia una perdita approssimativa di materiale sabbioso 28

30 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - nell area di studio di circa metri cubi nell intervallo temporale considerato. In fig. 13 si evidenzia la migrazione verso terra delle isobate -9 m, -7 m e -6 m, in particolare l approfondimento del fondale è evidenziato dalla spostamento verso terra delle linee batimetriche (cerchio celeste) corrisponde con la porzione meridionale della barriera n 1 maggiormente interessata da collassi e varchi, mentre la porzione meridionale della barriera n 2 caratterizzata anch essa da forti perdite di forma e collassi generalizzati (4 varchi ben evidenziabili) mostra nei fondali antistanti una depressione batimetrica con profondità massima di -8 m. Figura 13 : Evoluzione del fondale, anni

31 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Tali processi che hanno interessato i fondali trovano analogo riscontro evolutivo sulle opere di difesa che, nello stesso periodo, hanno mostrato una accelerazione dei fenomeni di assestamento e conseguente cedimento in cresta delle scogliere. Lo stato di conservazione delle scogliere di difesa più vicine alla foce del fiume Arno, e per questo anche più sollecitate, si è aggravata a fronte di alcuni intensi eventi meteo marini verificatisi lo scorso inverno. In particolare nei giorni dicembre 2011 a seguito del perdurare di venti intensi con direzione 240 (SW), ossia di libeccio, si è abbattuta sul litorale pisano una violenta mareggiata, come evidenziato nei grafici sotto riportati e relativi alla boa onda metrica della Gorbona, con due eventi successivi di crescente intensità. Dalle ore 23 del 15/12 alle ore 9 del 16/12 sono infatti state registrate al largo onde di altezza superiore ai 5m ed a seguire, dalle ore 18 del 16/12 alle ore 9 del 17/12, si sono abbattute sul litorale serie continue di onde di altezza superiore ai 5m con picchi superiori ai 6m. Figura 14 : Valori di altezza d onda registrati alla Boa di Gorgona Tali onde rilevate al largo corrispondono al frangimento ad onde di altezza significativa (ossia altezza media delle onde di maggiori dimensioni) di circa 3,70m. Il tempo di ritorno e approssimativamente stimabile in 10 anni per il primo evento (15-16 dicembre) e di 20 anni per il secondo (16-17 dicembre). 30

32 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2 - A fronte di tali sollecitazioni, dal successivo rilievo geometrico delle barriere, posto a confronto con i dati relativi ai precedenti monitoraggi, emergono abbassamenti localizzati nella berme di difesa n.1 e 2 di valore relativo prossimo ai 2m, con formazione di svariati varchi a quota +0,50m s.l.m. (evidenziati in figura 11) e conseguente progressiva perdita di efficienza dell opera. Figura 15 : Confronto geometrico tra rilievi successivi di alcune sezioni trasversali della scogliera n.1 La situazione sopra descritta ha quindi imposto la programmazione di un intervento urgente, da attuare prima della prossima stagione autunno-invernale, mirato al ripristino della piena funzionalità delle scogliere di difesa foranee a difesa dell estremo settentrione del centro abitato di Marina di Pisa (tra piazza Viviani ed il cantiere del nuovo porto turistico). Le opere consisteranno nella ringrosso e sovralzo delle scogliere per uno sviluppo complessivo di circa 400 ml, così da riportare il profilo della sommità a quota +3m s.l.m. pari a quella realizzata all atto della loro costruzione. Trasversalmente sarà inoltre adottato un profilo con larghezza in testa pari a 4,00 m, pendenza del paramento lato mare 1:2 e di quello lato terra 2:3. Questo intervento, che nella sostanza si configura coma una manutenzione straordinaria delle opere, si inserisce pienamente nella programmazione regionale strategica di difesa del litorale, con i cui fondi è finanziato. Infatti il sistema di difesa di questo tratto di costa, per la presenza della nuova bocca di porto e dello stabilimento balneare Gorgona, non potrà subire variazioni rispetto alle scelte condotte sino ad oggi. La vicinanza della foce del fiume Arno e la presenza della bocca di porto, oltre che le attività turistico-ricettive presenti all interno della celle di difesa, non consentono di ipotizzare una modificazione del sistema di difesa cosi come già condotto per altri tratti di litorale, ossia la trasformazione delle scogliere da emerse in soffolte con conseguente riduzione degli effetti di riflessione, delle correnti prossimali ed ai varchi, che consentirebbero di creare il presupposto per un progressivo recupero naturale (innalzamento) del fondale. 31

33 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO L intervento in progetto risultava già previsto nella programmazione delle opere di riequilibrio del litorale tuttavia, a fronte del verificarsi degli eventi sopra descritti, si è rilevata la necessità di una sua anticipazione rispetto ad altre opere strutturali. Figura 16 : Sezione tipo d intervento L esecuzione delle opere sarà condotta operando con mezzi terrestri ciò, oltre ad una maggior economicità d intervento, garantirà una sua più celere attuazione, anche in ragione del ristretto periodo stagionali in cui tali tipologie di opere possono essere realizzate. Si è quindi previsto l accesso alla scogliera n. 1 in corrispondenza del suo estremo sud mediante la creazione di un varco temporaneo nella difesa radente e la formazione di una pista in materiale inerte per l attraversamento dello specchio d acqua interno alla cella di difesa di cui la scogliera foranea costituisce l elemento esterno. Analoga accessibilità sarà realizzata anche per la scogliera n.2 sfruttando l allineamento del pennello a sud dello stabilimento balneare Gorgona. Si procederà quindi alla regolarizzazione della sommità della berma in scogli, da mantenere almeno a quota +1m s.l.m., in modo da creare una pista di servizio larga almeno 5 ml per l approvvigionamento dei materiali. A riguardo, per garantire lo scambio in sicurezza dei mezzi d opera impiegati, è prevista la realizzazione di apposite piazzole ogni 20ml circa. In tal modo, contestualmente all esecuzione delle opere provvisionali, si realizzerà e consoliderà il nucleo delle scogliere mentre la mantellata esterna, da realizzare in scogli di 3 categoria marittima (da 3 7 t cadauno), sarà posta in opera operando in senso inverso contestualmente allo smantellamento della pista, così da dare l opera finita nella sua geometria di progetto. 32

34 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2-6. CARATTERIZZAZIONE DEI MATERIALI LAPIDEI Nell ambito degli interventi di difesa recentemente attuati sono stati condotti studi finalizzati alla individuazione di siti idonei, per qualità e quantità, dove reperire il materiale lapideo necessario al soddisfacimento dei fabbisogni stimati. Si richiamano in sintesi i risultati di tali valutazioni relative al reperimento di materiale da scogliera in quanto ancora validi al fine dell attuazione dell intervento in argomento. La ricerca ha preso avvio dalla analisi degli interventi precedentemente realizzati, con particolare riguardo alla analisi delle tipologie di materiale lapideo impiegato, alle relative caratteristiche fisico-meccaniche e mineralogico-pertrografiche, oltre ai relativi siti di approvvigionamento. Sono stati successivamente effettuati vari sopralluoghi nei siti estrattivi attivi individuati nelle province di Pisa, Lucca, Livorno e Massa Carrara al fine di definire la tipologia dei materiali disponibili, le relative caratteristiche fisico-meccaniche e mineralogico-petrografiche nonché le disponibilità volumetriche. A tal fine sono state effettuate specifiche prove di laboratorio su campioni appositamente prelevati al fine di raccogliere tutti gli elementi utili alla valutazione dell idoneità ad un impiego per gli scopi e le finalità previste nell intervento in progetto (blocchi per pennelli e scogliere), per alcune caratterizzazioni si è, invece, ricorso ai dati disponibili in bibliografia. Lo scopo della ricerca è stato quello di individuare le differenti tipologie di materiale presenti sul mercato, le quantità disponibili in rapporto ai fabbisogni stimati, le relative caratteristiche mineralogico-petrografiche e fisico-meccaniche da cui dipende l idoneità ad un impiego quale quello in oggetto. Sono pertanto state condotte ricerche bibliografiche e sono state effettuate specifiche analisi di laboratorio al fine di precisare le caratteristiche indice più significative dei vari materiali. Per quanto riguarda la ricerca del materiale lapideo per l approvvigionamento di blocchi l attenzione è stata rivolta verso quelle aree estrattive che presentavano la maggiore disponibilità di volumi di roccia. Sono stati, pertanto, considerati, per i bacini estrattivi apuani, sia marmi delle varietà merceologiche non colorate, sia marmi colorati. L utilizzo di questi ultimi presenta un duplice vantaggio di carattere ambientale, in quanto non si va ad incrementare ulteriormente la domanda di materiale da estrarre e consente inoltre di trovare un idoneo impiego ed adeguata collocazione al materiale stoccato nelle discariche o nei ravaneti di cava. 33

35 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO Caratteristiche fisico meccaniche del materiale lapideo da utilizzarsi per la costruzione delle scogliere Caratteristica fisico-meccanica Analisi di riferimento Valori di riferimento Massa volumica reale C.N.R. n. 34 2,69 t/m 3 Resistenza a Compressione da C.N.R. n. 64/UNI kg/cm 2 Provini ricavati da blocco 8520/UNI 9724 Coefficiente d imbibizione RD /C.N.R. 2 % d acqua BU 137 Resistenza all urto RD cm Prova di usura C.N.R. n. 4 4 mm Resistenza chimica all attacco ASTM-88, 5 cicli di 10% con solfato di sodio o di magnesio solfato di sodio Prova di gelività su 8 provini C.N.R. n. 4 assente Tabella 4 34

36 MARINA DI PISA: DIFESA ABITATO, MODIFICA OPERE ESISTENTI E RIPASCIMENTO ARENILE: LOTTO 2 INTERVENTI URGENTI DI RIPRISTINO CELLE 1 E 2-7. ORGANIZZAZIONE DEL CANTIERE Nell area dove dovranno essere eseguiti i lavori occorrerà attuare tutti i possibili accorgimenti e precauzioni in modo da arrecare il minor fastidio possibile all ambiente esterno. Principalmente sarà indispensabile organizzare le operazioni di cantiere in maniera da evitare che eventuali mareggiate intense possano interferire negativamente con la messa in opera dei materiali, prima del raggiungimento delle geometrie definitive. L ordine di realizzazione delle opere, come meglio evidenziato nell allegato cronoprogramma, risulterà il seguente: - realizzazione delle opere provvisionali per garantire l accessibilità dei mezzi d opera al fronte operativo di avanzamento dei lavori - salpamenti parziali delle scogliere esistenti e formazione del nuovo nucleo - realizzazione della mantellata esterna e contemporaneo progressivo smantellamento delle opere provvisionali. n linea di massima, le misure che dovranno essere attuate a causa della presenza del cantiere, dovranno riguardare: a) Viabilità, approvvigionamento e stoccaggio dei materiali Così come già imposto per analoghi lavori di adeguamento delle opere di difesa litoranea nell ambito del centro abitato. il programma di movimentazione dei materiali dovrà tener conto del limite massimo complessivo di 15 viaggi-autocarro a pieno carico al giorno, da prevedere ad intervalli temporali non minori di 15 minuti. In relazione all entità dei materiali necessari alla realizzazione delle opere, circa 6000 mc di blocchi da scogliera e 1200 mc di altro materiale lapideo (pari a circa 5000t complessive di materiali), si stima un traffico complessivo massimo di 400 veicoli che, nell ipotesi di applicazione dei suddetti limiti, presuppone una durata dell approvvigionamento pari a 1 mese (20-25 viaggi giornalieri per 5 giorni la settimana). In relazione alle produttività stimabili per la realizzazione della scogliera ed all opportunità di non creare significati stoccaggi temporanei di materiale, evitando la doppia movimentazione dello stesso, per la realizzazione delle opere si prevedono almeno tre mesi, quindi con necessità di approvvigionamento assai inferiori ai limiti imposti. Al fine di ridurre al minimo le interferenze dei mezzi d opera con il traffico ordinario, si è individuato il seguente percorso ottimale per raggiungere e smistare i mezzi d opera presso il cantiere di lavoro, tenendo conto della geometria stradale e relativa capacità : Percorso in andata e ritorno: - cava di carico (varia localizzazione); 35

37 RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA ALLEGATA AL PROGETTO ESECUTIVO - percorso autostradale sino alla stazione Pisa Centro; - percorrenza della S.G.C. sino alla loc. San Piero (Pisa) - utilizzo della viabilità provinciale (Viale Danninzio e strada costiera) per il raggiungimento del cantiere di destinazione; - ritorno con percorso inverso. Gli autocarri utilizzati per il trasporto dei materiali dovranno essere revisionati e procedere a velocità ridotta. Gli innesti tra la viabilità di cantiere e quella ordinaria dovranno essere realizzati in modo da non ostacolarne la scorrevolezza. Dovranno adottarsi tecniche per la riduzione della propagazione delle polveri, quali: bagnatura delle piste non pavimentate, lavaggio delle ruote in uscita dal cantiere, copertura con teloni del materiale trasportato dagli autocarri. b) Utilizzo delle macchine operatrici Per gli automezzi utilizzati per il trasporto dei materiali lungo le strade urbane e di collegamento saranno adoperate tutte le precauzioni necessarie per arrecare il minor disagio quali: la copertura del carico onde prevenire eventuali dispersioni di polveri; il divieto di utilizzare gli avvisatori acustici ad eccezione di casi particolari quale segnalazioni per le operazioni di carico e scarico, ecc.; Le aree del cantiere, in considerazione della presenza aree limitrofe di persone non addette ai lavori, dovranno essere meticolosamente recintate con barriere di altezza opportuna (non inferiore a 2 m). Tutte le macchine utilizzate per i lavori, quali ad esempio quelle per movimenti terra (escavatori, pale meccaniche, ecc.), compressori, gruppi elettrogeni, martelli demolitori, ecc. dovranno essere del tipo silenziato e di moderna concezione, con marmitte perfettamente efficienti. Al fine di limitare il rischio di rilascio di carburanti, lubrificanti ed altri idrocarburi in mare dovrà essere posta particolare attenzione all esecuzione dei relativi rifornimenti ai mezzi meccanici e prevedere un controllo giornaliero dei circuiti oleodinamici. c) Prescrizioni generali Per la costruzione delle opere si prevede un periodo di lavoro compreso tra il mese di giugno e ottobre-novembre dell anno successivo, salvo eventuali motivate proroghe da concordare. L orario di lavoro giornaliero sarà dalle 8.00 del mattino alle della sera. Per quanto riguarda le emissioni sonore in fase di costruzione dovranno essere rispettati i limiti stabiliti dal D.M , eventualmente facendo ricorso all autorizzazione in deroga per le attività temporanee, di cui alla Deliberazione del Consiglio Regionale 77/2000, allegato I, parte III. 36