STUDIO DI MICROZONAZIONE SISMICA

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2 REGIONE CALABRIA COMUNE DI LAMEZIA TERME STUDIO DI MICROZONAZIONE SISMICA (Analisi di Primo Livello) Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 1

3 INDICE 1. PREMESSA E IMPOSTAZIONE DEL LAVORO CARTA DELLE INDAGINI ESISTENTI INDAGINI GEOGNOSTICHE PREGRESSE CARTA GEOLOGICA-TECNICA INQUADRAMENTO GEOLOGICO GENERALE CARATTERISTICHE STRATIGRAFICHE E LITOLOGICHE UNITÀ LITOTECNICHE CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE CARATTERISTICHE IDROGEOLOGICHE INQUADRAMENTO TETTONICO STRUTTURALE FAGLIE ATTIVE E CAPACI CARTA DELLE MICROZONE OMOGENEE IN PROSPETTIVA SISMICA Zone stabili Zone stabili suscettibili di amplificazioni locali Zone suscettibili di Instabilità Forme di superficie COLONNE STRATIGRAFICHE DEI RAPPORTI LITOSTRATIGRAFICI DELLE MICROZONE Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 2

4 1. PREMESSA E IMPOSTAZIONE DEL LAVORO Nella presente relazione si illustrano i materiali, i metodi ed i risultati dello studio redatto, ai sensi della legge regionale n. 35 del 19 ottobre 2009, allegato 4, effetti di sito per piani territoriali (RR09-A4), relativo agli studi di Microzonazione Sismica. In accordo alla normativa regionale, che prevede tre livelli di dettaglio, il presente studio analizza gli scenari di primo livello. In questo contesto le analisi vengono svolte partendo da dati esistenti, facilmente reperibili, al fine di individuare cautelativamente le aree potenzialmente soggette ad effetti di amplificazione stratigrafica e/o topografica e a fenomeni di instabilità (ad esempio per instabilità dei versanti o per liquefazione dei terreni). Con riferimento a questo semplice schema ed in considerazione del livello di approfondimento associato sono stati condotti rilievi di terreno tematici finalizzati alla suddivisione del territorio in funzione delle caratteristiche litotecniche, strutturali, idrogeologiche e geomorfologiche, con specifico riguardo all individuazione delle problematiche relative al rischio sismico. L analisi di 1 livello è stata condotta sulla base della metodologia contenuta nelle Linee Guida per la Microzonazione Sismica della Regione Calabria (LGMS RC). Tale analisi si basa su un approccio di tipo qualitativo e costituisce lo studio propedeutico ai successivi livelli di approfondimento. Il metodo utilizzato ha permesso la definizione delle zone ove i diversi effetti prodotti dall azione sismica sono, con buona attendibilità, prevedibili sulla base di osservazioni geologiche, sulla base dei dati disponibili quali la cartografia topografica, la cartografia geologica e geomorfologica e i risultati di indagini geognostiche e geofisiche preesistenti. In particolare lo studio è stato articolato nelle seguenti fasi: a) acquisizione, controllo e verifica della documentazione bibliografica disponibile; b) raccolta e archiviazione dei dati pregressi; c) osservazione della morfologia generale mediante analisi stereoscopica di fotografie aeree; d) ricostruzione dell assetto geologico e strutturale dell area comunale e delle zone Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 3

5 limitrofe; e) rilievo geologico e geomorfologico con finalità applicative di dettaglio ai fini della caratterizzazione geomeccanica preliminare delle coltri superficiali con spessore maggiore di 3 m e del substrato roccioso, con particolare attenzione alla ricostruzione delle forme geomorfologiche e dei fenomeni gravitativi di versante; f) ricostruzione del modello di sottosuolo sulla base dei rilievi di terreno e delle indagini geognostiche e geofisiche esistenti; g) sintesi delle informazioni di natura geologica, geomorfologica, geotecnica ed idrogeologica e suddivisione del territorio in zone caratterizzate da comportamento sismico omogeneo; h) creazione di una banca dati digitale delle informazioni raccolte ed elaborazione mediante piattaforma G.I.S.. I risultati dell indagine sono descritti nella presente relazione e illustrati nella cartografia tematica allegata, estesa all intero territorio comunale. La cartografia è stata riprodotta sia in formato cartaceo sia in formato digitale coerentemente con le prescrizioni contenute nelle Linee Guida per la Microzonazione Sismica della Regione Calabria (LGMS RC). Elaborati cartografici - Carta delle indagini esistenti; - Carta Geologico-Tecnica; - Carta delle Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica; - Sezioni Geologico-Tecniche. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 4

6 2. CARTA DELLE INDAGINI ESISTENTI Nella Carta delle Indagini Esistenti viene riportata la localizzazione delle indagini esistenti nell area oggetto dello studio di Microzonazione Sismica. Come già accennato in premessa, una delle fasi propedeutiche alla redazione del presente studio è stata l acquisizione delle indagini esistenti insieme ai dati geologici di letteratura. Le indagini a disposizione sono state reperite presso l Ufficio Tecnico del comune di Lamezia Terme. In particolare sono stati raccolti tutti gli studi geologici nell ambito dei quali sono state realizzate indagini geognostiche in sito di tipo diretto o indiretto realizzate in passato sia in ambito pubblico sia in ambito privato. Le indagini reperite sono state censite ed inserite in un database in formato digitale secondo le modalità contenute nelle Linee Guida per la Microzonazione Sismica della Regione Calabria (LGMS RC) e sono state cartografate distinguendole nelle seguenti tipologie: sondaggi geognostici a carotaggio continuo; prove penetrometriche dinamiche; prove sismiche down-hole; pozzetti esplorativi; stendimenti sismici a rifrazione; sezioni geologiche. Lo scopo di tali indagini è quello di fornire una ricostruzione geologica stratigrafica del territorio comunale, coerentemente con il primo livello di approfondimento e di determinare, in funzione dei dati sperimentali e della distribuzione spaziale, le aree su cui orientare il livello successivo di approfondimento INDAGINI GEOGNOSTICHE PREGRESSE Nel dettaglio la definizione del modello del sottosuolo e delle caratteristiche granulometriche e geotecniche dei terreni, relativamente al primo livello di approfondimento, si è basata sui risultati delle seguenti indagini in sito: n 47 sondaggi geognostici a carotaggio continuo; n 64 prove penetrometriche leggere; Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 5

7 n 12 prove penetrometriche pesanti; n 15 pozzetti esplorativi; n 3 prospezioni sismiche in foro tipo down-hole; n 2 prospezioni geosismiche di tipo M.A.S.W.; n 36 stendimenti sismici a rifrazione. e sulle seguenti prove di laboratorio: n 43 analisi granulometriche; n 22 determinazione delle proprietà e indici dei terreni granulari; n 17 determinazioni dei limiti di consistenza; n 13 prove di taglio diretto; n 10 prove edometriche; n 8 prove di compressione uniassiale. La distribuzione areale delle indagini geognostiche pregresse nel territorio comunale di Lamezia Terme non è uniforme, le indagini sono concentrate in prossimità dei centri abitati ed in prossimità dell aeroporto e riguardano i depositi di conoide pedemontana o i depositi della piana costiera. Non è stata censita alcuna prova o indagine riguardante il substrato roccioso affiorante nella zona collinare e montuosa del territorio di Lamezia Terme. Sondaggi geognostici a carotaggio continuo Sono stati reperiti in totale i dati relativi a 47 sondaggi a carotaggio continuo che hanno raggiunto una profondità variabile tra i 3 e i 30 m dal p.c. Nessun sondaggio ha raggiunto il substrato lapideo. In totale nel corso delle perforazioni sono state eseguite 196 prove SPT. La perforazione dei sondaggi geognostici a carotaggio continuo ha permesso di verificare che i primi m di sottosuolo sono costituiti prevalentemente da terreni con un discreto assortimento granulometrico composti da sabbie, ghiaie e conglomerati in matrice limoso sabbiosa. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 6

8 I materiali più fini, limoso-sabbiosi, anche se generalmente distribuiti in lenti e livelli appaiono concentrati nelle aree di piana alluvionale mentre in prossimità della linea di costa si ha una prevalenza di sabbie medio fini tipiche dell ambiente di retrospiaggia (dune costiere attuali e sepolte). A fine perforazione dei sondaggi in 23 verticali di indagine sono stati installati dei piezometri a tubo aperto per la determinazione delle altezze piezometriche della falda libera. Le misure piezometriche eseguite hanno rilevato la presenza di acqua di falda a profondità comprese tra gli 0.5 e i 22 m dal p.c. I valori minori di soggiacenza sono stati riscontrati in corrispondenza dei terreni limoso-sabbiosi delle aree di piana costiera mentre i valori massimi sono stati riscontrati nelle aree di conoide. I risultati delle prove SPT mostrano un grado di addensamento dei terreni gradualmente crescente con la profondità con terreni da scarsamente a mediamente addensato nei primi metri e di terreni da mediamente addensati ad addensati fino a m di profondità. Prove penetrometriche dinamiche leggere e pesanti Sono state censite 64 prove penetrometriche leggere continue con maglio da 30 kg (DL 30) e da 20 kg che hanno raggiunto profondità variabili tra i 2.5 e i 9.0 m da p.c. e 12 prove penetrometriche continue con attrezzatura superpesante (DPSH) che hanno raggiunto profondità variabili tra 1 e 14.8 m da p.c. I risultati delle prove mostrano un grado di addensamento dei terreni gradualmente crescente con la profondità con caratteristiche di terreno da scarsamente a mediamente addensato nei primi metri e di terreno da mediamente addensato ad addensato fino a 15 m di profondità. Pozzetti esplorativi Sono stati presi in esame 15 pozzetti esplorativi con una profondità massima di scavo pari a 5.0 m dal p.c.. Nei pozzetti realizzati in loc. Marinella si è riscontrata la seguente situazione stratigrafica: da p.c. fino ad una profondità di circa 1 m vi è uno strato composto da suolo e da terreno rimaneggiato, dalla profondità di circa 1m dal Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 7

9 p.c fino a fondo scavo vi è uno strato composto da sabbie da fini a grossolane con valori della soggiacenza della falda compresi tra 2.3 e 4.3 da p.c. Nei rimanenti pozzetti si riscontra la seguente situazione stratigrafica: da p.c. fino ad una profondità di circa m vi è uno strato composto da suolo e da terreno rimaneggiato cui fa seguito uno strato di conglomerati in matrice limoso-sabbiosa. Prospezioni sismiche in foro tipo down-hole Sono stati reperiti i dati relativi a 3 prospezioni sismiche in foro di tipo down-hole con profondità di 16 e 30 m dal p.c. I risultati delle prove denotano dei valori delle velocità onde S generalmente crescenti con la profondità ed inferiori agli 800 m/s nei tratti esaminati per cui,secondo la normativa, lo spessore investigato non raggiunge il substrato. Prove geotecniche di laboratorio Durante le perforazioni dei sondaggi e l esecuzione dei pozzetti esplorativi sono stati prelevati dei campioni sui quali sono state eseguite delle prove finalizzate alla caratterizzazione geotecnica dei terreni. In generale i terreni grossolani sono composti principalmente da sabbie e da ghiaie con sabbie mentre i terreni più fini sono costituiti da limi argillosi e da limi sabbiosi. La caratterizzazione sommaria dei terreni investigati è stata effettuata basandosi sui risultati di alcune prove di taglio diretto, di consolidamento e di compressione uni assiale effettuate su provini prelevati nel corso delle perforazioni dei sondaggi geognostici. Prospezioni sismiche Sono stati reperiti in totale i risultati relativi a 2 indagini di tipo MASW e di 36 stendimenti sismici a rifrazione. Nel corso di tale prove sono state effettuate 5 elaborazioni delle V S30 dalle quali si è riscontrata la presenza di suoli di categoria B e C ai sensi delle Norme Tecniche sulle Costruzioni. Relativamente ad alcuni stendimenti sismici sono state misurate le velocità di propagazione delle onde secondarie per le quali si riscontrano generalmente per i primi 4 5 m di profondità dal p.c. valori di V S compresi tra 165 e 284 m/s e valori compresi tra 394 e 981 m/s a profondità maggiori. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 8

10 Per quanto riguarda la velocità di propagazione dello onde P. L analisi dei dati permette di ricostruire nelle zone interessate dalle indagini un modello generico del sottosuolo suddiviso in tre sismostrati. Il primo sismostrato è caratterizzato da valori di velocità delle onde P compresi tra 200 e 650 m/s fino ad una profondità di 4 5 m da p.c.; il secondo sismostrato con velocità comprese tra 850 e 1200 m/s raggiunge una profondità di circa 15 m dal p.c.; il terzo sismo strato con velocità comprese tra 1200 e 1800 m/s é presente a profondità maggiori di 15 m. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 9

11 3. CARTA GEOLOGICA-TECNICA Nella carta Geologica-Tecnica vengono sintetizzati i contenuti di natura geologica, geomorfologica, idrogeologica e tettonico-strutturale del territorio comunale. I dati di base utilizzati per la redazione di questa carta derivano dalle carte prodotte per lo Studio della Componente Geologica a supporto del Piano Strutturale Comunale di Lamezia Terme, dalle indagini reperite presso l Ufficio Tecnico Comunale e dalla certe del dissesto idrogeologico (Progetto I.F.F.I. ed elaborati cartografici dell Autorità di Bacino della Regione Calabria). Mirate verifiche di terreno sono state condotte sugli affioramenti e nelle aree di più rilevante interesse ai fini dello studio di Microzonazione Sismica con lo scopo di definire l assetto litostratigrafico e strutturale dell area e il modello del sottosuolo. In questo elaborato vengono raggruppati i litotipi individuati in Unità litologiche con caratteristiche tecniche omogenee. La definizione delle singole unità è stata effettuata sulla base sia dei rilievo in sito sia dei parametri geotecnici e geofisici ricavati delle indagini geognostiche esistenti. Lo scopo di questa suddivisione è quello di fornire una prima sommaria valutazione del potenziale di amplificazione delle aree oggetto di studio. Sullo sfondo dei poligoni di aggregazione delle Unità litologico-tecniche affioranti, sono stati inoltre cartografati tutti gli elementi utili ad una prima valutazione dei potenziali effetti di sito quali: Elementi tettonico-strutturali: - faglie attive e capaci (ISPRA - Catalogo ITHACA); - faglie non attive certe; - faglie non attive presunte; - linee di sovrascorrimento presunte; - assi di piega sinforme, - assi di piega antiformi. Forme processi e depositi gravitativi di versante: - scarpata di frana certa attiva; Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 10

12 - scarpata di frana certa quiescente; - frana di scorrimento attiva; - frana di scorrimento quiescente; - zona franosa profonda attiva; - deformazione gravitativa profonda di versante quiescente; - frana di tipologia indefinita attiva; - frana di tipologia indefinita quiescente; - zona franosa profonda quiescente; - frana complessa attiva; - aree potenzialmente soggette a fenomeni di caduta massi; - trench. Forme di superficie: - orlo di scarpata morfologica con altezze comprese tra i 10 e i 20 m; - orlo di scarpata morfologica con altezza maggiore di 20 m; - orlo di terrazzo morfologico con altezze comprese tra i 10 e i 20 m; - orlo di terrazzo morfologico con altezza maggiore di 20 m; - linea di cresta; - picco isolato; - conoide alluvionale. Elementi idrogeologici: - zone con soggiacenza della falda inferiore ai 15 m da p.c. Immersione ed inclinazione dei piani di scistosità. Sondaggi geognostici con indicazione della soggiacenza della falda in metri dal p.c.. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 11

13 Le informazioni contenute in questo documento formano la base irrinunciabile per ogni successiva valutazione sia generale sia applicativa riguardante il rischio sismico associato agli effetti di sito INQUADRAMENTO GEOLOGICO GENERALE Il territorio comunale di Lamezia Terme è geologicamente composto da una sequenza sedimentaria di recente deposizione poggiante su un substrato metamorfico antico. I contatti tra i depositi sedimentari ed i depositi metamorfici sono in genere di tipo stratigrafico, fatta eccezione per il contatto tra l unità dolomitica ed il complesso metamorfico filladico che risulta essere di tipo tettonico, per sovrascorrimento di quest ultimo sull unità sedimentaria CARATTERISTICHE STRATIGRAFICHE E LITOLOGICHE Per quanto attiene ai depositi della copertura sedimentaria, in essi sono sostanzialmente registrate fasi di progressiva variazione dell originario ambiente di sedimentazione, cui sono strettamente associati cambiamenti nella tessitura dei depositi clastici, in primo luogo in termini di granulometria e di maturità del sedimento. In dettaglio, i termini più antichi affioranti nel comune di Lamezia Terme appartengono alla sequenza paleozoica e triassica che costituiscono il basamento sul quale poggiano i depositi pliocenici costituiti da argille e sabbie e i depositi quaternari di origime marina e continentale. Basamento Scisti filladici Il complesso degli scisti filladici affiora estesamente nella porzione settentrionale, collinare e montana, del comune di Lamezia; è strutturalmente caratterizzato da una marcata scistosità e da fratturazione della roccia di vario ordine e grado. Localmente la roccia si presenta fortemente disgregata e degradata fino Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 12

14 all argillificazione dei livelli superficiali e compartimentata in ammassi rocciosi detritici, superstiti dell originaria struttura lapidea metamorfica. Sono presenti vaste coltri detritiche che si estendono su ampie zone lungo le pendici delle zone montane e collinari, obliterando il substrato roccioso stabile, con spessori, generalmente dell ordine di alcuni metri. Questa unità può essere ricoperta da una coltre di deposito eluviale che deriva dall alterazione in posto del substrato roccioso. Unità Calcareo-Dolomitica L unità calcareo-dolomitica affiora sui versanti compresi tra il torrente Bagni ed il torrente Spilinga, tra Timponeto e il Monte S.Elia, raccordandosi ai terrazzi morfologici quaternari ed alla valle del torrente Bagni. Questa unità costituisce il basamento dell Appennino Calabro calcareo, sovrascorso dalla unità degli scisti filladici; l affioramento dell unità Calcareo-Dolomitica costituisce quindi una finestra tettonica sul basamento Appenninico, generatasi per l azione congiunta di fenomeni di sollevamento e di erosione della coltre filladica di origine alpina sovrascorsa. Il complesso sedimentario è costituito da dolomie a struttura cristallina o brecce dolomitiche grigio-chiare, localmente associate a calcari dolomitici. Coperture Sedimentarie Argille siltose, sabbie e arenarie Appartengono alla sequenza sedimentaria pliocenica rappresentata da livelli di argille siltose consistenti e silts grigio-chiari, localmente associate a calcari dolomitici (affioranti limitatamente nella porzione orientale del territorio comunale) e da sabbie ed arenarie micacee, grigio-brune (affiorante in sponda sinistra del T. Bagni, all altezza delle Terme di Caronte). Depositi conglomeratico-sabbiosi terrazzati I depositi conglomeratico-sabbiosi terrazzati formano una fascia di affioramento pedemontana continua disposta secondo terrazzi morfologici innalzatisi sulla piana alluvionale. La formazione è di origine marina ed è costituita da ciottoli di metamorfiti, di forma da arrotondata a subangolare, derivanti dal disfacimento delle formazioni presenti nell entroterra del territorio lametino. Detti clasti sono giustapposti l uno con l altro con debole grado di cementazione od immersi in una Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 13

15 matrice sabbioso-limosa e, solo subordinatamente, argillosa. Conglomerati sabbiosi continentali In alcune zone delle pendici montuose-collinari sono presenti depositi ciottoloso-sabbiosi di origine eluvio-colluviale costituiti da materiale di degradazione e di disfacimento del substrato roccioso metamorfico; sono composti da ciottoli di origine metamorfica arrotondati e/o subangolari giustapposti o cementati in matrice sabbioso-limosa. Depositi alluvionali L ampia piana che si sviluppa dalle pendici collinari fino alla linea di costa è sede di estesi depositi alluvionali di rilevante spessore, trasportati dai corsi d acqua attraverso una continua azione erosiva nella parte montana dei loro alvei e depositati nella suddetta piana ove la rapida riduzione di pendenza ha smorzato l energia di trasporto. La piana lametina è formata dalla coalescenza di numerose conoidi di deiezione, di età pleistocenica, posizionate al termine dei numerosi corsi d acqua ivi confluenti. I materiali alluvionali sono formati da clasti eterometrici, da subangolari ad arrotondati, di rocce metamorfiche. Questi depositi sono altamente stabilizzati e dotati di elevata permeabilità per porosità. A tratti la continuità di affioramento delle conoidi è interrotta da depositi alluvionali recenti, da ricondurre ad episodi di esondazione avvenuti nel tardo Olocene e nell attuale. I depositi di alveo fluviale, in particolare, vengono distinti in mobili e fissati dalla vegetazione. Nella fascia di piana più vicina alla costa, in prossimità dei depositi eolici costieri sono ancora presenti depositi alluvionali, ma a granulometria più fine, variabile dalle sabbie ai limi ed ai limi argillosi. Depositi eolici La fascia di territorio prossima alla linea di costa è costituita da una serie di depositi sabbiosi di genesi eolica, che mantengono ancora una morfologia a duna. Sotto il profilo litologico, si tratta di materiali di origine clastica granulari, di assortimento granulometrico molto limitato, dotati di grado di addensamento medio-basso, crescente con la profondità. Tali depositi, in condizione di totale saturazione, possiedono un elevata suscettibilità alla liquefazione in occorrenza di sollecitazione sismica. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 14

16 3.3. UNITÀ LITOTECNICHE Le Unità Litologiche affioranti nel territorio comunale sono state suddivise in Unità Litotecniche omogenee. È stata effettuata una distinzione qualitativa delle rocce del basamento e dei terreni di copertura, sulla base delle caratteristiche litotecniche. A tal fine sono stati utilizzati i dati provenienti dalla bibliografia e dalle indagini esistenti. Per il basamento, la distinzione è stata fatta in base alla litologia, alla presenza di discontinuità e al grado di fatturazione. Per le coperture sedimentarie, la distinzione è stata fatta in base alla litologia, al grado di addensamento dei terreni granulari o alla consistenza dei terreni coesivi. Sono state cartografate le seguenti unità litotecniche: SUBSTRATO UL1: Roccia metamorfica scistosa intensamente pieghettata e localmente fratturata, ricoperta da una modesta copertura colluviale; UL2: Dolomie non stratificate fratturate e localmente brecciate; COPERTURA UL3: Sabbie con grado di cementazione medio-basso con intercalazioni di arenarie; UL4: Argille siltose e silts da consistenti a molto consistenti; UL5: Conglomerati ghiaie e sabbie da addensati a mediamente addensati; UL6: Ghiaie sabbiose e sabbie ghiaiose da addensate a mediamente addensate con presenza di ciottoli; UL7: Deposito alluvionale a granulometria mista o indistinta; UL8: Sabbie-ghiaie sabbiose mediamente addensate. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 15

17 3.4. CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE Il territorio del comune può essere schematicamente diviso in tre ambiti morfologici principali: il medio e l alto versante, le zone debolmente acclivi o pianeggianti della piana alluvionale e la fascia costiera. Il paesaggio collinare-montano è intagliato da una serie di corsi d acqua ad andamento subparallelo, con ampi bacini imbriferi. I più importanti, da ovest verso est, sono: T. Zinnavo, T. Bagni, T. Cantagalli, T. Piazza e T. Canne. Questi torrenti hanno svolto un intensa attività erosiva e di trasporto solido nei tratti montani, depositando nei tratti di pianura una grande quantità di materiale clastico che ha dato origine a estese conoidi sovrapposte tra loro occupando pressoché completamente la fascia pedocollinare. A sud di questa fascia inizia la piana alluvionale bassa che ricade nel dominio degli alvei del fiume Amato e del torrente Bagni-Cantagalli. Questa piana ha un aspetto morfologico meno acclive di quello di conoide, in accordo la natura del materiale solido depositato, sensibilmente più fine. Il paesaggio costiero è caratterizzato infine da una serie di dune eoliche prospicienti la linea di costa. Nel settore del medio ed alto versante collinare, ed anche nei fianchi vallivi della parte più interna delle piane alluvionali, è evidente una marcata fragilità morfologica, con dinamiche di dissesto strettamente collegate al deflusso delle acque superficiali ed all azione della gravità, con marcata suscettibilità a fenomeni di tipo superficiale. L origine di questa fragilità è riconducibile sia alla natura litologica delle rocce affioranti sia alle condizioni climatiche locali, caratterizzate, come già evidenziato, da precipitazioni di breve durata e forte intensità. L instabilità del territorio collinare e montano è di vario ordine e grado: dal soliflusso al creep fino a forme di dissesto più complesse, estese e profonde, a carico della coltre detritica di alterazione e delle fasce della formazione filladica più intensamente fratturate. In molti casi i fenomeni gravitativi appaiono esauriti o stabilizzati mentre in altre situazioni i movimenti franosi si trovano in una fase di quiescenza con chiari segni di predisposizione alla riattivazione, ad esempio in occasione di eventi meteorici intensi e prolungati o sollecitazioni sismiche. I terrazzi morfologici costituiti dai depositi conglomeratico-sabbiosi presentano un Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 16

18 grado di stabilità sufficiente nelle zone a moderata acclività; per contro, nei tratti a maggior pendenza, l azione di dilavamento delle acque di ruscellamento favorisce l instaurarsi di movimenti franosi diffusi ancorché relativamente superficiali. Le caratteristiche di fragilità generale del territorio sono confermate dagli studi condotti dall Autorità di Bacino regionale nel quadro del Piano Stralcio per l Assetto Idrogeologico, di cui sono riportate in immagini ridotte le carte di sintesi della pericolosità per frana. Secondo questo studio, i fenomeni gravitativi che interessano le aree edificate ed i territori circostanti sono ascrivibili a dissesti di tipo sia superficiale sia profondo, in atto o quiescenti. Fig. 3.1a Dissesti per frana PAI Calabria in comune di Lamezia Terme Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 17

19 Fig. 3.1b Dissesti per frana PAI Calabria in comune di Lamezia Terme Fig. 3.1c Dissesti per frana PAI Calabria in comune di Lamezia Terme Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 18

20 Fig. 3.1d Dissesti per frana PAI Calabria in comune di Lamezia Terme Il settore della piana alluvionale è essenzialmente legato al modellamento operato dai torrenti in occasione dei fenomeni di piena straordinaria che si realizzano con periodicità all'incirca decennale. Per le caratteristiche geologiche dei bacini e per le modalità con cui si verificano gli eventi (lunghi periodi di magra che evolvono in piene improvvise a seguito di violenti nubifragi), gli alvei risultano in gran parte sovralluvionati per effetto del cospicuo trasporto solido che si realizza in queste circostanze CARATTERISTICHE IDROGEOLOGICHE L assetto idrogeologico del territorio in esame è governato dalla intensità della fratturazione del basamento cristallino e dalle caratteristiche tessiturali dei depositi di copertura. Quanto ai depositi sedimentari di copertura si tratta di terreni a granulometria variabile e di conseguenza difficilmente modellizzabili sotto il profilo idrogeologico. Nel settore montano il regime idrico sotterraneo è governato dalla permeabilità secondaria del substrato roccioso (fratturazione e dissoluzione delle rocce carbonati Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 19

21 che). In termini generali, si può ipotizzare che la circolazione idrica profonda di questo settore di versante trovi il suo punto di scarico più a valle nel sistema di falde della zona pedemontana e di pianura, anche se quest ultima presenta variazioni e peculiarità derivanti in primo luogo dalla notevole variazione laterale e verticale delle unità quaternarie e, in secondo luogo, dal rapporto con il substrato fratturato del versante pedemontano. Il complesso alluvionale di fondovalle è caratterizzato da depositi recenti e attuali che hanno colmato la depressione tettonico-morfologica con un notevole spessore di sedimenti. Tale complesso è costituito dai depositi alluvionali della pianura, dai depositi di fondovalle dei corsi d acqua e dei terrazzi pedemontani e dalle sabbie di duna presenti lungo la costa. Sotto il profilo litologico e granulometrico i depositi denotano un elevata eterogeneità tessiturale con alternanza di orizzonti di sabbie, ghiaie e ciottoli con strati di argilla, argilla-limosa. L acquifero di fondovalle presenta degli spessori variabili procedendo dalle zone di conoide pedemontana verso il litorale dove può raggiungere spessori compresi tra i m. Per quanto riguarda l andamento della superficie piezometrica si denota una convergenza delle linee di deflusso idrico sotterraneo verso il mare con un gradiente idraulico decrescente verso la linea di costa. I fiumi che attraversano la pianura costiera svolgono un azione di drenaggio delle acque di falda mentre nelle zone di conoide, dove la soggiacenza della falda è superiore ai m; la falda freatica viene normalmente alimentata dai corsi d acqua. Nel corso del presente studio sono state cartografate le aree con soggiacenza della falda inferiore ai 15 m dal p.c. La localizzazione di tali aree si è resa necessaria ai fini della perimetrazione delle aree potenzialmente suscettibili a fenomeni di liquefazione in caso di sollecitazioni sismiche; per le loro individuazione si è fatto riferimento agli studi contenuti nel Piano di Tutela delle Acque della Regione Calabria INQUADRAMENTO TETTONICO STRUTTURALE FAGLIE ATTIVE E CAPACI La zona pedemontana del comune di Lamezia Terme occupa il margine occidentale della Stretta di Catanzaro. Da un punto di vista geologico-strutturale la Stretta di Catanzaro è un Graben colmato da sedimenti Plio-quaternari bordato da faglie subverticali con direzioni prevalenti ONO-ESE. Lungo il bordo settentrionale del Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 20

22 Graben di Catanzaro, l elemento tettonico su scala regionale più rilevante è la faglia Lamezia-Catanzaro. Questo lineamento tettonico è composto da una complessa serie di faglie minori, discontinue all'affioramento, a scorrimento normale od obliquo. Le faglie minori hanno orientamento da E-W a SW-NE ed arrangiamento en echelon sinistro con immersione del piano di faglia verso sud (Moretti et al. 1998). Nel territorio comunale sono presenti altri lineamenti tettonici che costituiscono la porzione terminale di importanti sistemi di faglie regionale. In particolare, nella zona montuosa nei pressi della frazione di Serra Castagna è presente una faglia denominata Abritti appartenente al Sistena di Faglie Val Savuto-Decollatura (ITHACA Catalogo Faglie Capaci ISPRA); in prossimità del confine con il comune di Gizeria è presente una faglia denominata Zinnavo appartenente al sistema di faglie Fuscaldo-Falerna (ITHACA Catalogo Faglie Capaci ISPRA) Sistema Val Savuto-Decollatura Sistema Fuscaldo -Falerna Sistema Lamezia-Catanzaro Fig. 3.2 Faglie attive e capaci (Banca Dati ITHACA) Relativamente all ubicazione delle Faglie Attive e Capaci, deve essere chiarito che la posizione planimetrica riportata in cartografia è stata ottenuta tramite georeferenziazione delle mappe fornite dalla banca dati ITHACA e DISS3 in scala Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 21

23 non congruente con la tavola in oggetto e perciò soggetta ad errori anche significativi. Deve essere inoltre precisato che la sola mappatura non fornisce indicazioni dirette sul grado di attività né sulla pericolosità sismica associata. La nozione di attività di faglia capace è un concetto rilevante nel quadro degli studi di rischio sismico ed è stata al centro di considerevoli discussioni e controversie scientifiche per numerosi anni. A tale proposito, occorre sottolineare che in Italia sono ancora molto recenti e poco diffusi gli studi volti ad un analisi quantitativa del livello di esposizione delle aree urbane a fenomeni di fagliazione superficiale (Guerrieri. L. et alii., 2009). Sebbene esista un generale accordo riguardo all uso del termine faglia attiva per descrivere una faglia che rappresenta una potenziale sorgente di attività sismica e del termine faglia inattiva per descriverne una nella quale la passata attività sismogenetica è improbabile che si ripeta, non esiste invece accordo su come l attività di faglia debba essere valutata. A ciò si aggiunga che per le stesse faglie attive è importante distinguere tra quelle caratterizzate da movimenti lenti che producono magnitudo al di sotto della soglia rilevabile strumentalmente (tectonic creep) e le cosiddette faglie capaci, ovvero quelle particolari faglie attive ritenute in grado di produrre fagliazione superficiale in un intervallo temporale di interesse sociale e/o ingegneristico (Michetti, 1994). Risulta pertanto evidente come una formale definizione di faglia attiva/faglia capace sia estremamente importante, soprattutto per gli importanti risvolti di ordine amministrativo che essa comporta. Sebbene esistano più di trenta definizioni di faglia attiva, la maggior parte di esse è basata comunque sul criterio cronologico, ovvero sul periodo di tempo trascorso dal più recente movimento della faglia. Ad esempio, secondo il Research Group for Active Faults giapponese, una faglia è da ritenersi sorgente potenziale di forti terremoti se disloca depositi o superfici geomorfologiche quaternarie (più recenti di 1,8 MA). Secondo la definizione fornita dall U.S.N.R.C. (Nuclear Regulatory Commission, 1974), una faglia è da ritenersi capace se si è mossa almeno una volta negli ultimi anni o ripetutamente negli ultimi anni. Considerato che in Giappone e negli Stati Uniti occidentali i terremoti sono più severi e più frequenti che in Italia, criteri di questo tipo sono ritenuti adeguati anche per il nostro paese (Michetti, 1994). Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 22

24 Fig. 3.3 Faglie attive e capaci nel territorio comunale di Lamezia Terme (Banca Dati ITHACA) Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 23

25 4. CARTA DELLE MICROZONE OMOGENEE IN PROSPETTIVA SISMICA In questa carta vengono individuate le microzone dove, sulla base delle osservazioni geologiche, geomorfologiche e litotecniche provenienti da dati pregressi, è prevedibile l occorrenza di diversi tipi di effetti prodotti dall azione sismica. La carta è stata ricavata utilizzando tutte le informazioni di base e di dettaglio raccolte nella Carta Geologico-Tecnica al fine di valutare la pericolosità sismica attraverso l individuazione di porzioni di territorio caratterizzate da comportamento sismico omogeneo; nel primo livello di approfondimento non è prevista la quantificazione numerica dei diversi effetti. La definizione delle voci di legenda della Carta delle Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica è stata effettuata con riferimento allo schema proposto negli Indirizzi e criteri generali per la microzonazione sismica (Protezione Civile Nazionale). In generale le aree con comportamento sismico omogeneo possono essere raggruppate in tre grandi categorie: zone stabili, zone stabili suscettibili di amplificazioni locali, zone suscettibili di instabilità. Di seguito vengono descritte le singole voci individuate in legenda. Zone stabili Sono le zone dove non vengono ipotizzati effetti di alcuna natura, se non lo scuotimento, funzione dell energia e della distanza dell evento. In queste zone affiora il substrato roccioso caratterizzato, generalmente, da velocità di propagazione delle onde di taglio V s 800 m/s. Zone stabili suscettibili di amplificazioni locali Sono le aree in cui sono attese amplificazioni del moto sismico, come effetto della situazione litostratigrafica e morfologica locale. In queste zone affiorano depositi di copertura caratterizzati da velocità di propagazione delle onde di taglio V s 800 m/s e con spessori superiore ai 3 m. Le zone stabili suscettibili di amplificazioni locali sono riportate nel campo carta ed Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 24

26 ognuna di esse ha una corrispondenza univoca con una successione litostratigrafica rappresentativa riportata in legenda. Zone suscettibili di Instabilità In queste zone gli effetti sismici attesi e predominanti possono causare delle deformazioni permanenti del territorio. Non sono da escludere per queste zone fenomeni di amplificazione sismica. Le zone suscettibili di instabilità sono state suddivise in quattro sottozone distinte in funzione della categoria degli effetti deformativi. Instabilità di versante (FR): sono stati cartografati i fenomeni di dissesto distinguendoli in base al loro stato di attività e, quando possibile, alla tipologia di movimento suscettibili di movimenti franosi durante e/o dopo il terremoto; Liquefazione (LI): nella carta sono state identificate le zone con terreni sabbiosi, sabbioso-limosi o sabbioso ghiaiosi con profondità della falda inferiore ai 15 m dal p.c. potenzialmente soggetti a fenomeni di liquefazione. Faglie attive e capaci (FA): è stata cartografata la zona di rispetto (zona di set back) associata alle faglie attive e capaci presenti sul territorio. In queste zone può verificarsi la dislocazione istantanea dei terreni di fondazione lungo uno o più piani di taglio. Si precisa che la posizione planimetrica delle linee di faglia riportata in cartografia è stata ottenuta tramite georeferenziazione delle mappe fornite dalla banca dati ITHACA e DISS3 in scala non congruente con la tavola in oggetto e perciò soggetta ad errori anche significativi. Alla luce di quanto detto in precedenza è stata definita una fascia di rispetto di ampiezza pari a 600 m a cavallo delle linee di faglia. Sovrapposizione di zone suscettibili di instabilità: vengono individuate le aree di sovrapposizione di due o più zone con effetti deformativi differenti. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 25

27 Forme di superficie Sono le forme del rilievo in corrispondenza della quali si possono verificare fenomeni di amplificazione localizzata delle onde sismiche. In particolare sono state cartografate le seguenti forme: orlo di scarpata morfologica di altezza compresa tra m; orlo di scarpata morfologica di altezza maggiore di 20 m; orlo di terrazzo fluviale di altezza compresa tra m; orlo di terrazzo fluviale di altezza maggiore di 20 m; linea di cresta; picco isolato; conoide alluvionale. Sullo sfondo dei poligoni e delle forme che identificano la varie microzone omogenee in prospettiva sismica sono state indicate in carta le seguenti aree: siti adibiti ai fini di protezione civile suddivisi in: - aree di ammassamento soccorritori e risorse; - aree di ricovero della popolazione; - aree di attesa della popolazione. impianto urbano del P.S.C. del comune di Lamezia Terme distinto in: - territorio urbanizzato comprendente: centri storici, zone a prevalente destinazione residenziale e produttiva, area servizi e attrezzature, Area Polifunzionale Integrata (API) ex zuccherificio di Sant'Eufemia, ambiti urbani minori (Artt. 61, 65, 66, 67, 68, 79 del R.E.U.); - territorio urbanizzabile comprendente: ambiti selezionati in fase di adozione, aree urbane strategiche di riqualificazione, ambiti a basso carico urbanistico, ambiti delle funzioni di eccelleza urbana (Artt. 70, 71, 72 e Capo 17 del R.E.U.) aree per le quali è prevista l'analisi di livello 2 per la Microzonazione Sismica. La scelta di queste aree è conseguente alla priorità emersa in Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 26

28 Conferenza di pianificazione (Art. 13 LR 19/2002) su particolare segnalazione della Provincia di Catanzaro e riguarda le aree riservate alle Funzioni di eccellenza integrate alla struttura aeroportuale, così come indicato nella Tav. 2 dello Schema delle scelte pianificatorie del Documento preliminare del PSC. Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 27

29 COLONNE STRATIGRAFICHE DEI RAPPORTI LITOSTRATIGRAFICI DELLE MICROZONE Studio di Microzonazione Sismica di I Livello 28

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