1) PREMESSA...2 2) LINEAMENTI GEOLOGICI E GEOMORFOLOGICI...3

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2 ) PREMESSA...2 2) LINEAMENTI GEOLOGICI E GEOMORFOLOGICI...3 3) CARATTERISTICHE GEOLOGICO-STRUTTURALI E GEOMORFOLOGICHE LOCALI ) CARATTERISTICHE MORFOLOGICHE DEL BACINO ) GEOLOGIA E GEMORFOLOGIA ) IDROGEOLOGIA E IDROGRAFIA...5 4) INTERVENTO N IN LOC. FORCELLO ) CAMPAGNA GEOGNOSTICA E PARAMETRI GEOTECNICI ) DESCRIZIONE STATO ATTUALE ) DESCRIZIONE INTERVENTI...7 5) INTERVENTO N ) PARAMETRI GEOTECNICI ) DESCRIZIONE STATO ATTUALE ) DESCRIZIONE INTERVENTI...9 6) INTERVENTO N 3 IN LOC. LE CALDE ) CAMPAGNA GEOGNOSTICA E PARAMETRI GEOTECNICI ) DESCRIZIONE STATO ATTUALE ) DESCRIZIONE INTERVENTI... 7) INTERVENTO N ) PARAMETRI GEOTECNICI ) DESCRIZIONE STATO ATTUALE ) DESCRIZIONE INTERVENTI...2 ALLEGATI NEL TESTO Allegato Prove penetrometriche dinamiche SCALA Allegato 2 Stesa sismica MASW TAVOLE ALLEGATE NEL TESTO SCALA Tav. - Corografia :0.000 Tav. 2 Carta pericolosità geomorfologica P.A.I. Aut. Bac. Fuori scala Tav. 3 Ortofoto :0.000 Tav. 4 Carta geologico-geomorfologico int. n :2.000 Tav. 5 Planimetria e sezione geologica int. n Scale varie Tav. 6 Carta geologico-geomorfologico int. n 2 :2.000 Tav. 7 Carta geologico-geomorfologico int. n 3 :2.000 Tav. 8 Planimetria int. n 3 :400 Tav. 9 Sezioni geologiche int. n 3 :200 Tav. 0 Carta geologico-geomorfologico int. n 4 :2.000 Geol. Zeno Giacomelli

3 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema ) PREMESSA Nella presente relazione, s illustrano le indagini geologiche, geomorfologiche e geotecniche svolte di supporto alla progettazione definitiva-esecutiva per la realizzazione di alcuni interventi idraulico-forestali sul Fosso di Pomezzana e alcuni suoi affluenti, nel Comune di Stazzema. Tali indagini si sono rese necessarie in seguito agli eventi calamitosi che si sono susseguiti negli ultimi anni che hanno interessato il territorio comunale: eventi alluvionali del novembre 202 alla delibera della Giunta regionale n. 29 dell /2/202; n. 53/204 D.P.G.R. n.6 del Eventi meteorologici del mese di gennaio 204 e n. 7/204 Eccezionali precipitazioni verificatesi tra il 30 gennaio e il febbraio 204 sull'intero territorio regionale; n. 065 del 25//204, evento 5-7 novembre 204, D.P.G.R. N 73 del 06 novembre 204 e D.P.G.R. N 76 del 0 novembre 204; n. 235/205, evento del 05 marzo, D.P.G.R. N 4 del 6 marzo 205. Nello specifico gli interventi di prevenzione dei danni da calamità naturali previsti riguardano la sottomisura 8.3 P.S.R e la categoria 2.a. - opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico. Le indagini sono state finalizzate ad uno studio della situazione geologica, geomorfologica, idrogeologica ed idraulica della zona e di un intorno significativo. Il lavoro svolto è stato articolato in una serie di fasi successive: Revisione della letteratura e cartografia geologica disponibile; Realizzazione di due prove penetrometriche dinamiche e di una stesa sismica MASW; Rilevamento geologico-geomorfologico generale in scala :2.000 esteso alle pendici collinari su cui insistono gli interventi. Geol. Zeno Giacomelli 2

4 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema 2) LINEAMENTI GEOLOGICI E GEOMORFOLOGICI Nel settore di regione apuana considerato affiorano unità del Complesso Metamorfico Apuano. Tale complesso viene attualmente suddiviso (semplificando la distinzione operata tradizionalmente) in Unità di Massa, separata dall Autoctono Auctt. e dalla Successione Toscana non metamorfica (Falda Toscana) da contatti tettonici di primo ordine, e in Autoctono Auctt. a sua volta suddivisibile in sottounità con più modeste differenze stratigrafiche e separate da contatti tettonici di ordine inferiore (Unità delle Scaglie di Stazzema, Unità delle Panie). Nell insieme vi si riconosce un basamento ercinico di età paleozoica le cui formazioni affiorano estesamente a costituire i rilievi del bacino in esame, ed una copertura alpina di età mesozoico-terziaria. Gli attuali rapporti di sovrapposizione tra le varie unità stratigrafico-tettoniche che costituiscono il massiccio apuano e le fasi deformative che le caratterizzano, sono legati a più stadi dell'evoluzione dell'orogene appenninico. La fase D è responsabile del movimento, in un regime di taglio ensialico, da SW verso NE delle unità tettoniche Apuane associate ad intense deformazioni di taglio e ad accavallamenti; questo movimento si riconosce dalla vergenza delle pieghe isoclinali, dall analisi delle zone di taglio connesse alla D e dalle relazioni angolari tra scistosità (S) e la stratificazione. La prima fase, legata ad una scistosità molto penetrativa è la più evidente ed è quella con il metamorfismo di più alto grado del complesso apuano. Il secondo evento tettonico ha ripiegato il sistema S0\S ed è associata una scistosità sin-metamorfica all incirca dello stesso grado della prima ma meno penetrativa ed evidente solo nei litotipi meno competenti; numerose sono le pieghe che assumono la geometria di pieghe a cascata e le zone di taglio che si sono formate molto spesso rielaborando le precedenti strutture compressive. Lo spostamento connesso alla fase D2 è anch esso all incirca NE-SW. Seguono altre due deformazioni tardive di grado metamorfico molto inferiore che ripiegano l intera struttura con assi circa ortogonali, uno di direzione appenninica ed uno di direzione antiappenninica, e sono responsabili della formazione del duomo apuano. A complicare l assetto tettonico, per quanto riguarda le formazioni del basamento paleozoico, è da sottolineare la presenza di almeno una deformazione pre-alpina visibile sottoforma di una scistosità relitta. Per quanto riguarda i terreni di età quaternaria si rileva la presenza, nei fondovalle principali, di sottili livelli di depositi alluvionali recenti e degli alvei Geol. Zeno Giacomelli 3

5 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema attuali (Olocene) e localmente, dislocati a quote diverse, di alluvioni terrazzate di età quaternaria superiore. Maggiore importanza assumono le modificazioni recenti delle forme del rilievo, riconducibili alla formazione di coperture detritiche eluvio-colluviali derivate dall alterazione chimico-fisica del substrato roccioso; queste presentano in genere un notevole sviluppo areale estendendosi con spessori variabili secondo la morfogenesi subita su una gran parte del territorio; molto spesso infatti, oltre ai normali processi di produzione del detrito si sommano eventi essenzialmente di tipo gravitativo (frane di varia tipologia) che tendono a dislocare e ridistribuire questi terreni secondo modalità diverse. Per quanto riguarda le condizioni di stabilità attuale dell'area studiata si osserva un complessivo equilibrio nei confronti di movimenti gravitativi profondi ed invece una morfogenesi piuttosto rapida del rilievo a causa di dissesti di tipo più superficiale consistenti in frane superficiali e sub-superficiali che spesso interessano la porzione di copertura detritica più sciolta e localmente satura o comunque molto umida. Altre cause localizzate di innesco di fenomeni di dissesto sono rappresentate dalla caduta di numerose alberature che portano al denudamento della coltre detritica con possibile attivazione di fenomeni gravitativi. 3) CARATTERISTICHE GEOLOGICO-STRUTTURALI E GEOMORFOLOGICHE LOCALI 3.) Caratteristiche morfologiche del bacino L'area in esame è posta ad una quota compresa tra i 300 e i 600 m s.l.m. Ed è inserita in un contesto montano caratterizzata da estesi boschi, per lo più in stato di abbandono, e abitati sparsi. I versanti sono mediamente acclivi e generalmente compresi tra il 50-70% e le valli sono strette ed incise. 3.2) Geologia e gemorfologia L ossatura dei rilievi nell'intorno dell'area in esame è caratterizzato dalle formazioni metamorfiche della Successione Toscana e del Basamento del Paleozoico. Si tratta in prevalenza di formazioni scistoso-arenacee (Pseudomacigno e Filladi Inferiori) e solo in minima parte di formazioni carbonatiche (Grezzoni). Geol. Zeno Giacomelli 4

6 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema SUCCESIONE TOSCANA METAMORFICA Pseudomacigno (Oligocene - Miocene): depositi torbiditici con basi di strato arenacee e corpo costituito da scisti siltosi e ardesiaci simili alle formazioni del Macigno. Localmente si osservano zone in cui prevale la facies arenacea ed altre in cui si ha un aumento percentuale delle filladi ardesiache. Scaglia metamorfica, calcescisti e cipollini (Cretaceo - Eocene): filladi e scisti sericitici con intercalazioni di livelli calcarei silicei fini e calcari con liste di selce derivanti dal metamorfismo di tipi litologici simili alla Scaglia Toscana ed ai calcari della formazione della Maiolica. Grezzoni ( Norico-Retico): dolomie grigio o grigio scure e calcari dolomitici grigio chiaro o rosei, da massicci a grossolanamente stratificati procedendo verso la parte alta della formazione BASAMENTO PALEOZOICO Filladi inferiori (?Cambriano-?Ordoviciano): filladi quarzitico-muscovitiche, spesso cloritiche, con alternanze di quarziti e più raramente di filladi grafitiche, lenti di metavulcaniti basiche. Le coperture detritiche sono generalmente di spessore ridotto (-3 metri) e costituite da abbondanti elementi litici derivanti dal disfacimento chimico-fisico del substrato roccioso. I depositi alluvionali, se presenti, sono limitati al fondo alveo, di limitato spessore e costituiti da ciottoli e blocchi di dimensione fino ad oltre che metrica. Dal punto di dista geomorfologico nell area si rilevano inoltre diffusi fenomeni di creeping sui versanti prospicienti il corso d'acqua, presenza di numerose alberature pericolanti e cadute, diffusi fenomeni erosivi sui corsi d'acqua. 3.3) Idrogeologia e idrografia Circolazioni idriche sotterranee Nella zona in esame sono presenti acquiferi di modesta entità ma piuttosto diffusi con circolazione per frattura all'interno della formazione dello Pseudomacigno e localmente nelle coltri di terreni detritici più sviluppate, come testimoniato da alcune venute a giorno in corrispondenza lungo i versanti e dove danno luogo a situazioni diffuse di stillicidio e saturazione della coltre detritica. Idrografia Il Fosso di Pomezzana è caratterizzato da una estensione di poco superiore ai 3 kmq con una lunghezza dell'asta principale superiore ai 2 kml. Geol. Zeno Giacomelli 5

7 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema Questo corso d'acqua attraversa l'abitato di Calcaferro, ed in prossimità di Culerchia, confluisce nel Fosso di Picignana. Il bacino idrografico in esame è per lo più ricoperto da bosco ed è caratterizzato da versanti piuttosto acclivi, passando da un quota massima del bacino di Monte Matanna a 38 m s.l.m. e la quota minima a Culerchia attorno ai 250 m s.l.m. Il Fosso di Pomezzana fa parte di un bacino idrografico superiore ai 0 kmq, e che termina a Ponte Stazzemese, con l'immissione del corso d'acqua con il Torrente Cardoso. 4) INTERVENTO N IN LOC. FORCELLO 4.) Campagna geognostica e parametri geotecnici In prossimità dell'area di intervento è stata realizzata una prova penetrometrica dinamica che ha portato ai seguenti risultati: PROVA PENETROMETRICA Pd loc. Forcello (m) da p.c. descrizione da 0.0 a.8 Copertura detritica sabbie limose con abbondanti clasti di dimensione centimetrica e decimetrica; presenza di blocchi oltre.8 Substrato roccioso metarenarie dello Pseudomacigno Per quanto riguarda la caratterizzazione geotecnica dei litotipi si fa riferimento a dati ricavati dalle indagini effettuate, dai dati rilevati in campagna e da analisi di laboratorio effettuate su terreni analoghi. Le descrizioni e i parametri dei terreni affioranti ricavati sono riassunti nella tabella sottostante e sono da considerarsi cautelativi. DESCRIZIONE LITOLOGICA Coperture detritiche: limi sabbiosi e limi argillosi con clasti, presenza di blocchi Depositi alluvionali in ciottoli e blocchi Substrato roccioso alterato e intensamente fratturato (Pseudomacigno) γasc t/m 3 γsat t/m 3 c ϕ Ed Kg/cm 2 Kg/cm 2,85, ,00 2, ,30 2,40 0, Geol. Zeno Giacomelli 6

8 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema dove ϕ = angolo di attrito interno; c = coesione; γ sat = peso di volume del terreno saturo γ asc = peso di volume del terreno drenato, Ed:modulo edometrico). 4.2) Descrizione stato attuale L intervento consiste nel riassetto idraulico di un tratto del Fosso di Pomezzana a monte della loc. Forcello. L'area mostra una ridotta o assente copertura detritica; sono infatti presenti affioramenti del substrato roccioso sul versante con una disposizione della scistosità principale generalmente a franapoggio, in destra idrografica del rio. Il detrito è formato da un abbondante scheletro litico costituito da elementi angolosi della roccia madre immersi in una matrice variabile localmente da limosoargillosa a limoso-sabbiosa. Sul fondovalle è presente un modesto spessore di depositi alluvionali attuali costituiti da ciottoli e blocchi, alcuni di dimensione metrica. Il corso d'acqua nel tratto in esame risulta piuttosto incassato, con sponde di elevata acclività e fondo alveo di dimensione ridotta; il fondo inoltre risulta molto irregolare con presenza di blocchi e salti naturali. In destra idrografica è presente una pista di accesso al fosso da ripristinare; la pista risulta parzialmente erosa a valle dal fosso ed in un tratto non è percorribile per la presenza di accumulo di materiale detritico proveniente da un dissesto di moderata dimensione. In sintesi l'area dal punto di vista geomorfologico presenta le seguenti problematiche: fenomeni erosivi, principalmente in destra idrografica del rio, che hanno causato il crollo a tratti della scogliera esistente con caduta del materiale in alveo; è presente un dissesto, sempre in destra idrografica del rio, che ha causato il restringimento della pista di accesso al corso d'acqua; sono presenti infine numerose alberature cadute e/o inclinate sulle sponde in prossimità del corso d'acqua. 4.3) Descrizione interventi In sintesi per l'area in esame sono previsti i seguenti interventi: sistemazione e ripristino della scogliera danneggiata in destra idrografica per tutto il suo tratto; Geol. Zeno Giacomelli 7

9 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema riprofilatura e sistemazione del piccolo dissesto che ha interrotto la pista di accesso al fosso; il recupero della pista risulta necessario per il ripristino della scogliera; risagomatrua del corso d'acqua nel tratto di interesse; Operazioni di taglio e ripulitura delle piante cadute e inclinate. 5) INTERVENTO N 2 5.) Parametri geotecnici L'area in esame è posta su un tratto di versante di difficile accesso e quindi, visto anche il tipo di opere di modesta entità, è stato scelto di non effettuare indagini geologiche; i tipi di terreni riscontrati dal rilievo, comunque, sono similari a quelli degli interventi n e 3. La scelta dei parametri geotecnici, pertanto, è stata commisurata coi risultati delle indagini degli interventi limitrofi, dal rilievo di campagna e da dati bibliografici. Le descrizioni e i parametri dei terreni affioranti ricavati sono riassunti nella tabella sottostante e sono da considerarsi cautelativi. DESCRIZIONE LITOLOGICA Coperture detritiche: limi sabbiosi e limi argillosi con clasti, presenza di blocchi Substrato roccioso alterato e intensamente fratturato (Pseudomacigno) γasc t/m 3 γsat t/m 3 c ϕ Ed Kg/cm 2 Kg/cm 2,85, ,30 2,40 0, doveϕ= angolo di attrito interno; c = coesione; γ sat = peso di volume del terreno saturo γ asc = peso di volume del terreno drenato, Ed:modulo edometrico). 5.2) Descrizione stato attuale L'area di intervento è posta in prossimità di un corso d'acqua minore, affluente in destra idrografica del Fosso delle Fontanelle. Il rio, mostra una elevata acclività, attorno al 60%, una lunghezza ridotta attorno ai 200 ml, ed un fondo molto irregolare con presenza di salti naturali e due attraversamenti della strada comunale che conduce a Pomezzana. L'area mostra una ridotta o assente copertura detritica; si stima uno spessore della coltre detritica attorno a 0,5-2,0 m. Geol. Zeno Giacomelli 8

10 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema La copertura detritica è costituita da terreni sabbioso limosi con abbondanti elementi litici da centimetrici a decimetrici. Sul versante sono, inoltre, presenti affioramenti del substrato roccioso, costituito in zona dalle metarenarie dello Pseudomacigno, con una disposizione della scistosità principale generalmente a franapoggio. L'area dal punto di vista geomorfologico presente le seguenti problematiche, tipiche dei tratti di versante molto acclivi: diffusi fenomeni di creeping; presenza di alberature inclinate e cadute; fenomeni erosivi di fondo e di sponda del corso d'acqua. 5.3) Descrizione interventi In sinstesi per l'area in esame sono previsti i seguenti interventi: ripristino di briglia sul corso d'acqua che avrà la funzione di dissipare l'energia cinetica delle acque e limitare i fenomeni erosivi; riprofilatura e sistemazione del corso d'acqua con rivestimento in pietrame sulle sponde in prossimità della briglia; Operazioni di pulizia del corso d'acqua a tratti completamente invaso da vegetazione infestante. 6) INTERVENTO N 3 IN LOC. LE CALDE 6.) Campagna geognostica e parametri geotecnici In prossimità dell'area di intervento è stata realizzata una prova penetrometrica dinamica che ha portato ai seguenti risultati: PROVA PENETROMETRICA Pd2 loc. Le Calde (m) da p.c. descrizione da 0.0 a.0 Copertura detritica sabbie limose con abbondanti clasti di dimensione centimetrica e decimetrica; presenza di blocchi oltre.0 Substrato roccioso metarenarie dello Pseudomacigno?? E' stata realizzata, inoltre, sulla viabilità che corre in prossimità degli interventi, una stesa sismica MASW dalla quale si è ottenuto: Una Vs superficiale, imputabile ai terreni sciolti di copertura, attorno ai 30,7 m/s; Geol. Zeno Giacomelli 9

11 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema un secondo orizzonte con Vs di 699,7 m/s, imputabile a substrato roccioso alterato e fratturato; un terzo orizzonte, oltre i 9 m, con Vs maggiori di 800 m/s imputabile ad un substrato non alterato e fratturato; si è ottenuto, inoltre una Vs30 di 669,7 m/s. In base ai dati ottenuti si assegna al sito una categoria di suolo di fondazione B ai sensi del D.M. 4/0/2008. Categoria suolo B: Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di Vs,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero NSPT,30 > 50 nei terreni a grana grossa e cu,30 >250 kpa nei terreni a grana fina). Per quanto riguarda la caratterizzazione geotecnica dei litotipi si fa riferimento a dati ricavati dalle prove effettuate, dai dati rilevati in campagna e da analisi di laboratorio effettuate su terreni analoghi. Le descrizioni e i parametri dei terreni affioranti ricavati sono riassunti nella tabella sottostante e sono da considerarsi cautelativi. DESCRIZIONE LITOLOGICA Coperture detritiche: limi sabbiosi e limi argillosi con clasti, presenza di blocchi Substrato roccioso alterato e intensamente fratturato (Pseudomacigno) γasc t/m 3 γsat t/m 3 c ϕ Ed Kg/cm 2 Kg/cm 2,85, ,00 2,30 2,40 0, dove ϕ = angolo di attrito interno; c = coesione; γ sat = peso di volume del terreno saturo γasc = peso di volume del terreno drenato, Ed:modulo edometrico) 6.2) Descrizione stato attuale L'area di intervento è posta in prossimità della confluenza tra il Fosso di Pomezzana ed un suo affluente in destra idrografica proveniente da loc. Bovalica; i due corsi d'acqua confluiscono poco a valle dell'attraversamento di una pista forestale a fondo naturale. L'area mostra una ridotta copertura detritica, testimoniata anche dalla prova penetrometrica effettuata; si stima uno spessore della coltre detritica mediamente tra 0,5-2,0 m. Geol. Zeno Giacomelli 0

12 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema Il detrito è formato da un abbondante scheletro litico costituito da elementi angolosi della roccia madre immersi in una matrice variabile localmente da limosoargillosa a limoso-sabbiosa. Sul versante e in prossimità del corso d'acqua sono presenti affioramenti del substrato roccioso, costituito in zona dalle metarenarie dello Pseudomacigno. Il corso d'acqua mostra un profilo molto incassato, fondo irregolare e presenza di salti in roccia; i depositi alluvionali sono pressoché assenti. L'area dal punto di vista geomorfologico presenta le seguenti problematiche, tipiche dei tratti di versante molto acclivi: diffusi fenomeni di creeping sui versanti prospicienti il corso d'acqua; presenza di numerose alberature inclinate e cadute; ruscellamenti selvaggi delle acque meteoriche provenienti da strada a fondo naturale e che agiscono sulle sponde del corso d'acqua; fenomeni erosivi di fondo del corso d'acqua. 6.3) Descrizione interventi In sistesi per l'area in esame sono previsti i seguenti interventi: relizzazione di due briglie in pietra che avranno la funzione di dissipare l'energia cinetica delle acque e limitare i fenomeni erosivi ; rivestimento in pietra del corso d'acqua all'imbocco dell'attraversamento della strada forestale al fine di limitare fenomeni erosivi di fondo; realizzazione di scogliere a valle della strada al fine di limitare i fenomeni erosivi delle acque meteoriche provenienti dalla strada e che agiscono sulle sponde del rio; Operazioni di pulizia del corso d'acqua con particolare attenzione alle numerose piante cadute ed inclinate. 7) INTERVENTO N 4 7.) Parametri geotecnici L'area in esame è posta su un tratto di versante di difficile accesso e quindi, visto il tipo di opere, è stato scelto di non effettuare indagini geologiche; i tipi di terreni riscontrati dal rilievo, comunque, sono similari a quelli degli interventi n e 3. La scelta dei parametri geotecnici, pertanto, è stata commisurata coi risultati delle indagini degli interventi limitrofi, dal rilievo di campagna e da dati bibliografici. Geol. Zeno Giacomelli

13 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema Le descrizioni e i parametri dei terreni affioranti ricavati sono riassunti nella tabella sottostante e sono da considerarsi cautelativi. DESCRIZIONE LITOLOGICA Coperture detritiche: sabbie limose con clasti, presenza di blocchi γ asc t/m 3 γ sat t/m 3 c ϕ Ed Kg/cm 2 Kg/cm 2,85, Substrato roccioso intensamente alterato e fratturato (Filladi inferiori) 2,30 2,40 0,25 34 dove ϕ = angolo di attrito interno; c = coesione; γ sat = peso di volume del terreno saturo γ asc = peso di volume del terreno drenato, Ed:modulo edometrico) ) Descrizione stato attuale L'area di intervento è posta in prossimità di un corso d'acqua minore, affluente in destra idrografica del Fosso di Pomezzana. Il fosso ha una lunghezza complessiva di poco inferiore ai 200 ml, con un profilo molto acclive attorno al 60%; il corso d'acqua ha un percorso pressoché rettilineo ma con fondo molto irregolare. E' presente, inoltre, un attraversamento della strada comunale per Pomezzana. Le coperture detritiche hanno uno spessore variabile tra 0,5-3,0 m e sono costituite da un abbondante scheletro litico costituito da elementi angolosi della roccia madre immersi in una matrice variabile localmente da limoso-argillosa a limoso-sabbiosa. Sul versante sono visibili affioramenti del substrato sulla scarpata di monte dei tagli stradali, in una facies molto alterata e fratturata; il substrato roccioso in prossimità del corso d'acqua è rappresentato dalle filladi inferiori. L'area dal punto di vista geomorfologico presente le seguenti problematiche, tipiche dei tratti di versante molto acclivi: diffusi fenomeni di creeping sui versanti prospicienti il corso d'acqua; in prossimità del corso d'acqua si stima un aumento delle coltri detritiche; fenomeni erosivi di fondo del corso d'acqua; presenza di una fitta vegetazione infestante. 7.3) Descrizione interventi In sinstesi per l'area in esame sono previsti i seguenti interventi: relizzazione di due piccole briglie selettive con pali di acciaio con la doppia funzione di diminuire la forza erosiva delle acque e di trattenuta di materiali Geol. Zeno Giacomelli 2

14 Relazione geologico-geotecnica per opere di consolidamento e sistemazione del reticolo idraulico del Fosso di Pomezzana e di un suo affluente nel Comune di Stazzema lapidei e vegetali grossolani, al fine di salvaguardare l'attraversamento stradale poco a valle; rivestimento in pietra delle sponde in prossimità della realizzazione delle briglie; Operazioni di pulizia del corso d'acqua. Lucca Geol. Zeno Giacomelli Geol. Zeno Giacomelli 3

15 TAVOLA - COROGRAFIA scala :0.000 Int. 4 Int. 2 Int. Int. 3 Corsi d acqua oggetto dei lavori Bacino idrografico del Fosso di Pomezzana Bacino idrografico del Fosso della Fontanella

16 TAVOLA 2 - CARTA PERICOLOSITA GEOMORFOLOGIA P.A.I. AUTORITA BACINO TOSCANA NORD fuori scala Corsi d acqua oggetto dei lavori

17 TAVOLA 3 - ORTOFOTO - scala :0.000 Corsi d acqua oggetto dei lavori

18 TAVOLA 4 - CARTA GEOLOGICO-GEOMORFOLOGICA INTERVENTO N - scala : QUATERNARIO Coperture detritiche di versante SIMBOLOGIA 2 Direzione, immersione ed inclinazione della scistosità principale SUCCESSIONE TOSCANA METAMORFICA Area di intervento Pseudomacigno Calcari a cipollini

19 TAVOLA 5 - PLANIMETRIA E SEZIONE GEOLOGICA INTERVENTO N - scale varie PLANIMETRIA - scala :.000 Pd Pd Ubicazione prova penetrometrica dinamica Sezione geologica SEZIONE GEOLOGICA - scala :200 LEGENDA SEZIONE GEOLOGICA Coperture detritiche Alluvioni attuali in ciottoli e blocchi Substrato roccioso (Pesudomacigno) Erosione di sponda

20 TAVOLA 6 - CARTA GEOLOGICO-GEOMORFOLOGICA INTERVENTO N 2 - scala : QUATERNARIO Coperture detritiche di versante SIMBOLOGIA 2 Direzione, immersione ed inclinazione della scistosità principale SUCCESSIONE TOSCANA METAMORFICA Area di intervento Pseudomacigno

21 TAVOLA 7 - CARTA GEOLOGICO-GEOMORFOLOGICA INTERVENTO N 3 - scala : QUATERNARIO Coperture detritiche di versante SIMBOLOGIA 2 Direzione, immersione ed inclinazione della scistosità principale SUCCESSIONE TOSCANA METAMORFICA Area di intervento Pseudomacigno

22 TAVOLA 8 - PLANIMETRIA INTERVENTO N 3 - scala :400 Pd2 Pd2 Ubicazione prova penetrometrica dinamica Stesa sismica MASW

23 TAVOLA 9 - SEZIONE GEOLOGICA INTERVENTO N 3 - scala :200 LEGENDA SEZIONE GEOLOGICA Coperture detritiche e alluvionali Substrato roccioso (Pesudomacigno)

24 TAVOLA 0 - CARTA GEOLOGICO-GEOMORFOLOGICA INTERVENTO N 4- scala : QUATERNARIO Coperture detritiche di versante SIMBOLOGIA 2 Direzione, immersione ed inclinazione della scistosità principale SUCCESSIONE TOSCANA METAMORFICA Area di intervento Pseudomacigno Grezzoni/Grezzoni cataclastici Filladi inferiori milonitiche

25 ALLEGATO PROVE PENETROMETRICHE DINAMICHE

26 PROVA PENETROMETRICA DINAMICA Committente: Conzorzio di Bonifica Cantiere: Fosso di Pomezzana, Forcello Località: Stazzema (LU) Caratteristiche Tecniche-Strumentali Sonda: DPSH TG PAGANI Rif. Norme DIN 4094 Peso Massa battente 63,5 Kg Altezza di caduta libera 0,75 m Peso sistema di battuta 0,63 Kg Diametro punta conica 5,00 mm Area di base punta 20,43 cm² Lunghezza delle aste m Peso aste a metro 6,3 Kg/m Profondità giunzione prima asta 0,40 m Avanzamento punta 0,20 m Numero colpi per punta N(20) Coeff. Correlazione,445 Rivestimento/fanghi No Angolo di apertura punta 90 (Conzorzio di Bonifica -Fosso di Pomezzana, Forcello-Stazzema (LU) )

27 PROVA...DPSH Strumento utilizzato... DPSH TG PAGANI Prova eseguita in data 5/02/207 Profondità prova,80 mt Falda non rilevata Tipo elaborazione Nr. Colpi: Medio Profondità (m) Nr. Colpi Calcolo coeff. riduzione sonda Chi Prof. Strato (m) Res. dinamica ridotta (Mpa) Res. dinamica (Mpa) Pres. ammissibile con riduzione Herminier - Olandesi (KPa) Pres. ammissibile Herminier - Olandesi (KPa) 0,20 6 0,855 5,28 6,8 264,9 309,2 0, ,75 7,02 22,67 850,97 33,46 0,60 2 0,847 9,6,35 480,6 567,42 0,80 3 0,793 9,75 2,29 487,67 64,70,00 7 0,840 5,56 6,62 277,95 330,99,20 5 0,786,5 4,9 557,68 709,27,40 0 0,833 7,88 9,46 393,82 472,85,60 6 0,830 4,35 5,24 27,47 262,6, ,676 20,69 30,58 034,27 529,25 NPDM Rd (Mpa) Tipo 0,4 4 4,43 Incoerent e,6 0,5 9,86 Incoerent e, ,58 Incoerent e - coesivo Clay Fraction (%) STIMA PARAMETRI GEOTECNICI PROVA DPSH Strato Prof. (m) [] - riporto [2] - sabbia ghiaios a [3] - rocce scistos e Nspt Tipo Peso unità di volume (KN/m³) Peso unità di volume saturo Saturo (KN/m³) Peso unità di volume (KN/m³) Peso unità di volume saturo (KN/m³) Tensione efficace (KPa) Coeff. di correlaz. con Nspt Nspt Descrizio ne 0 0,0 0,0 0,0,45 20,23 riporto 0 0,0 0,0 0,0,45 5,7 sabbia ghiaiosa 0 0,0 0,0 0,0,45 50,58 rocce scistose Ango lo di resist enza al taglio ( ) Coesione non drenata (KPa) Modulo Edometrico (Mpa) Modulo Elastico (Mpa) Modulo Poisson Modulo di taglio G (Mpa) Velocità onde di taglio (m/s) 0,4 20,23 Incoerente 9,6 23,54 32, ,58 7,27 0,3 07,66 84,36,6 5,7 Incoerente 8,44 9,2 3, ,36 4,79 0,32 82,4 09,5,8 50,58 Coesivo Incoerente 24,52 24,52 4,45 620,07 50,77 55,04 0,25 254,79 49,4 (Conzorzio di Bonifica -Fosso di Pomezzana, Forcello-Stazzema (LU) ) 2

28 PROVA PENETROMETRI CA DI NAMI CA DPSH Strumento utilizzato... DPSH TG PAGANI Committente: Conzorzio di Bonifica Data: 5/02/207 Cantiere: Fosso di Pomezzana, Forcello Località: Stazzema (LU) Scala :20 Numero di colpi penetrazione punta Rpd (Mpa) Interpretazione Stratigrafica ,0 20,0 30,0 40,0 50, riporto 40 cm ,0 sabbia ghiaiosa cm , cm rocce scistose 80,0

29 PROVA PENETROMETRICA DINAMICA Committente: Conzorzio di Bonifica Cantiere: Fosso di Pomezzana, Le Calde Località: Stazzema (LU) Caratteristiche Tecniche-Strumentali Sonda: DPSH TG PAGANI Rif. Norme DIN 4094 Peso Massa battente 63,5 Kg Altezza di caduta libera 0,75 m Peso sistema di battuta 0,63 Kg Diametro punta conica 5,00 mm Area di base punta 20,43 cm² Lunghezza delle aste m Peso aste a metro 6,3 Kg/m Profondità giunzione prima asta 0,40 m Avanzamento punta 0,20 m Numero colpi per punta N(20) Coeff. Correlazione,445 Rivestimento/fanghi No Angolo di apertura punta 90 (Conzorzio di Bonifica -Fosso di Pomezzana, Le Calde-Stazzema (LU) )

30 PROVA...DPSH Strumento utilizzato... DPSH TG PAGANI Prova eseguita in data 5/02/207 Profondità prova,20 mt Falda non rilevata Tipo elaborazione Nr. Colpi: Medio Profondità (m) Nr. Colpi Calcolo coeff. riduzione sonda Chi Res. dinamica ridotta (Mpa) Res. dinamica (Mpa) Pres. ammissibile con riduzione Herminier - Olandesi (KPa) Pres. ammissibile Herminier - Olandesi (KPa) 0,20 6 0,855 5,28 6,8 264,9 309,2 0,40 2 0,85 0,52 2,36 525,99 68,25 0,60 2 0,747 4,84 9,86 74,76 992,98 0,80 9 0,793 4,25 7,97 72,74 898,4, ,740 20,99 28,37 049,38 48,55, ,636 24,07 37,83 203,43 89,40 Prof. Strato (m) NPDM Rd (Mpa) Tipo 0,2 6 6,8 Incoerent e 0,8 7,33 6,73 Incoerent e, , Incoerent e - coesivo Clay Fraction (%) Peso unità di volume (KN/m³) Peso unità di volume saturo (KN/m³) Tensione efficace (KPa) Coeff. di correlaz. con Nspt Nspt Descrizio ne 0 0,0 0,0 0,0,45 8,67 riporto 0 0,0 0,0 0,0,45 25,04 sabbia ghiaiosa 0 0,0 0,0 0,0,45 50,58 rocce scistose STIMA PARAMETRI GEOTECNICI PROVA DPSH Strato Prof. (m) [] - riporto [2] - sabbia ghiaios a [3] - rocce scistos e Nspt Tipo Peso unità di volume (KN/m³) Peso unità di volume saturo Saturo (KN/m³) Ango lo di resist enza al taglio ( ) Coesione non drenata (KPa) Modulo Edometrico (Mpa) Modulo Elastico (Mpa) Modulo Poisson Modulo di taglio G (Mpa) Velocità onde di taglio (m/s) 0,2 8,67 Incoerente 6,48 8,73 29, , ,34 48,55 63,74 0,8 25,04 Incoerente 20,40 24,52 34,5 -- 4,68 9,63 0,3 3,57 04,47,2 50,58 Coesivo Incoerente 24,52 24,52 4,45 620,07 50,77 55,04 0,25 254,79 34,87 (Conzorzio di Bonifica -Fosso di Pomezzana, Le Calde-Stazzema (LU) ) 2

31 PROVA PENETROMETRI CA DI NAMI CA DPSH Strumento utilizzato... DPSH TG PAGANI Committente: Conzorzio di Bonifica Data: 5/02/207 Cantiere: Fosso di Pomezzana, Le Calde Località: Stazzema (LU) Scala :20 Numero di colpi penetrazione punta Rpd (Mpa) Interpretazione Stratigrafica ,0 20,0 30,0 40,0 50, cm riporto 2 20,0 sabbia ghiaiosa cm ,0 rocce scistose 3 40 cm 40 20,0

32 ALLEGATO 2 STESA SISMICA MASW

33 0 #((+ (+ (+0 4. (+ ( 5.+ %6. "7#''7 6 RILIEVO IN CAMPAGNA: DATA DI CONSEGNA: !"#"$%&'(! '%")#)"'%&'$ '"!'*'+*%,--. --,/ /0 ///-,. --,/ /, 22--,3.

34 Consorzio Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW. Introduzione 3 2. Dati generali 4 3. Tracce 4 4. Analisi spettrale 5 5. Inversione 7 6. Risultati 8

35 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW. Introduzione La geofisica osserva il comportamento delle onde che si propagano all interno dei materiali. Un segnale sismico, infatti, si modifica in funzione delle caratteristiche del mezzo che attraversa. Le onde possono essere generate in modo artificiale attraverso l uso di masse battenti, di scoppi, etc. Moto del segnale sismico Il segnale sismico può essere scomposto in più fasi ognuna delle quali identifica il movimento delle particelle investite dalle onde sismiche. Le fasi possono essere: P-Longitudinale: onda profonda di compressione; S-Trasversale: onda profonda di taglio; L-Love: onda di superficie, composta da onde P e S; R-Rayleigh: onda di superficie composta da un movimento ellittico e retrogrado. Onde di Rayleigh R In passato gli studi sulla diffusione delle onde sismiche si sono concentrati sulla propagazione delle onde profonde (P,S) considerando le onde di superficie come un disturbo del segnale sismico da analizzare. Recenti studi hanno consentito di creare dei modelli matematici avanzati per l analisi delle onde di superficie in mezzi a differente rigidezza. Analisi del segnale con tecnica MASW Secondo l ipotesi fondamentale della fisica lineare (Teorema di Fourier) i segnali possono essere rappresentati come la somma di segnali indipendenti, dette armoniche del segnale. Tali armoniche, per analisi monodimensionali, sono funzioni trigonometriche seno e coseno, e si comportano in modo indipendente non interagendo tra di loro. Concentrando l attenzione su ciascuna componente armonica il risultato finale in analisi lineare risulterà equivalente alla somma dei comportamenti parziali corrispondenti alle singole armoniche. L analisi di Fourier (analisi spettrale FFT) è lo strumento fondamentale per la caratterizzazione spettrale del segnale. L analisi delle onde di Rayleigh, mediante tecnica MASW, viene eseguita con la trattazione spettrale del segnale nel dominio trasformato dove è possibile, in modo abbastanza agevole, identificare il segnale relativo alle onde di Rayleigh rispetto ad altri tipi di segnali, osservando, inoltre, che le onde di Rayleigh si propagano con velocità che è funzione della frequenza. Il legame velocità frequenza è detto spettro di dispersione. La curva di dispersione individuata nel dominio f-k è detta curva di dispersione sperimentale, e rappresenta in tale dominio le massime ampiezze dello spettro. Modellizzazione E possibile simulare, a partire da un modello geotecnico sintetico caratterizzato da spessore, densità, coefficiente di Poisson, velocità delle onde S e velocità delle Onde P, la curva di dispersione teorica la quale lega velocità e lunghezza d onda secondo la relazione: Modificando i parametri del modello geotecnico sintetico, si può ottenere una sovrapposizione della curva di dispersione teorica con quella sperimentale: questa fase è detta di inversione e consente di determinare il profilo delle velocità in mezzi a differente rigidezza. Modi di vibrazione Sia nella curva di inversione teorica che in quella sperimentale è possibile individuare le diverse configurazioni di vibrazione del terreno. I modi per le onde di Rayleigh possono essere: deformazioni a contatto con l aria, deformazioni quasi nulle a metà della lunghezza d onda e deformazioni nulle a profondità elevate. Profondità di indagine Le onde di Rayleigh decadono a profondità circa uguali alla lunghezza d onda. Piccole lunghezze d onda (alte frequenze) consentono di indagare zone superficiali mentre grandi lunghezze d onda (basse frequenze) consentono indagini a maggiore profondità. Pag. 3 di 0

36 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW 2. Dati generali Dati generali Committente Consorzio Bonifica Toscana Nord Cantiere Stazzema Operatore AD Responsabile SB Data 7/02/20705:2 3. Tracce N. tracce 24 Durata acquisizione [msec] Interdistanza geofoni [m] 2.0 Periodo di campionamento [msec] 0.3 Pag. 4 di 0

37 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW 4. Analisi spettrale Frequenza minimaima di elaborazione [Hz] Frequenza massima di elaborazione [Hz] 60 Velocità minima di elaborazione [m/sec] Velocità massima di elaborazione [m/sec] 500 Intervallo velocità [m/sec] Curva di dispersione n Frequenza [Hz] Velocità [m/sec] Modo Pag. 5 di 0

38 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW Pag. 6 di 0

39 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW 5. Inversione n. Descrizione Profondità Spessore [m] [m] Peso unità volume [kg/mc] Coefficiente Poisson Falda Vp [m/sec] Vs [m/sec] No No No oo oo No Percentuale di errore Fattore di disadattamento della soluzione 4.35 % Pag. 7 di 0

40 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW 6. Risultati Profondità piano di posa [m].00 Vs30 [m/sec] Categoria del suolo B Suolo di tipo B: Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di Vs,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero NSPT,30 > 50 nei terreni a grana grossa e cu,30 > 250 kpa nei terreni a grana fina). Pag. 8 di 0

41 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW Altri parametri geotecnici n. Profondità [m] Spessore Vs [m] [m/s] Vp [m/s] Densità [kg/mc] Coefficiente Poisson G0 [MPa] Ed [MPa] M0 [MPa] Ey [MPa] oo oo G0: Modulo di deformazione al taglio; Ed: Modulo edometrico; M0: Modulo di compressibilità volumetrica; Ey: Modulo di Young; Pag. 9 di 0

42 Consorzio di Bonifica Toscana Nord Relazione elaborazione indagine MASW Pag. 0 di 0