Regione Emilia-Romagna PROVINCIA DI PARMA COMUNE DI FORNOVO DI TARO

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1 Regione Emilia-Romagna PROVINCIA DI PARMA COMUNE DI FORNOVO DI TARO Gestione Servizio Idrico Integrato per i Comuni della Valle del Taro e del Ceno Via F. Corridoni, 6 Borgo Val di Taro (PR) Interventi di adeguamento al sistema depurativo - Realizzazione di nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore di Fornovo di Taro STUDIO GEOLOGICO-SISMICO Relazione geologica Caratterizzazione sismica (N.T.C. D.M. 17 gennaio 2018) Dott. Geol. Armando Conti Dott.Geol. Valter Trucci n 391 Sez. A Ordine Geologi Regione Emilia Romagna n 83 Sez. A Ordine Geologi Regione Emilia Romagna Collecchio (PR), luglio 2018 HD MAC: Geologia_Relazioni:Relazioni_2018: Montagna_2000_Fornovo

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3 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Indici INDICE 1. PREMESSE pag Scopo e contenuto del documento pag Modalità di indagine pag Inquadramento geografico e cartografico del sito pag INQUADRAMENTO GEOLOGICO pag Inquadramento geologico-stratigrafico e strutturale pag Inquadramento geomorfologico e pericolosità geomorfologica pag Valutazioni idrogeologiche pag Idrostratigrafia pag Piezometria pag INDAGINI IN SITO pag Trincea esplorativa pag Prova sismica H.V.S.R. pag MODELLO GEOLOGICO pag MODELLO GEOTECNICO pag Base dati, limiti e approssimazioni pag Modello geotecnico pag CARATTERIZZAZIONE SISMICA pag Classificazione sismica pag Pericolosità sismica di base pag Categoria di sottosuolo pag Categoria topografica pag Stabilità nei confronti della liquefazione pag ASPETTI DI CARATTERE GEOLOGICO-TECNICO DELL INTERVENTO pag Impostazione dei problemi pag Gestione degli scavi pag Gestione degli scavi pag Regime della falda acquifera pag SINTESI CONCLUSIONI pag. 29

4 Indici FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico FIGURE Figura 1. Inquadramento geologico, da: Carta geologica dell appennino emiliano-romagnolo a scala 1:10.000, edizione pag. 6 Figura 2. Inquadramento morfodinamico, da: Tav. C2 Carta del Dissesto alla scala 1: del P.T.C.P. (Variante specifica ). pag. 9 Figura 3. Sezione del terreno sul lato ENE della trincea. pag. 13 Figura 4. Sezione del terreno sul lato OSO della trincea. pag. 13 Figura 5. Fronte OSO della trincea: il terreno rimaneggiato argilloso-limoso. pag. 14 Figura 6. Fronte OSO della trincea: il terreno sabbioso. pag. 14 Figura 7. Il cumulo di ghiaia in natura estratta dalla trincea. pag. 15 Figura 8. Modello del sottosuolo ricavato dall interpretazione della prova H.V.S.R. pag. 16 Figura 9. Variabilità dei parametri che identificano la pericolosità sismica in condizioni ideali di sito di riferimento rigido con superficie topografica orizzontale, per periodi di ritorno Tr di riferimento. pag. 22 Figura 9. Spettri di risposta elastici in condizioni ideali di sito di riferimento rigido con superficie topografica orizzontale, per periodi di ritorno Tr di riferimento. pag. 23 ALLEGATI Allegato 1. INDAGINI IN SITO. Prova H.V.S.R TAVOLE Tavola 1. Carta indice (scala 1:25.000) Tavola 2. Carta geologica di sintesi (scala 1:2.000)

5 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 1 1. PREMESSE 1.1. Scopo e contenuto del documento Il presente documento illustra i risultati dello studio geologico-sismico conforme alle Norme Tecniche per le Costruzioni D.M. 17 gennaio 2018 a supporto del progetto esecutivo dei lavori per la realizzazione di un nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore delle acque reflue di Fornovo di Taro (PR), sito in Riccò (Tavola 1), a cura di Montagna 2000 S.p.A., Ente gestore del Servizio Idrico Integrato per i Comuni della Valle del Taro e del Ceno (Borgo Val di Taro, PR). Lo studio geologico-sismico, che è stato esteso a un contorno del sito significativo in relazione al suo inserimento nel contesto geologico e morfologico, ha avuto lo scopo di: Ricostruire i caratteri geologici, stratigrafici, strutturali, geomorfologici, idrogeologici e, più in generale, di pericolosità geologica del territorio, focalizzando le potenziali reciproche interferenze tra l opera e l ambiente geologico, sia in fase di cantiere che a lavori ultimati, al fine di fornire gli elementi utili per inquadrare i problemi morfogeologici, geotecnici e sismici connessi alla realizzazione dell opera. Definire i modelli geologico e geotecnico di sottosuolo necessari alla progettazione, per giungere alla caratterizzazione fisica e meccanica del terreno di fondazione e di scavo e identificare le più funzionali modalità di realizzazione dell opera dal punto di vista geotecnico e sismico. Lo studio, approfondendo le indicazioni delle cartografie tematiche e delle basi-dati ufficiali (Regione, Provincia e Comune) e avvalendosi di specifiche indagini in sito e dell analisi correlativa dei dati di carattere geologico, stratigrafico e geotecnico già disponibili e reperiti per la zona, contiene: L inquadramento geologico, stratigrafico e strutturale, geomorfologico e idrogeologico del sito. La definizione dei modelli geologico e geotecnico del sottosuolo locale. La caratterizzazione sismica sito-specifica. La definizione degli aspetti geologico-tecnici dell opera e, per quanto di competenza, delle prescrizioni per un corretto intervento Gli elaborati grafici e cartografici necessari per illustrare i risultati dello studio.

6 2 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 1.2. Modalità di indagine Il presente studio geologico è stato articolato in: a) Analisi della bibliografia, sopralluoghi, programmazione esecutiva e direzione delle indagini in sito per acquisire dati geologici, geotecnici e sismici specifici del sottosuolo locale; analisi e interpretazione dei risultati. b) Definizione del modello geologico del sito, con l interpretazione dei risultati degli specifici rilievi e indagini nel quadro generale delineato dalle cartografie tematiche, dalle basi-dati ufficiali (Regione, Provincia, Comune) e dall analisi correlativa di tutti i dati di carattere geologico-stratigrafico disponibili e reperiti. c) Messa a sistema dei dati geognostico-geotecnici e sismici necessari per la caratterizzazione stratigrafico-tessiturale sito-specifica e la definizione delle caratteristiche intrinseche delle Unità Litotecniche comprese nel volume di sottosuolo significativo per l opera (modello geotecnico). d) Valutazione della pericolosità sismica sito-specifica. e) Redazione della documentazione geologico-sismica conforme alle Norme Tecniche per le Costruzioni D.M. 17 gennaio L aspetto della programmazione delle indagini in sito è stato definito in funzione della tipologia dell opera e del quadro delle conoscenze stratigrafiche, geotecniche e sismiche già disponibili per la zona, ricostruite preliminarmente sulla base della bibliografia, delle conoscenze pregresse e del sopralluoghi. Per l approfondimento specifico dei temi sono state programmate ed eseguite le seguenti indagini in sito (cfr. le ubicazione sulla planimetria in scala 1:2.000 di Tavola 2): N 1 trincea esplorativa con escavatrice idraulica allo lo scopo di osservare direttamente le caratteristiche tessiturali e idrogeologiche del terreno di scavo e di fondazione (19 luglio 2018). N 1 prova sismica H.V.S.R. (Horizontal to Vertical Spectral Ratio, Metodo di Nakamura) mediante sensore PASI Gemini-2 per la registrazione del rumore sismico ambientale, al fine di definire in modo diretto la frequenza propria di risonanza del sito, il modello sismo-stratigrafico di massima derivato dallo spettro sismico e la velocità equivalente di propagazione delle onde di taglio Vs,eq, cioè la velocità media di propagazione delle onde di taglio fino al bedrock sismico. L interpretazione correlativa dei dati ha consentito di delineare modelli geologico e geotecnico adeguati all impostazione progettuale: il possibile margine di incertezza geologica connesso alle tipologie di indagini adottate rientra nei margini di sicurezza per la progettazione geotecnica e sismica. Gli aspetti della sicurezza in riferimento alle caratteristiche geotecniche locali e quelli relativi all azione sismica devono essere approfonditi in funzione del progetto strutturale in sede di «Relazione geotecnica», redatta ai sensi delle Norme Tecniche per le Costruzioni D.M. 17 gennaio 2018.

7 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Inquadramento geografico (Tavola 1) e cartografico L opera verrà realizzata nell impianto di depurazione delle acque reflue di Fornovo di Taro (PR), in località Riccò (Nord-Est del Capoluogo), sul fondovalle pedecollinare in sponda destra del Fiume Taro. La posizione del sito è definita dalle coordinate WGS 84-UTM fuso 32 Nord: 44, di Latitudine Nord e 10, di Longitudine Est, alla quota di circa 124 m s.l.m. (da isoipse e punti quotati della Carta Tecnica Regionale). La cartografia di riferimento è la seguente: Carta Topografica Regionale 1: dell Emilia-Romagna, tavola 199-NO Medesano, utilizzata con la tavola 199-SO Fornovo di Taro, limitrofa a Sud, per la planimetria di Tavola 1. Carta Tecnica Regionale dell Emilia-Romagna, Sezione alla scala 1: n S. Andrea Bagni, utilizzata come base per la Carta geologica di sintesi di Tavola 2.

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9 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 5 2. INQUADRAMENTO GEOLOGICO 2.1. Inquadramento geologico-stratigrafico e strutturale (Figura 1; Tavola 2) In questo paragrafo viene delineato il quadro geologico del sito, come risulta dalla cartografia geologica regionale carta geologica dell appennino emiliano-romagnolo a scala 1: edizione 2011, Sezione S. Andrea Bagni, integrata dai dati derivanti dai rilievi di superficie, dalle osservazioni e misure dirette nella trincea esplorativa e dall interpretazione della prospezione sismica H.V.S.R. (cfr. precedente Capitolo 1., 1.2. e successivo Capitolo 3.). La Sezione della cartografia geologica regionale, consultabile al sito internet jsp?service=geologia e prodotta in stralcio in Figura 1, è basata sul rilevamento geologico originale eseguito alla scala 1: negli anni , con aggiornamento delle Unità geologiche al 2005 e parziale aggiornamento delle coperture al L inquadramento geologico che ne risulta viene discusso e ridefinito a scala di dettaglio, alla luce dei dati, dei rilevamenti e delle indagini specifici di sito, nel Capitolo 4. Modello geologico. La Carta geologica di sintesi in scala 1:2.000 di Tavola 2, integra in un unico elaborato a scala adeguata le più aggiornate informazioni di carattere geologico. Il sito rientra nel sistema di fondovalle pedecollinare del Fiume Taro, alla transizione tra il margine appenninico emiliano e l Alta Pianura alluvionale, costituito dall edificio sedimentario sedimentario della «Successione neogenico-quaternaria del margine appenninico padano» e dalle sovrastanti coltri discontinue di «Depositi quaternari continentali»: La «Successione neogenico-quaternaria del margine appenninico padano» è formata dai depositi che dal Messiniano hanno accompagnato i cicli marini trasgressivi-regressivi, che hanno avuto come risultante la progressiva regressione verso Est della linea di costa; la successione inizia con sedimenti transizionali tra l ambiente fluviale e quello lagunare (FCO: «Formazione a Colombacci» del Messiniano) discordanti sulle Unità Liguri o Epiliguri, prosegue con i depositi distali di piattaforma e di bacino rappresentati dalle potenti «Argille Azzurre» (FAA) del Pliocene inferiore-medio, con l eventuale interposizione della «Formazione di Vernasca» (SVN) del Pliocene inferiore, ed è chiusa al tetto da depositi alluvionali di età pleisto-olocenica, organizzati in sistemi di terrazzi incastrati o sospesi nel fondovalle e sospesi lungo i versanti. I «Depositi quaternari continentali» sono rappresentati dai depositi alluvionali in evoluzione (b1), sostenuti dai depositi della successione neogenico-quaternaria lungo l asse idrografico del Fiume Taro. La carta geologica di Figura 1 mette in evidenza l organizzazione dei depositi alluvionali a chiusura della «Successione neogenico-quaternaria del margine appenninico padano» sul substrato costituito dalle «Argille Azzurre» (FAA) plioceniche, si cui è modellato il versante vallivo. I depositi alluvionali sono tutti riferibili al «Sintema Emiliano-Romagnolo Superiore» (AES): la fase più antica di evoluzione fluviale del territorio è rappresentata dai depositi del Pleistocene medio (AES3: «Subsintema di Agazzano») che costituiscono lembi discontinui relitti sul versante. Dal Pleistocene medio, a seguito di una rilevante fase di erosione, il Fiume Taro ha impostato la sua grande conoide in corrispondenza dell attuale fondovalle, ove si riscontra la presenza di un sistema di terrazzi alluvionali sospesi

10 6 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico b1 AES8a AES8 AES7b AES7b AES8a i1 FAA AES3 Scala 1: m Depositi quaternari continentali b1 - Deposito alluvionale in evoluzione i1 - Conoide torrentizia in evoluzione Successione neogenico - quaternaria del margine appenninico padano AES8 - Subsintema di Ravenna AES7b - Unità di Vignola AES3 - Subsintema di Agazzano FAA - Argille Azzurre Sito di realizzazione del nuovo manufatto sghiaiatore. Figura 1. Inquadramento geologico, da: carta geologica dell appennino emiliano-romagnolo, edizione 2011, Sezione S. Andrea Bagni (Servizio Geologico, Sismico e dei Suoli della Regione Emilia-Romagna).

11 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 7 e/o incastrati cronologicamente estesi fino all Olocene: «Subsintema di Villa Verucchio» (AES7) del Pleistocene superiore e «Subsintema di Ravenna» (AES8) del Pleistocene superiore-olocene. L attività morfo-sedimentaria attuale del Fiume Taro è limitata al «Deposito alluvionale in evoluzione» (b1) prevalentemente ghiaioso, in corrispondenza dell alveo, al margine Nord-Est della carta. Il sito ricade sul fondovalle in corrispondenza dei depositi terrazzati del «Subsintema di Ravenna» (1) (AES8) del Pleistocene superiore-olocene. Il «Subsintema di Ravenna» (AES8) è articolato da due ordini di terrazzi: l «Unità Idice» (AES8 in Figura 1, AES8b in Tavola 2) del Pleistocene superiore-olocene: anni B.P. IV-VII Sec. d.c., più rilevata e distale dall alveo, e l «Unità di Modena» (AES8a in Figura 1 e Tavola 2) dell Olocene: post IV-VII Sec. d.c., su cui è effettivamente ubicato il sito, più bassa e adiacente all alveo, costituita da depositi prevalentemente ghiaiosi e sabbiosi di conoide alluvionale, ricoperti da una coltre limoso-argillosa discontinua. AES8a è direttamente sovrapposta, con uno spessore subdecametrico, alle «Argille Azzurre» (2) (FAA) del Pliocene inferiore-medio, che si estendono fino a oltre 30 m di profondità (dato desunto dalle ricostruzioni geologiche e dalla prova H.V.S.R., cfr. Capitolo 3., 3.2.) e presentano una giacitura prevalentemente monoclinalica vergente verso la pianura (da Nord a Nord-Est) Inquadramento geomorfologico e pericolosità geomorfologica (Figure 1 e 2) Il modellamento attualmente più evidente sul territorio pedecollinare è legato all evoluzione post glaciale della valle fluviale e rientra in un sistema con thalweg fortemente incisi e versanti modellati, da monte a valle, nei depositi marini e di transizione mio-plio pleistocenici, talora con conservazione di relitti delle alluvioni terrazzate di età pleistocenica. In sintesi, l incisione dei corsi d acqua principali e secondari post 0,12 milioni di anni ha determinato l abbassamento dei fondovalle, esponendo lungo i fianchi vallivi le formazioni di ambiente marino e di transizione e isolando lungo di essi i terrazzi alluvionali legati alla fase antica di evoluzione fluviale del territorio (circa 0,4-0,5 milioni di anni fa), già sollevati e basculati dall evoluzione tettonica. Nel fondovalle si sono quindi depositate le alluvioni pleisto-oloceniche, normalmente organizzate in due o più sistemi di terrazzi almeno parzialmente incastrati o sospesi, che costituiscono fasce sub pianeggianti allungate da monte a valle, che costituiscono che la grande conoide pleisto-olocenica del Fiume Taro, con apice a monte di Fornovo. Le unità sedimentarie alluvionali depositate dal Pleistocene superiore costituiscono un sistema di terrazzi alluvionali, in cui i depositi più recenti si sovrappongono con contatto erosivo solo marginalmente a quelli più antichi e più diffusamente alle «Argille Azzurre» (FAA) plioceniche, sviluppando la loro superficie deposizionale su quote progressivamente (1) «Subsintema di Ravenna» (AES8). Ghiaie sabbiose, sabbie e limi stratificati con copertura discontinua di limi argillosi. Il profilo di alterazione varia da qualche decina di centimetri fino a 1 m ed è di tipo A/Bw/Bk(C). Il tetto dell unità è rappresentato dalla superficie deposizionale, per gran parte relitta, corrispondente al piano topografico, mentre il contatto di base è discordante sulle unità più antiche. Lo spessore massimo dell unità è inferiore a 20 m. Età: Pleistocene superiore-olocene. (2) «Argille Azzurre» (FAA). Peliti marnose, grigio-azzurre massive a frattura concoide, in genere a stratificazione poco evidente, con rari livelli sabbioso-siltosi per lo più concentrati nella porzione basale della formazione e rari livelli siltosi in quella superiore. Frequenti microfossili (foraminiferi planctonici) e macrofossili (lamellibranchi, gasteropodi, pteropodi, eccezionalmente resti di mammiferi sia marini che terrestri). Abbondanti anche resti di frammenti vegetali lignitizzati e livelli ad intensa bioturbazione. Depositi distali di piattaforma e di bacino. Contatto netto su «Formazione a Colombacci» (FCO) e «Formazione di Vernasca» (SVN), quando presente. Spessore massimo 800 m. Età: Pliocene inferiore-medio.

12 8 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico inferiori. Dopo la deposizione del «Subsintema di Villa Verucchio» (AES7) del Pleistocene superiore, rappresentato localmente dalla sola «Unità di Vignola» (AES7b), una successiva fase di erosione fluviale ha abbassato il fondovalle e da anni fa ha depositato a quota inferiore le alluvioni che costituiscono il «Subsintema di Ravenna» (AES8), a sua volta costituto da due cicli intervallati da una fase erosiva, quello che ha portato alla formazione dell «Unità Idice» (AES8b) e il successivo, dal IV-VII Sec. d.c., che ha portato alla formazione dell «Unità di Modena» (AES8a), la cui superficie si sviluppa a una quota inferiore di una decina di metri. Il Fiume Taro ha quindi sviluppato in asse al fondovalle, alcuni metri più in basso, l attuale alveo ghiaioso a canali intrecciati, sede del «Deposito alluvionale in evoluzione» (b1). Nell ambito dei depositi del «Subsintema di Ravenna» (AES8) del Pleistocene superiore-olocene, quelli olocenici dell «Unità di Modena» (AES8a), su cui è ubicato il sito, costituiscono un ampio terrazzo laterale all alveo attuale, che tende ad allargarsi verso valle, ed è affiancato sul lato del versante dal terrazzo pleisto-olocenico dell «Unità Idice» (AES8b), anch esso in allargamento verso valle. Per quanto riguarda la dinamica morfologica, i processi morfodinamici influiscono ordinariamente sulle trasformazioni a breve-medio termine dell alveo e potenzialmente su una stretta fascia ad esso adiacente della superficie terrazzata inferiore AES8a. Il resto della superficie terrazzata è invece fossile, non soggetta a possibilità di trasformazioni naturali nel medio-lungo termine. In questo scenario, il modello interpretativo dello stato di pericolosità geomorfologica del territorio, legato all azione di processi morfodinamici e/o alla presenza di determinati tipi di depositi potenzialmente suscettibili di evoluzione a breve-medio termine, è individuato dalla Tav. C2 Carta del Dissesto alla scala 1: del P.T.C.P. (Variante specifica di aggiornamento , approvata con Delibera di C.P. 19 ottobre 2015, n 57), prodotta in stralcio in Figura 2. Nel modello interpretativo espresso dalla Carta del Dissesto l intera copertura alluvionale sopra descritta rientra nelle Aree a pericolosità geomorfologica moderata, normate dall art. 22 bis del Titolo IV delle N.T.A. A tale proposito, si rileva che il sito, a morfologia pianeggiante, non è soggetto direttamente né indirettamente a processi di dissesto di versante ed è in sicurezza nei confronti dell influenza sia diretta (esondazione con erosione e/o accumuli alluvionali) che indiretta (erosione di sponda) dei processi fluviali. Ai sensi delle prescrizioni di cui all Art. 22 bis del Titolo IV delle Norme Tecniche di Attuazione del P.T.C.P., si esclude che il sito sia soggetto a pericolosità idraulica, a dissesti o che possa essere coinvolto nella neoformazione di processi di instabilità geomorfologica. Pertanto l opera in progetto è compatibile con le condizioni di dissesto esistenti o potenziali e può essere realizzata nella sicurezza dell esercizio delle funzioni per cui è destinata.

13 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 9 Scala 1: m Sito di realizzazione del nuovo manufatto sghiaiatore. Figura 2. Inquadramento morfodinamico, da: Tav. C2 Carta del Dissesto alla scala 1: del P.T.C.P., Sezione n S. Andrea Bagni (Variante specifica di aggiornamento , adottata con Del di C.P. 19 ottobre 2015, n 57).

14 10 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 2.3. Valutazioni idrogeologiche Idrostratigrafia In riferimento al modello concettuale adottato a scala regionale (Regione Emilia-Romagna, E.N.I.-A.G.I.P., 1998 Riserve idriche sotterranee della Regione Emilia-Romagna, a cura di G. Di Dio, S.EL.CA., Firenze), che riconosce nella Pianura Parmense la sovrapposizione di n 3 Unità Idrostratigrafico-Sequenziali di rango superiore, costituite dai Gruppi Acquiferi, a loro volta suddivisi in Unità di rango inferiore, denominate Complessi Acquiferi, coincidenti con altrettante Sequenze Deposizionali Elementari, l edificio sedimentario alluvionale di età quaternaria descritto nel 2.1. è riferibile al Gruppo Acquifero A, corrispondente al «Sintema emiliano-romagnolo superiore» (AES) del Pleistocene medio-olocene, direttamente sostenuto dalle «Argille Azzurre» (FAA) che, per la permeabilità bassa, ne rappresentano l acquitardo basale. Il Gruppo Acquifero A è ulteriormente suddivisibile in n 5 Complessi Acquiferi, coincidenti con altrettante Sequenze Deposizionali Elementari, identificati dall alto con le sigle da A0 ad A4, in cui la circolazione idrica è legata alla disposizione dei corpi permeabili ghiaioso-sabbiosi, separati da cicli sedimentari fini lateralmente e verticalmente continui. I depositi alluvionali del «Subsintema di Ravenna: Unità Modena» (AES8a) descritti nel 2.1., con potenza locale di ordine <10 m sulle «Argille Azzurre» (cioè, l acquitardo basale), sono riferibili al solo Complesso Acquifero A0. Questa coltre alluvionale veicola quindi una falda circolante nei corpi permeabili ghiaioso-sabbiosi, delimitata a letto dall acquitardo basale e alimentata dalle acque di ruscellamento superficiale che si infiltrano al piede del versante vallivo e dalle infiltrazioni dal subalveo del Taro nella parte apicale della conoide Piezometria Per quanto riguarda la piezometria, i dati disponibili in ambito locale sono scarsi e non sistematici, ma concordi nell indicare una soggiacenza della piezometrica di diversi metri rispetto al piano campagna. In relazione al sistema acquifero identificabile nella zona (cfr ) la piezometria è condizionata dal regime di falda nel Complesso Acquifero A0, alimentata dalle acque provenienti dal versante vallivo e dalla parte apicale della conoide e drenata dai sistemi terrazzati che si sviluppano a quota inferiore verso l asse vallivo. In queste condizioni, si ritiene che possa essere considerata in sicurezza una soggiacenza minima (cioè nelle condizioni di massima alimentazione della falda) non inferiore a 3 m dalla superficie topografica.

15 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico INDAGINI IN SITO In questa sezione il modello geologico-stratigrafico della zona, come risulta dalle cartografie ufficiali e dai dati pregressi (cfr. Capitolo 2.; Figura 1; Tavola 2), viene discusso alla luce dei dati specifici derivanti dalle indagini in sito, consistenti in: 1) n 1 trincea esplorativa con escavatrice idraulica, eseguita il 19 luglio 2018, descritto nel 3.1.; 2) n 1 Prova sismica H.V.S.R. (Horizontal to Vertical Spectral Ratio, Metodo di Nakamura), eseguita il 18 luglio 2018, descritta nel Trincea esplorativa Il 19 luglio 2018 è stata scavata trincea (di seguito S.1) mediante escavatrice idraulica nelle immediate adiacenze del sito di realizzazione dell opera, come da ubicazione rappresentata su base Carta Tecnica Regionale portata alla scala 1:2.000 in Tavola 2. La trincea, allungata da ENE a OSO, ha raggiunto la profondità di 4,50 m dalla superficie, con lo scopo di osservare direttamente le caratteristiche tessiturali del terreno di scavo e di fondazione e di compiere misure speditive (con scissometro e pocket penetrometro) su di esso, nonché di osservarne le contingenti caratteristiche idrogeologiche. La Tabella 3.I illustra la situazione litostratigrafica riscontrata; nelle Figure 3, 4, 5, 6 e 7 sono prodotte le immagini fotografiche dei terreni/depositi osservati: In superficie è presente un consistente strato di terreno rimaneggiato, come è ovvio essendo l area interna all impianto di depurazione e interessata dal passaggio di sottoservizi (il tubo acquedottistico in servizio a circa 0,5-0,6 m di profondità e un secondo tubo acquedottistico fuori servizio a circa 1 m di profondità). Ne consegue che le differenze riscontrabili fino a circa 2 m di profondità tra i fronti ENE e OSO della trincea (su una distanza di circa 3 m) sembrano imputabili più al rimaneggiamento antropico per scavo e successivo riempimento che a fattori naturali: se appare logico che il terreno argilloso-limoso caotico dell orizzonte b che contiene le tubature sopra citate (cfr. Figure 3, 4 e 5), ben correlabile tra i due fronti della trincea, derivi dal rimaneggiamento della coltre fine naturale del terrazzo, lo strato di sabbia relativamente selezionata c individuato sul fronte OSO (cfr. Figure 4 e 6) sembra più imputabile a un riporto che a terreno naturale rimaneggiato (alla stessa quota, sul fronte ESE, sono già presenti le ghiaie alluvionali (cfr. Figura 3). Il sottosuolo naturale non rimaneggiato inizia sicuramente con le ghiaie alluvionali d: si tratta di un deposito costituito da ghiaie eterometriche poco selezionate (ø medio <10 cm, con over-size non infrequenti) in matrice sabbioso-limosa, grano-sostenuto (cfr. Figure 3, 4 e 7).

16 12 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Tabella 3.I - Schema stratigrafico della trincea con escavatrice S.1. LITOSTRATIMETRIA OSSERVATA ENE Successione Profondità base Potenza S.1 prof. 4,50 m OSO Profondità base Potenza Successione Descrizione INTERPRETAZIONE STRATIGRAFICA m m m m a 0,3 0,3 0,3 0,3 a a Terreno vegetale di colore marrone chiaro. b 1,00 0,70 1,10 0,80 b b Terreno argilloso-limoso di colore grigio chiaro con concrezioni carbonatiche disperse e resti di apparati radicali di vegetazione erbacea, a giacitura caotica (Figure 3, 4 e 5). Terreno rimaneggiato o di riporto. 1,90 0,80 c c Terreno sabbioso relativamente selezionato di colore grigio, con resti di apparati radicali di vegetazione erbacea (Figure 4 e 6). d >3,50 >2,50 d d Deposito costituito da ghiaie eterometriche poco selezionate (ø medio <10 cm, con over-size non infrequenti) in matrice sabbioso-limosa, grano-sostenuto (Figure 3, 4 e 7). AES8a «Unità di Modena» (Olocene: post IV-VII Sec. d.c.) >4,50 >4, Prova sismica H.V.S.R. (Figura 8; Allegato 1; Tavola 2) Nel sito, come da ubicazione rappresentata su base Carta Tecnica Regionale portata alla scala 1:2.000 in Tavola 2, il 18 luglio 2018 è stata condotta una prova sismica passiva H.V.S.R. (Horizontal to Vertical Spectral Ratio, Metodo di Nakamura), per individuare le frequenze caratteristiche di risonanza di sito. Esse sono correlabili ai cambi litologici e/o granulometrici nel sottosuolo. L utilizzo di algoritmi di calcolo finalizzati a una modellazione sintetica delle spettro H/V, permette di correlare ogni picco spettrale con le discontinuità presenti nel sottosuolo (per esempio i cambi litologici o granulometrici). I dati che si possono ricavare sono spessori, profondità e velocità di propagazione delle onde di taglio all interno del sismo-strato individuato. Tramite l elaborazione di modi superiori e l analisi dell andamento delle tre componenti del moto, è possibile distinguere i picchi di origine naturale da quelli generati dai modi superiori o da artefatti, al fine di garantire una corretta interpretazione dello spettro sismico registrato. In pratica, la tecnica dei rapporti spettrali H.S.V.R. consente di valutare:

17 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 13 b b d c d Figura 3. Sezione del terreno sul lato ENE della trincea: si osserva la diretta sovrapposizione dell orizzonte rimaneggiato b (alla cui base decorre il tubo acquedottistico in disuso) al deposito ghiaioso naturale d. Figura 4. Sezione del terreno sul lato OSO della trincea: tra il terreno rimaneggiato b (alla cui base decorre il tubo acquedottistico in disuso) e il deposito ghiaioso naturale d è interposto l orizzonte sabbioso c. La frequenza propria di risonanza di sito, quale parametro fondamentale degli studi di microzonazione sismica per una corretta progettazione di edifici antisismici. Un modello sismo-stratigrafico di massima del sottosuolo, derivato dallo spettro sismico. L indagine è stata effettuata mediante sensore PASI Gemini-2 per la misura ad alta risoluzione del microtremore sismico, finalizzata all elaborazione degli spettri di base e all analisi H.V.S.R. del sottosuolo. L acquisizione dei dati è stata effettuata con un campionamento da 5 millisecondi (frequenza 200 Hz) simultaneo su tre canali, per la durata di 20 minuti ( campioni per ogni canale). I dati sono stati interpretati con software Eliosfot WinMASW 6-0 Professional. I dati della prova e la loro interpretazione sono riportati per esteso in Allegato 1. Per la loro interpretazione in termini di Categoria di sottosuolo per la caratterizzazione sismica del sito si rimanda al Capitolo 6 Caratterizzazione sismica. In Figura 8 è illustrato graficamente il profilo sismo-stratigrafico del sottosuolo derivato dallo spettro sismico, ottenuto suddividendo il sottosuolo in strati di spessore h i caratterizzati da una velocità equivalente delle onde di taglio omogenea (Vs i ). Nella Tabella 3.II se ne riporta l interpretazione,

18 14 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico b c Figura 5. Fronte OSO della trincea: il terreno rimaneggiato argilloso-limoso di colore grigio chiaro con concrezioni carbonatiche disperse e resti di apparati radicali di vegetazione erbacea, a giacitura caotica, dell orizzonte b. Figura 6. Fronte OSO della trincea: il terreno sabbioso relativamente selezionato di colore grigio, con resti di apparati radicali di vegetazione erbacea dell orizzonte c, probabilmente di riporto. in termini di ricostruzione del modello litostratigrafico locale. Prescindendo dalla valutazione minuta degli spessori, che presenta un margine di imprecisione, l interpretazione di questi dati in termini di profilo stratigrafico deriva dal confronto con la situazione geologica della zona (cfr. Capitolo 2., 2.1.; Capitolo 3., 3.1.; Figura 1; Tavola 2): Dalla superficie, per uno spessore di circa 3 m, i valori della velocità di propagazione delle onde sismiche di taglio (VS= m/s) individuano un terreno poco addensato da mettere in relazione con lo strato rimaneggiato e/o di riporto e, forse, con il tetto dei depositi naturali. Da circa 3 m a circa 6 m di profondità la velocità delle onde sismiche di taglio si incrementa, dapprima a VS=484 m/s fino a 4 m, quindi a VS=597 m/s fino a 6 m, per la presenza delle ghiaie alluvionali in natura. Da circa 6 m di profondità fino a 30 m la velocità delle onde sismiche di taglio si incrementa ulteriormente con il passaggio al substrato pelitico-marnoso delle «Argille Azzurre» plioceniche (FAA), con un primo strato di circa 5 m con VS=635 m/s allentato dai processi di alterazione dalla superficie, per passare poi a una velocità costante VS=673 m/s.

19 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 15 Figura 7. Il cumulo della ghiaia in natura estratta dalla trincea (orizzonte d). Tabella 3.II - Stratigrafia sismica del sito, ottenuta con l interpretazione della prova H.V.S.R. Stratigrafia sismica CORRELAZIONI (cfr. 2.1.) Profondità Potenza VS m dal p.c. m m/s da a 0,00 1,41 1, ,41 3,12 1, ,12 4,16 1, ,16 5,86 1, INTERPRETAZIONE LITOSTRATIMETRICA Terreno eterometrico poco addensato, caotico. Depositi alluvionali con tessitura formata da ghiaie eterometriche in matrice sabbioso-limosa. STRATIGRAFIA Terreno rimaneggiato/riporto AES8a «Unità di Modena» (Olocene: post IV-VII Sec. d.c.) 5,86 10,79 4, Orizzonte allentato dai processi di alterazione. FAA «Argille Azzurre» (Pliocene inferiore-medio) 10,79 30,00 19, Peliti marnose massive.

20 16 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Profilo onde Vs - Località: Fornovo Taro (PR) - Data: Misfit Vp valuem/ p m 10 Depth (m) Vs (m/s) Figura 8. Modello del sottosuolo ricavato dall interpretazione della prova H.V.S.R.

21 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico MODELLO GEOLOGICO In questo paragrafo l inquadramento geologico-stratigrafico della zona, come risulta dalle cartografie ufficiali e dai dati pregressi (cfr. Capitolo 2..; Figura 1; Tavola 2), viene discusso alla luce dei dati specifici derivanti dalle indagini in sito (cfr. Capitolo 3.) per delinearne il modello geologico. La correlazione dei dati acquisiti delinea per il sito un modello geologico caratterizzato dalla presenza di un ciclo alluvionale ghiaioso-sabbioso olocenico con copertura a granulometria fine e media in gran parte, se non totalmente, di rimaneggiamento antropico o di riporto, che ricopre con uno spessore di almeno 5 m il substrato pliocenico costituito da peliti marnose, continue nel sottosuolo per oltre 30 m di profondità: [0] Terre di copertura costituite da: [0.a] Terreno vegetale, riscontrato fino a 0,30 m di profondità nella trincea; considerando la scala areale dell intervento, probabilmente il terreno vegetale passa a materiali eterogenei di riporto in direzione della viabilità interna del depuratore e degli impianti esistenti. [0.b] Terreno argilloso-limoso grigio chiaro con concrezioni carbonatiche e resti di apparati radicali di vegetazione erbosa, a giacitura caotica; nella trincea è stato osservato fino alla profondità di 1,00-1,10 m e deriva dal rimaneggiamento antropico della coltre fine naturale di chiusura del ciclo alluvionale, riutilizzata per il riempimento degli scavi; alla scala areale dell intervento non si esclude il passaggio laterale a terreno fine naturale (che presenta comunque migliori caratteristiche fisiche e di resistenza meccanica). [0.c] Terreno sabbioso relativamente selezionato chiaro, con resti di apparati radicali di vegetazione erbosa; nella trincea è stato osservato solo sul fronte OSO per uno spessore di circa 0,80 m, interposto tra il terreno rimaneggiato argilloso-limoso [0.b] e il ciclo ghiaioso [1], e costituisce probabilmente il riempimento antropico di uno scavo pregresso per la posa di sottoservizi. [1] Un ciclo alluvionale riconducibile al «Subsintema di Ravenna: Unità di Modena» (AE- S8a) dell Olocene: post IV-VII Sec. d.c.), costituito da un deposito grano-sostenuto di ghiaie eterometriche poco selezionate (ø medio <10 cm, con over-size non infrequenti) in matrice sabbioso-limosa; alla profondità massima di scavo (4,50 m dal piano di campagna) non è stata raggiunta la base: dai dati bibliografici (stratigrafie di pozzi idrici della zona) e dal profilo sismo-stratigrafico (cfr. Capitolo 3., 3.2.; Tabella 3.II; Figura 8), se ne presume una profondità di almeno 5-6 m. [2] «Argille Azzurre» (FAA) del Pliocene inferiore-medio: peliti marnose strutturalmente ordinate, stratificate, in cui si verifica un progressivo e rapido incremento della resistenza meccanica con la profondità, parallelamente all attenuazione dei processi di alterazione dalla superficie e all incremento della pressione litostatica. Nel sottosuolo, nella contingenza dello scavo (19 luglio 2018) non è stata osservata alcuna circolazione idrogeologica. La Tabella 4.I. illustra in sintesi il modello stratigrafico e litostratimetrico-tessiturale sopra descritto. Il modello geologico del sottosuolo, così delineato, deve essere arealmente verificato e validato in fase esecutiva dei lavori.

22 18 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Tabella 4.I - Modello geologico del sito, ricostruito sulla base dei dati delle indagini in sito, inquadrati nel modello geologico-stratigrafico della zona (altezze non in scala). GEOLOGICHE UNITÀ LITOTECNICHE Trincea S.1 Profondità base Potenza Profondità base H.V.S.R. Potenza m m m m Vs m/s BASE DATI Strato antropico Materiali eterometrici ed eterogenei rimaneggiati e/o di riporto; residui di terreno naturale fine. [0] Terre di copertura: [0.a] terreno vegetale e materiali eterogenei (spessore circa 0,30 m); [0.b] terreno argilloso-limoso con concrezioni carbonatiche, caotico; [0.c] lente sabbiosa a 1,10-1,90 m sul lato OSO della trincea; forse residui dell originaria coltre fine di chiusura del ciclo alluvionale. 2,00 2,00 1,41 1,41 1, Successione neognico-quaternaria Successione alluvionale Sedimenti marini AES8a «Unità di Modena» (Olocene: post IV-VII Sec. d.c.) FAA «Argille Azzurre» (Pliocene inferiore-medio) [1] [2] Ciclo ghiaioso Peliti marnose Deposito grano-sostenuto di ghiaie eterometriche poco selezionate (ø medio <10 cm, con over-size non infrequenti) in matrice sabbioso-limosa. Peliti marnose strutturalmente ordinate, stratificate, allentate al tetto dai processi di alterazione su un fronte spesso alcuni metri, in cui si verifica un progressivo e rapido incremento della resistenza meccanica con la profondità, parallelamente all attenuazione dei processi di alterazione dalla superficie e all incremento della pressione litostatica. >4,50 >2,50 >30,00 10,79 5,86 4,16 3,12 >19,21 4,93 1,70 1, Scavi Ricostruzioni geologiche Prova H.V.S.R.

23 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico MODELLO GEOTECNICO 5.1. Base dati, limiti e approssimazioni Il modello geologico del sito è relativamente semplice, essendo descritto dalla sovrapposizione di un ciclo alluvionale ai sedimenti pelitico-marnosi di ambiente marino, ma è condizionato da due fattori: 1) la presenza di una coltre di copertura fine e media eterogenea e con potenza irregolare entro i primi 2 m dalla superficie, in gran parte di rimaneggiamento antropico, e 2) la profondità del passaggio tra le ghiaie alluvionali e il substrato marino, che potrebbe essere collocata a 5-6 m, quindi poco al di sotto la quota di fondazione del manufatto. In queste condizioni, la caratterizzazione geotecnica delle Unità Litotecniche individuate nel sottosuolo deriva: dall osservazione diretta e da misure speditive per i terreni/depositi alluvionali esposti nella sezione di scavo e dalla bibliografia per il substrato marino. Data l eterogeneità riscontrata già alla scala della trincea esplorativa, non si ritiene utile una caratterizzazione puntuale delle diverse sub-unità della coltre di copertura fine e media, quanto piuttosto individuare in essa valori caratteristici dei parametri geotecnici che garantiscano la sicurezza degli scavi, basati sull osservazione dei terreni rimaneggiati e di riporto, perciò con caratteristiche fisiche e resistenze meccaniche sicuramente inferiori ai terreni naturali a cui possono passare lateralmente alla scala areale dell intervento. Per quanto riguarda le «Argille Azzurre» plioceniche (FAA) che costituiscono il substrato marino della successione alluvionale, nelle condizioni riscontrate di sviluppo su area pianeggiante, non esposizione diretta agli agenti esogeni e moderata alterazione al tetto, si ritiene legittimo fare riferimento ai numerosi ed omogenei dati geotecnici disponibili per la valle pedecollinare del Fiume Taro, ottenuti soprattutto da prove dinamiche Modello geotecnico Nella Tabella 5.I, nei limiti e nelle approssimazioni di cui al precedente 5.1., sono riportati i valori caratteristici (ove previsti: Nk) dei principali parametri geotecnici del terreno mobilitati dagli interventi di scavo e dall azione del manufatto. Il profilo geotecnico del terreno, così delineato, deve essere puntualmente verificato e validato in fase esecutiva dei lavori.

24 20 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Tabella 5.I - Modello geotecnico del sito (altezze non in scala). GEOLOGICHE UNITÀ LITOTECNICHE Profondità base m Potenza m Densità relativa PARAMETRI GEOTECNICI Angolo di resistenza al taglio Resistenza non drenata Modulo di deformazione drenato Coefficiente di spinta a riposo Coefficiente di reazione del terreno Peso unità di volume naturale Dr f,k Cu,k E K0 K g,k % mpa mpa - kn/dm 3 kn/dm 3 Strato antropico Materiali eterometrici ed eterogenei rimaneggiati e/o di riporto; residui di terreno naturale fine. [0] Terre di copertura: [0.a] terreno vegetale e materiali eterogenei (spessore circa 0,30 m); [0.b] terreno argilloso-limoso con concrezioni carbonatiche, caotico; [0.c] lente sabbiosa a 1,10-1,90 m sul lato OSO della trincea; forse residui dell originaria coltre fine di chiusura del ciclo alluvionale. 2,00 2, , ,470-1,6 Successione neognico-quaternaria Successione alluvionale Sedimenti marini AES8a «Unità di Modena» (Olocene: post IV-VII Sec. d.c.) FAA «Argille Azzurre» (Pliocene inferiore-medio) [1] [2] Ciclo ghiaioso Peliti marnose Deposito grano-sostenuto di ghiaie eterometriche poco selezionate (ø medio <10 cm, con over-size non infrequenti) in matrice sabbioso-limosa. Peliti marnose strutturalmente ordinate, stratificate, allentate al tetto dai processi di alterazione su un fronte spesso alcuni metri, in cui si verifica un progressivo e rapido incremento della resistenza meccanica con la profondità, parallelamente all attenuazione dei processi di alterazione dalla superficie e all incremento della pressione litostatica. 5 6 >30,00 3,00 24, , ,328 0, ,8 1,9

25 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico CARATTERIZZAZIONE SISMICA 6.1. Classificazione sismica Il Comune di Fornovo di Taro (PR) è inserito nella Zona 3 (bassa sismicità) ai sensi dell Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n 3274/2003 (Allegato B della Delibera di Giunta Regionale dell Emilia-Romagna, Progr. n 1677/2005) Pericolosità sismica di base (Figure 9 e 10) Come elemento di riferimento per la determinazione delle azioni sismiche di progetto, in Tabella 6.2.I sono riportati i dati di base che identificano la pericolosità sismica in condizioni ideali di sito di riferimento rigido con superficie topografica orizzontale, forniti in termini di valore di accelerazione orizzontale massima del terreno (ag) e dei parametri: valore massimo del fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione orizzontale (F0) e periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro in accelerazione orizzontale (Tc*), per periodi di ritorno Tr di riferimento. Tali valori derivano dagli studi condotti a livello nazionale in funzione dei valori definiti nei nodi del reticolo di riferimento ID 15603, 15604, e che contengono il sito, al quale sono state assegnate le coordinate WGS 84-UTM fuso 32 Nord: 44, di Latitudine Nord e 10, di Longitudine Est (Allegato B alle Norme Tecniche per le Costruzioni, D.M. 14 gennaio 2008), elaborati tramite il programma Spettri NTC Ver Tabella 6.2.I - Valori dei parametri ag, F0 e Tc* per periodi di ritorno Tr di riferimento. Tr ag F0 Tc* [anni] [g] [ ] [s] 30 0,052 2,453 0, ,065 2,470 0, ,076 2,466 0, ,087 2,465 0, ,099 2,465 0, ,115 2,471 0, ,157 2,482 0, ,197 2,498 0, ,257 2,538 0,304 In Figura 9 e in Figura 10 sono riportati rispettivamente i grafici della variabilità dei parametri con il periodo di ritorno Tr e gli spettri di risposta elastici.

26 22 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Valori dei parametri a g, F o, T C * : variabilità col periodo di ritorno T R a g [g] 0,30 0, , , , , , T R [anni] F o [-] 2,55 2,54 2, ,52 2,51 2,50 2, ,48 2, , ,45 2, T R [anni] T * C [s] 0,35 0,30 0,25 0, ,15 0,10 0,05 0, T R [anni] Figura 9. Variabilità dei parametri che identificano la pericolosità sismica in condizioni ideali di sito di riferimento rigido con superficie topografica orizzontale, per periodi di ritorno Tr di riferimento.

27 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 23 Elaborazioni effettuate con "Spettri NTC ver.1.0.2" Spettri di risposta elastici per i periodi di ritorno T R di riferimento S e [g] 0,8 30 anni 50 anni 0,7 72 anni 101 anni 140 anni 0,6 201 anni 475 anni 0,5 975 anni 2475 anni 0,4 0,3 0,2 0, ,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 T NOTA: Con linea continua si rappresentano gli spettri di Normativa, con linea tratteggiata gli spettri del progetto S1- INGV da cui sono derivati. Figura 10. Spettri di risposta elastici in condizioni ideali di sito di riferimento rigido con superficie topografica orizzontale, per periodi di ritorno Tr di riferimento.

28 24 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico 6.3. Categoria di sottosuolo (Allegato 1; Tavola 2) La categoria di sottosuolo del sito è stata determinata mediante la valutazione della velocità di propagazione delle onde sismiche, ottenuta dalla prova sismica passiva H.V.S.R. (Horizontal to Vertical Spectral Ratio, Metodo di Nakamura) eseguita nel sito (cfr. Capitolo 3., 3.2.; Tavola 2). I valori di VS (velocità di propagazione delle onde sismiche di taglio) sono ottenuti quindi da una specifica prova. La classificazione del sottosuolo viene effettuata in base alle condizioni stratigrafiche e ai valori della velocità equivalente di propagazione delle onde di taglio, VS,eq (in m/s), definita dall espressione: zione delle onde di taglio, V (in m/s), definita dall espressione: H VS,eq N hi V i 1 S,i con: h i V S,i N H spessore dell i-esimo strato; velocità delle onde di taglio nell i-esimo strato; numero di strati; profondità del substrato, definito come quella formazione costituita da roccia o terreno molto rigido, caratterizzata da VS non inferiore a 800 m/s. Per depositi con profondità H del substrato (bedrock sismico, con Vs 800 m/s) superiore a 30 m (come nel caso specifico), la velocità equivalente delle onde di taglio VS,eq è definita dal parametro VS,30, ottenuto ponendo H=30 m nella precedente espressione e considerando le proprietà degli strati di terreno fino a tale profondità. I dati di prova e la loro interpretazione sono riportati per esteso in Allegato 1. Nella seguente Tabella 6.3.I ne sono riassunti i risultati in termini di modello sismo-stratigrafico derivato dallo spettro sismico e di velocità media delle onde sismiche di taglio in uno spessore di terreno pari a 30 m Tabella 6.3.I - Stratigrafia sismica del sito e calcolo della Vs,30. Località Strato 1 Strato 2 Strato 3 Strato 4 Strato 5 Strato 6 Vs30 Profondità strati dalla superficie Spessori singoli strati m Vs m Vs m Vs m Vs m Vs m Vs m/s m m Depuratore Fornovo Taro (PR) data: 18 luglio Vs Vs Vs Vs Vs Vs30 = 598 m/s - Tipo B Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti, caratterizzati da un miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di velocità equivalente compresi tra 360 m/s e 800 m/s. Nello specifico, con VS,30,=598 m/s (cioè una velocità equivalente compresa tra 360 m/s e 800 m/s) ed essendo verificato il miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità, il terreno è classificato nella Categoria B: rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti, caratterizzati da un miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di velocità equivalente compresi tra 360 m/s e 800 m/s (cfr. Tab. 3.2.II N.T.C. D.M. 17 gennaio 2018).

29 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Categoria topografica Il sito rientra nella Categoria topografica T1: Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i 15 (Tabella 3.2.IV delle Norme Tecniche per le Costruzioni di cui al D.M. 14 gennaio 2008) Stabilità nei confronti della liquefazione Il fenomeno della liquefazione dei terreni soggetti a vibrazioni sismiche è legato alla presenza simultanea di fattori predisponenti (suscettibilità dei terreni, quale la presenza di strati estesi o lenti spesse di sabbie e/o sabbie limose sciolte, a granulometria uniforme, normalmente consolidate e sature, entro i m di profondità; presenza di falda in prossimità della superficie topografica) e scatenanti (caratteristiche dei terremoti attesi, quali sismi con magnitudo M 5). Nell area in esame ricorrono le caratteristiche dei sismi attesi, ma non quelle granulometriche (strati estesi o lenti spesse di sabbie e/o sabbie limose sciolte entro i m di profondità) e idrogeologiche. Ne consegue che, in relazione alle caratteristiche granulometriche-tessiturali dei depositi, non sussistono rischi di liquefazione dei terreni per scuotimento sismico.

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31 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico ASPETTI DI CARATTERE GEOLOGICO-TECNICO DELL INTERVENTO 7.1. Impostazione dei problemi Il progetto esecutivo dei lavori per la realizzazione di un nuovo pozzetto sghiaiatore al depuratore delle acque reflue di Fornovo di Taro, sito in Riccò (Tavola 1), prevede la costruzione di due pozzetti sulla linea di arrivo (uno di derivazione con due paratoie e un tratto di tubazione DN 630, uno di immissione) e una camera di raccolta ghiaia interrata con volume di circa 5,6 m 3 ; il manufatto sghiaiatore, in calcestruzzo di cemento armato gettato in opera, sarà dotato di una rampa di accesso per l escavatore addetto al recupero della ghiaia depositata. Nel quadro dei modelli geologico (cfr. Capitolo 4.), e geotecnico del sito (cfr. Capitolo 5.), la realizzazione dell opera comporta le seguenti interferenze con l ambiente geologico: La gestione degli scavi. Il comportamento del complesso fondazioni-terreno. Il regime della falda acquifera Gestione degli scavi Questo aspetto riguarda gli scavi necessari per la realizzazione della camera di raccolta ghiaia che raggiungeranno circa 5 m di profondità, interessando quindi la coltre di copertura fine e media eterogenea e con potenza irregolare, riscontrata in fase di indagine entro i primi 2 m dalla superficie (Unità Litotecnica [0] in Capitolo 4., Tabella 4.I; Capitolo 5., Tabella 5.I) e le sottostanti alluvioni ghiaiose (U.L. [1], ibidem). Dal momento che la realizzazione dell opera prevede la presenza di operatori all interno dello scavo, in funzione delle caratteristiche fisico-meccaniche dei terreni esposti (cfr. Capitolo 5.) dovranno essere adottate tutte le misure necessarie per la sicurezza (adeguati angoli di scarpa, eventuali opere di sostegno provvisorio, ecc.), anche in considerazione dell eventuale contingenza di precipitazioni meteoriche in fase operativa. I lavori devono essere eseguiti in periodi non piovosi, avendo cura di non lasciare a lungo gli scavi aperti, provvedere ad allontanarne le acque ruscellanti o stagnanti in ogni fase, evitando l accumulo d acqua sul fondo e il ristagno in superficie dopo i reinterri. I materiali di risulta, stoccati temporaneamente nell area adiacente, ove e per le quantità non riutilizzate nel breve termine per i reinterri, dovranno essere smaltita a termini di legge Comportamento del complesso fondazioni-terreno L opera, essendo completamente interrata, non modifica in senso peggiorativo lo stato tensionale del sottosuolo. Nelle condizioni evidenziate e descritte nei capitoli precedenti, il terreno di fondazione è costituito dalle alluvioni ghiaiose (Unità Litotecnica [1] in Capitolo 4., Tabella 4.I; Capitolo 5., Tabella 5.I), che potrebbero costituire però uno strato residuo di ordine metrico sul substrato marino (U.L. [2], ibidem), che potrebbe quindi influire sul comportamento del complesso fondazioni-terreno.

32 28 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico I limiti entro cui possono essere dimensionate le tipologie fondali sono dettati dal confronto della resistenza del sistema geotecnico, che discende dal modello geotecnico di cui al Capitolo 5., Tabella 5.I, con le azioni esercitate sul terreno dalla struttura, in termini di verifiche nei confronti degli Stati Limite Ultimi (SLU) e degli Stati Limite di Esercizio (SLE), sia in condizioni statiche che in condizioni sismiche. Questi aspetti devono essere approfonditi nella «Relazione geotecnica», ai sensi delle Norme Tecniche per le Costruzioni di cui al D.M. 17 gennaio Regime della falda acquifera In merito alle interferenze dell opera con la falda acquifera, essendo in ambito locale scarsi e non sistematici i dati sul suo regime, ma concordi nell indicare una soggiacenza della piezometrica di diversi metri rispetto al piano campagna (cfr. Capitolo 2., 2.3.), si ritiene che possa essere considerata in sicurezza una soggiacenza minima (cioè nelle condizioni di massima alimentazione della falda) non inferiore a 3 m dalla superficie topografica.

33 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico SINTESI - CONCLUSIONI Vengono di seguito riportati, in sintesi, i principali risultati dello studio geologico-sismico conforme alle Norme Tecniche per le Costruzioni D.M. 17 gennaio 2018 a supporto del progetto esecutivo dei lavori per la realizzazione di un nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore delle acque reflue di Fornovo di Taro (PR), sito in Riccò (Tavola 1): Inquadramento geologico (Capitolo 2., 2.1.; Figura 1; Tavola 2). Il sito, nel sistema di fondovalle pedecollinare del Fiume Taro alla transizione tra il margine appenninico emiliano e l Alta Pianura alluvionale, ricade sui depositi alluvionali terrazzati dell «Unità di Modena» (AES8a) dell Olocene: post IV-VII Sec. d.c., costituiti da ghiaie sabbiose di conoide alluvionale ricoperte da una coltre fine localmente rimaneggiata dalle attività antropiche, sovrapposti con uno spessore di almeno 5-6 m alle «Argille Azzurre» (FAA) del Pliocene inferiore-medio, verticalmente continue fino a oltre 30 m di profondità. Geomorfologia e pericolosità geomorfologica (Capitolo 2., 2.2.; Figura 2; Tavola 2). Il sito è localizzato sulla superficie sub-pianeggiante del terrazzo olocenico, a distanza di larga sicurezza dai margini e non soggetta a possibilità di trasformazioni naturali nel mediolungo termine. Nel modello interpretativo dello stato di pericolosità geomorfologica del territorio individuato dalla Tav. C2 Carta del Dissesto alla scala 1: del P.T.C.P. (Variante specifica di aggiornamento , approvata nel 2015), il sito ricade nelle Aree a pericolosità geomorfologica moderata normate dall art. 22 bis del Titolo IV delle N.T.A. In considerazione degli aspetti morfo-geologici analizzati, l opera in progetto è compatibile con le condizioni di dissesto esistenti o potenziali e può essere realizzata nella sicurezza dell esercizio delle funzioni per cui è destinata. Modello geologico e modello geotecnico (Capitoli 4. e 5.). Nel quadro geologico-stratigrafico, strutturale e geomorfologico del territorio, la correlazione dei dati derivanti dalle indagini in sito (scavo di trincea esplorativa e prova sismica H.V.S.R., cfr. Capitolo 3.), delinea un modello stratigrafico e litostratimetrico-tessiturale condizionato dalla sovrapposizione di: [0] Terre di copertura costituite da: [0.a] terreno vegetale e materiali eterogenei (spessore circa 0,30 m); [0.b] terreno rimaneggiato argilloso-limoso con concrezioni carbonatiche, caotico; [0.c] lente sabbiosa probabilmente di riporto a 1,10-1,90 m sul lato OSO della trincea; forse residui dell originaria coltre fine naturale di chiusura del ciclo alluvionale. [1] Un ciclo alluvionale riconducibile al «Subsintema di Ravenna: Unità di Modena» (AES8a) dell Olocene: post IV-VII Sec. d.c.), costituito da un deposito grano-sostenuto di ghiaie eterometriche poco selezionate (ø medio <10 cm, con over-size non infrequenti) in matrice sabbioso-limosa. [2] «Argille Azzurre» (FAA) del Pliocene inferiore-medio: peliti marnose strutturalmente ordinate, stratificate, allentate al tetto da processi di alterazione su un fronte spesso alcuni metri, in cui si verifica un progressivo e rapido incremento della resistenza meccanica con la profondità, parallelamente all attenuazione dei processi di alterazione dalla superficie e all incremento della pressione litostatica.di consolidamento e sistemazione. Nella Tabella 5.I sono riportati i valori caratteristici dei principali parametri geotecnici del terreno mobilitati dagli interventi di scavo e dall azione del manufatto.

34 30 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Categoria sismica di sottosuolo (Capitolo 6., 6.3.). Sulla base della valutazione della VS,eq ottenuta mediante l interpretazione della prova sismica passiva H.V.S.R., nel quadro delle caratteristiche litostratigrafiche locali, il sottosuolo del sito è classificato in sicurezza nella Categoria B. Categoria topografica (Capitolo 6., 6.4.). Il sito rientra nella Categoria topografica T1. Aspetti di carattere geologico-tecnico (Capitolo 7.). Nel quadro dei modelli geologico e geotecnico del sito, l interferenza con l ambiente geologico riguardai seguenti aspetti: 1) Gestione degli scavi: occorre operare in sicurezza prevedendo adeguati angoli di scarpa, eventuali opere di sostegno provvisorio, ecc., anche in considerazione dell eventuale contingenza di precipitazioni meteoriche in fase operativa. 2) Comportamento fondazioni-terreno: essendo l opera completamente interrata, non modifica in senso peggiorativo lo stato tensionale del sottosuolo; il terreno di fondazione è costituito dalle alluvioni ghiaiose (Unità Litotecnica [1]), che potrebbero costituire però uno strato residuo di ordine metrico sul substrato marino (U.L. [2]). 3) Interferenze dell opera con la falda acquifera: essendo in ambito locale scarsi e non sistematici i dati sul suo regime della falda, si ritiene che possa essere considerata in sicurezza una soggiacenza minima (cioè nelle condizioni di massima alimentazione) non inferiore a 3 m dalla superficie topografica. Verifiche in corso d opera e margini di imprevisto geologico. Il possibile margine di imprevisto geologico è legato all eterogeneità areale della coltre di copertura fine e media e alla profondità del passaggio tra le ghiaie alluvionali e il substrato marino. In sede attuativa dei lavori devono essere verificati su scala areale sia il modello geologico che quello geotecnico, per apportare, nel caso, i necessari aggiornamenti al progetto. Collecchio (PR), luglio 2018 Dott. Geol. Armando Conti Dott. Geol. Valter Trucci n 391 Sez. A Ordine Geologi Regione Emilia-Romagna n 83 Sez. A Ordine Geologi Regione Emilia-Romagna

35 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico Allegati Allegato 1 INDAGINI IN SITO Prova H.S.V.R. (Horizontal to Vertical Spectral Ratio) Dati di prospezione e interpretazione

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37 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico All.1-1/3 Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio Dataset: Depuratore Fornovo Taro SITE SAF Sampling frequency (Hz): 200 Window length (sec): 20 Length of analysed temporal sequence (min): 7.1 Tapering (%): 10 ============================================================== In the following the results considering the data in the Hz frequency range Peak frequency (Hz): 4.4 (±0.3) Peak HVSR value: 1.6 (±0.1) === Criteria for a reliable H/V curve ================================ #1. [f0 > 10/Lw]: 4.4 > 0.5 (OK) #2. [nc > 200]: 3605 > 200 (OK) #3. [f0>0.5hz; sigmaa(f) < 2 for 0.5f0 < f < 2f0] (OK) === Criteria for a clear H/V peak (at least 5 should be fullfilled) =========== #1. [exists f- in the range [f0/4, f0] AH/V(f-) < A0/2]: yes, at frequency 1.1Hz (OK) #2. [exists f+ in the range [f0, 4f0] AH/V(f+) < A0/2]: yes, at frequency 5.8Hz (OK) #3. [A0 > 2]: 1.6 < 2 (NO) #4. [fpeak[ah/v(f) ± sigmaa(f)] = f0 ± 5%]: (NO) #5. [sigmaf < epsilon(f0)]: > (NO) #6. [sigmaa(f0) < theta(f0)]: < 1.58 (OK) Località Strato 1 Strato 2 Strato 3 Strato 4 Strato 5 Strato 6 Vs30 Profondità strati dalla superficie Spessori singoli strati m Vs m Vs m Vs m Vs m Vs m Vs m/s m m Depuratore Fornovo Taro (PR) data: 18 luglio Vs Vs Vs Vs Vs Vs30 = 598 m/s - Tipo B Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti, caratterizzati da un miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di velocità equivalente compresi tra 360 m/s e 800 m/s.

38 All.1-2/3 FORNOVO DI TARO (PR) Montagna 2000 S.p.A.: nuovo pozzetto sghiaiatore nel depuratore Studio geologico-sismico