Barriere Debris-flow. Intervento di protezione dell abitato di Leni (Isola Salina, arcipelago delle Eolie, ME)

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1 Barriere Debris-flow Intervento di protezione dell abitato di Leni (Isola Salina, arcipelago delle Eolie, ME) Documentazione tecnica / febbraio 2009

2 Intervento di protezione dell abitato di Leni (Isola Salina, arcipelago dell Eolie) Francesca Balatti Ufficio Tecnico Dr. Geol. Guido Guasti Ufficio Tecnico GEOBRUGG Italia SrL Sistemi di protezione PREMESSA Durante l ottobre 2007 si sono verificate piogge di notevole intensità ancorché brevi su tutto il basso Mare Tirreno, insistendo sull arcipelago delle Eolie in particolare nella giornata del 22.Le precipitazioni del periodo sono state del tutto eccezionali, tanto che il SIAS (Servizio Informativo Agrometeorologico Siciliano) ha rilevato una piovosità nell ultima decade del mese nella provincia di Messina superiore dell 800% alla media. Figura 1: Arcipelago Isole Eolie L Isola di Salina, ricadente amministrativamente nella provincia di Messina (Sicilia), è ampia 26,8 kmq, ed è suddivisa in tre distinti comuni (Leni, Malfa, Santa Marina Salina). 2

3 Il territorio è caratterizzato morfologicamente da 2 edifici vulcanici: a Ovest il Monte Porri, e a Est il Monte delle Felci. Figura 2 ( a sinistra): Mappa Salina Figura 3 ( a destra): Vulcano Monte Porri Nella sella tra i due rilievi risiede il Comune di Leni, le cui abitazioni si sviluppano alla quota di 202 metri sul livello del mare. Lungo le pendici sud-orientali del Monte Porri, un incendio di vaste proporzioni sviluppatosi nei giorni tra il 23 e il 26 agosto, ha del tutto azzerato la vegetazione arbustiva che ne ricopriva i fianchi. Le acque piovane di cui sopra, quindi, incanalatesi nelle incisioni principali, hanno trovato un terreno totalmente sguarnito di protezione dall erosione, se si eccettuano alcune briglie in calcestruzzo costruite negli anni passati e di fatto inservibili poiché colmate, con l tempo, dal detrito. La domenica 28, lungo i canali principali, si sono pertanto verificati imponenti fenomeni di trasporto solido, flottato dalla grande disponibilità d acqua virati in veri e propri debris flow naturali che hanno raggiunto le strade e gli edifici del centro abitato, oltre, naturalmente, a quegli edifici isolati posti alle quote superiori. ATTIVITÀ DI PROGETTAZIONE Con procedura di somma urgenza, visto il perdurare delle condizioni di forte pericolo e con l approssimarsi delle stagioni più piovose, la Protezione Civile di Messina ha incaricato l Impresa Cannizzo Carmelo di Messina, operante già in zona, di provvedere all immediato ripristino della viabilità comunale, ma anche e soprattutto di eseguire le opere necessarie alla bonifica del versante con la mitigazione del rischio del ripetersi di fenomeni analoghi, stante il perdurare della mancanza della vegetazione. Incaricato lo studio associato SLOPE di Mezzolombardo (Trento) di redigere una relazione geologico-tecnica dell area interessata, con la finalità di evidenziare gli stati di pericolo in atto e potenziali, è emersa una proposta di interventi dibattuta a più riprese con il Comune di Leni, la Protezione civile di Messina (Dipartimento del Servizio Geologico) e l Ente Parco delle Isole Eolie, per le legittime preoccupazioni di limitazione dell impatto ambientale nel senso più ampio del termine, poiché Salina ricade nei patrimoni naturalistici dell UNESCO per la sua unicità paesaggistica, faunistica e ambientale. Figura 4: Realizione geologica e geomeccanica studio SLOPE 3

4 Debris-flow / Documentazione tecnica / febbraio 2009 Lungo 4 delle 5 principali valli incombenti sull abitato di Leni, sono state dunque proposte e accettate, anche a seguito della illustrazione con rendering delle barriere (fig. 5) le barriere in rete ad anelli Geobrugg UX, le uniche barriere flessibili validate da esperienze in vera grandezza e dettagliatamente studiate in un sito sperimentale soggetto a debris flow da parte dell Istituto di chiara fama WSL di Birmensdorf (CH) / Figura 5: Rendering barriera REALIZZAZIONE Le barriere hanno una configurazione geometrica come da Fig. 6: Figura 6: Configurazione della barriera Fune RUNTOP Funi di supporto superiori Connessione tra funi di supporto interrotte Fune verticale Asole frenanti Sono state dimensionate come segue: b1 lunghezza 24m, altezza 4m b2 lunghezza 30m, altezza 4m b3 lunghezza 30m, altezza 4m b4 lunghezza 30m, altezza 4m Secondo il modello di calcolo adottato (Rickenmann, 2000), esse sono in grado di trattenere fino a 5000 m³ complessivamente di materiale detritico, assolutamente in linea con le attese e con le osservazioni svolte in sito. Assumendo infatti una pendenza del versante media di circa 35 e un angolo 4

5 d attrito del materiale intercettato ed arrestato di circa 30, si ha che il volume arrestato da ciascuna struttura è teoricamente non inferiore a 1300 m³. L installazione delle barriere è stata preferita alla realizzazione di un vallo al piede del versante avente la funzione di raccolta e drenaggio laterale di acqua e detrito per una serie di ragioni, tra le quali l impatto paesaggistico di un taglio del versante a mezza costa di ampiezza minima di 12 m e con pendenza longitudinale elevata l aspetto tecnico dello scavo in materiale incoerente e di difficile stabilizzazione il trasporto a discarica del materiale scavato (50 m³ per metro lineare di trincea) le possibilità fisiche di realizzazione con mezzi escavatori di piccole dimensioni visti gli accessi difficoltosi all area le occupazioni di terreni oggetto di proprietà privata i tempi necessari alla realizzazione dello scavo i costi da sostenere per tutte le precedenti operazioni la manutenzione necessaria a conservare sgombro lo scavo Con riferimento alla citata relazione geologico-tecnica, il dimensionamento delle fondazioni delle barriere è stato effettuato tenendo conto di un terreno detritico incoerente, piuttosto omogeneo in granulometria ma totalmente privo di coesione per spessori anche importanti a partire dal piano campagna. Per questo motivo, per raggiungere la profondità di 3 metri necessaria alle fondazioni delle barriere, sono state adottate barre autoperforanti del tipo TITAN 30/11, aventi il grande vantaggio di costituire, in un unicum, sia l asta di perforazione, sia la barra d ancoraggio stessa. Per realizzare un adeguato collegamento tra le barre autoperforanti e i controventi in fune della barriera, è stato utilizzato lo speciale dispositivo GEOBRUGG FLEXHEAD (fig. 6) che consente, in ogni condizioni di sollecitazione, la flessibilità alla estremità affiorante dell ancoraggio. Figura 7: Dispositivo GEOBRUGG FLEXHEAD 5

6 Debris-flow / Documentazione tecnica / febbraio 2009 Come ultima particolarità si segnala l applicazione, sul lato di monte delle barriere, della rete GEOBRUGG TECCO, scelta per ragioni di elevata resistenza all abrasione (diametro del filo di 3 mm in acciaio da 1770 N/mm 2 in luogo del più consueto e debole acciaio ricotto da 500 N/mm 2 tipico delle reti esagonali per recinzioni) ma anche per il trattamento superficiale in Zinco Alluminio il quale, in ambienti aggressivi come quelli prossimi alla linea di costa, garantisce una durata nettamente superiore rispetto alla normale galvanizzazione in Zinco. CONCLUSIONI In un contesto dall elevatissimo pregio ambientale come l Isola di Salina (arcipelago delle Isole Eolie, Messina - Sicilia), protetto dall UNESCO come patrimonio dell umanità, per mitigare il rischio di colate detritiche sull abitato di Leni, in attesa della ripresa della vegetazione, annientata a seguito di incendi, sono state realizzate dall Impresa Cannizzo Carmelo s.r.l. di Messina, che si è avvalsa delle tecnologie dell Impresa specializzata in installazioni in ambienti montani Geomont s.r.l. di Lecco, 4 barriere DEBRIS FLOW del tipo GEOBRUGG UX. L installazione ha richiesto solo 3 settimane potendo permettere al comune di revocare rapidamente l ordinanza di interdizione al transito sulle strade comunali più a monte e sottoposte sottoposto a rischio. La soluzione, suffragata da test sperimentali in vera grandezza, è stata condivisa da tutti gli enti preposti alla sicurezza delle popolazioni e alla tutela del paesaggio, una volta concordata con l Ufficio Tecnico di GEOBRUGG Italia s.r.l. che ha curato gli aspetti meramente operativi del progetto. 6

7 Figura 8: Barriera Debris-flow montata Figura 9: Particolare montante con asole frenanti Figura 10 : Barriera vista da valle: l impatto paesaggistico è minimo 7

8 Barriere paramassi Tetto paramassi Consolidamento di scarpate Barriere contro colate di fango Barriere fermaneve Protezione miniera a cielo aperto Applicazioni speciali Geobrugg protegge persone e infrastrutture dalla forza della natura Obbiettivo dei nostri tecnici e dei nostri partner è quello di analizzare il problema congiuntamente al cliente e quindi, con i professionisti coinvolti, di presentare le soluzioni ottimali. Una pianificazione serena non è la sola cosa che Geobrugg garantisce; dal momento che gli stabilimenti di produzione sono ubicati su tre continenti, possiamo assicurare consegne rapide ma anche e soprattutto una assistenza pre- e post-vendita incomparabile. Con uno sguardo rivolto alla realizzazione senza problemi, consegnamo i componenti del sistema il più possibile pre-assemblati e comunque chiaramente identificati direttamente al cantiere. Lì, i nostri incaricati, se richiesto, forniranno tutta l assistenza necessaria, compresa quella tecnica dal tracciamento della struttura, al controllo durante l installazione fino alla verifica dell opera in esercizio. Geobrugg Italia SrL Via C. Jannozzi 42 IT San Donato Milanese Tel Fax info@geobrugg.it Una Società del Gruppo BRUGG Certificato secondo ISO IT-IT.0902