REALIZZAZIONE MURO PARAONDE E ADEGUAMENTO DELLA DIGA FORANEA

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1 REALIZZAZIONE MURO PARAONDE E ADEGUAMENTO DELLA DIGA FORANEA Responsabile Unico del Procedimento Ing. Fabrizio Morelli Gruppo di progettazione Ing. Gianfranco Boninsegni Geol. Simona Cerretini Geom. Stefano Aiudi Arch. Alessandro Rosselli Geom. Antonello Mazzolin Progettista Collaboratore alla progettazione Collaboratore alla progettazione Collaboratore alla progettazione Coordinatore per la sicurezza PROGETTO PRELIMINARE Scala _: TAV. Dicembre 2015

2 RELAZIONE ILLUSTRATIVA Premessa Il Master Plan dei Porti, allegato al Piano di Indirizzo Territoriale della, approvato dal Consiglio regionale il 24 luglio 2007 con delibera n. 72, individua il come porto di interesse regionale e interregionale, con funzioni di porto dedicato alla pesca. Al fine di aumentare l efficienza e l efficacia nella gestione delle funzioni concernenti i porti di Viareggio, Giglio, Porto Santo Stefano e Marina di Campo, con legge regionale n. 23 del 28 maggio 2012 ( Istituzione dell Autorità portuale regionale. Modifiche alla l.r. 88/1998 e l.r. 1/2005 ) la Regione ha istituito (ai sensi dell art. 50 dello Statuto) in tali porti l quale ente dipendente della Regione, con personalità giuridica di diritto pubblico e autonomia tecnicogiuridica, organizzativa, amministrativa e contabile. In base ai disposti della L.R. 23/2012, l svolge le funzioni di: adozione del piano annuale delle attività; pianificazione delle aree portuali; progettazione e realizzazione delle opere portuali; gestione e manutenzione delle aree portuali; rilascio e gestione delle concessioni demaniali e di ogni altra concessione o autorizzazione nelle aree portuali; formulazione della proposta di bilancio preventivo economico annuale e pluriennale e della proposta di bilancio di esercizio. Ai sensi dell'art. 13 della L.R. 23/2012, l'attività la Giunta della per ciascun ambito portuale approva le direttive inerenti gli indirizzi per il piano annuale ed i criteri per le priorità degli interventi ed individua le risorse finanziarie disponibili. Inquadramento storico e situazione attuale Il è situato all'interno del golfo omonimo che si trova lungo il versante meridionale dell'isola d'elba. Il bacino portuale è protetto dal solo molo di sopraflutto che, radicato in corrispondenza del promontorio sud-ovest che delimita la spiaggia sabbiosa di Marina di Campo e lungo circa 140 m, è realizzato come diga in scogliera con mantellata in massi naturali e con (nelle sezioni più vicine alla radice) muro paraonde in calcestruzzo. Lo specchio acqueo è caratterizzato dalla presenza di due moli interni (Molo Grande e Molo del Pesce) a parete verticale e di banchine destinate all'ormeggio anche lungo il perimetro dell'abitato. Come ricostruito nell'ambito della ricerca STRUPORT, eseguita dal Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale dell'università di Firenze per l'amministrazione regionale, la costruzione delle attuali opere portuali è iniziata nel secolo scorso: all inizio del XX secolo erano presenti un piccolo molo (l'attuale Molo Grande) diretto verso N e una banchina verso E, oltre a un piccolo sporgente in corrispondenza del Molo del Pesce (vedi Figura 1). Dopo il 1959 iniziarono i lavori per la realizzazione del Molo Nuovo (attuale molo di sopraflutto), esterno al Molo Grande e venne prolungato il Molo del Pesce. 2

3 Figura 1 - Pianta del e foto del 1901 (fonte: STRUPORT) Entro il 1962 venne realizzato il primo tratto del molo di sopraflutto, lungo 70 m e con direzione 60 N. Nel PRP del 1962 (che costituisce il vigente PRP del porto di Marina di Campo) venne previsto di prolungare il molo di ulteriori 110 m con un secondo tratto in direzione 40 N, vedi Figura 2. Figura 2 - Estratto della planimetria del PRP vigente del 1962 (fonte: STRUPORT) 3

4 I lavori di prolungamento del secondo tratto, ripresi negli anni '70, si arrestarono bruscamente nel 1985 a causa degli effetti indotti sulla spiaggia, lasciando l'opera nella configurazione visibile oggi (vedi Figura 3). Figura 3 - Vista del porto di Marina di Campo (da Google, 2008) Allo stato attuale, la diga di sopraflutto del porto di Marina di Campo è caratterizzata dalla presenza del muro paraonde solo per metà della propria lunghezza (vedi Figura 4) e la mancanza del muro nel secondo tratto rende la diga facilmente tracimabile, esponendo le imbarcazioni retrostanti a danneggiamenti ed a possibili affondamenti, già in occasione di eventi di mareggiata con basso periodo di ritorno. Di conseguenza, una parte importante dello specchio acqueo del porto (quella più prossima alla testata della diga di sopraflutto) è di fatto inagibile per buona parte dell'anno e può essere utilizzata solo durante il periodo estivo e nei periodi di calma. Tale situazione è poi ovviamente aggravata dalla mancanza di un'opera di sottoflutto che espone lo specchio acqueo all'azione diretta delle onde incidenti, con valori di agitazione molto elevati. In attesa di ridefinire l'assetto complessivo del porto con il nuovo Piano Regolatore Portuale e risolvere le criticità legate ai problemi di insabbiamento e all'eccessiva agitazione interna, risulta prioritario assicurare la completa funzionalità della diga di sopraflutto, mettendo in sicurezza anche il secondo tratto dell'opera, completando la realizzazione del muro paraonde ed adeguando la scogliera esistente. 4

5 Figura 4 - Vista dell'attuale diga di sopraflutto del porto di Marina di Campo dalla testa dell'opera. Sullo sfondo il muro paraonde presente nel primo tratto Figura 5 - Particolare del muro paraonde esistente nel primo tratto della diga 5

6 Figura 6 - Particolare della scogliera esistente nel primo tratto della diga Scelta delle alternative La mancanza del muro paraonde e le caratteristiche attuali della scogliera (berma bassa e pendenza elevata) espongono il secondo tratto della diga di sopraflutto del porto di Marina di Campo a forti tracimazioni durante gli eventi meteomarini, rendendo impossibile garantire la sicurezza delle imbarcazioni ormeggiate lungo la banchina retrostante. Le verifiche preliminari condotte, descritte nella relazione tecnica e nella relazione idraulico marittima, hanno evidenziato come già per eventi con periodo di ritorno pari ad 1 anno le portate di tracimazione raggiungono valori tali da poter provocare l'affondamento di piccole imbarcazioni o il danneggiamento dei grossi yacht. Il tratto provvisto di muro paraonde, invece, nonostante la scogliera attuale abbia caratteristiche da migliorare, è caratterizzato da bassi valori delle portate di tracimazione anche per eventi con periodo di ritorno elevato (50 anni), a conferma del fatto che rappresenta un'efficace protezione per lo specchio acqueo. Pertanto, risulta indispensabile intervenire nel secondo tratto della diga al fine di garantire gli stessi livelli prestazionali del primo tratto e ricondurre i valori delle portate di tracimazione entro limiti accettabili per la banchina retrostante. Al fine di mettere in sicurezza il tratto finale della diga foranea sono state formulate tre diverse alternative progettuali che sono state verificate mediante prove in vasca su prototipo presso il Laboratorio di Ingegneria Marittima del Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale dell'università degli Studi di Firenze, come descritto nella relazione allegata al progetto "Prove su modello fisico 2D per la realizzazione del muro del porto di Marina di Campo". Le verifiche su modello fisico sono state condotte sulla sezione più gravosa della diga (quella 6

7 più vicina alla testata, dove giungono le onde di altezza maggiore) per lo stato attuale e per i tre scenari di progetto considerati. Tali scenari prevedono: configurazione C1 - stato di progetto n 1 (vedi Figura 7), che prevede di realizzare la protezione al piede dell'opera, di rifiorire la scogliera fino alla quota di m s.l.m.m. e con pendenza 1 a 2 inserendo una vasca di dissipazione larga 4 m alla quota di m s.l.m.m. dopo la berma della scogliera e di realizzare il muro paraonde con le stesse caratteristiche di quello esistente nel tratto iniziale della diga (quota a m s.l.m.m.); Figura 7 - Configurazione C1 configurazione C2 - stato di progetto n 2 (vedi Figura 8), che prevede di realizzare la protezione al piede dell'opera e di rifiorire la scogliera fino alla quota di + 3 m s.l.m.m. e con pendenza 1 a 2 senza muro paraonde; Figura 8 - Configurazione C2 7

8 configurazione C3 - stato di progetto n 3 (vedi Figura 9), che prevede di realizzare la protezione al piede dell'opera, di rifiorire della scogliera fino alla quota di m s.l.m.m. e con pendenza 1 a 2 inserendo una vasca di dissipazione larga 2 m circa alla quota di + 3 m s.l.m.m. dopo la berma della scogliera e di realizzare il muro paraonde un metro più basso rispetto quello esistente nel tratto iniziale della diga (quota a m s.l.m.m.). Figura 9 - Configurazione C3 I risultati delle prove condotte (vedi Figura 10) hanno confermato innanzitutto la criticità dello stato attuale con forti valori di tracimazione anche in occasione di bassi periodi di ritorno, mentre tra le alternative progettuali hanno sottolineato l'importanza di realizzare il muro paraonde per mettere in sicurezza il tratto finale della diga. In particolare, per quanto riguarda la configurazione C1 si osserva che le tracimazioni sono sempre inferiori a 1 l/s.m per tutti gli attacchi ondosi provati (compreso l'evento associato ad un tempo di ritorno di 100 anni) garantendo, secondo i riferimenti adottati, la sicurezza in ogni condizione per personale qualificato ed addestrato che operi a piedi sulle banchine. Le prove sulla sezione della configurazione C2 evidenziano che la sicurezza per personale qualificato è assicurata solo per attacchi ondosi associati a tempo di ritorno di 2 anni oltre questo limite le tracimazioni rendono insicura la percorrenza della diga anche per autoveicoli e sono prevedibili danni a grandi barche ed affondamento di piccole barche ormeggiate dietro la diga. Le prove sulla sezione della configurazione C3 evidenziano che la sicurezza per personale non addestrato è assicurata per solo per attacchi ondosi associati a tempo di ritorno di circa 20 anni. Per gli attacchi ondosi più intensi è comunque garantita la sicurezza per personale addestrato e non sono prevedibili danni alle barche ormeggiate. Nel complesso, solo le configurazioni C1 e C3 (dotate di muro paraonde) consentono l'ormeggio delle imbarcazioni in sicurezza lungo il tratto finale della diga, differenziandosi tra l'altro per una maggiore o minore limitazione d'accesso alla diga (da parte di personale non addestrato e autoveicoli) durante gli eventi più intensi. 8

9 Figura 10 - Portate di tracimazione stimate su modello fisico 2D presso il LABIMA In base ai risultati descritti ed in accordo con l'amministrazione Comunale di Marina di Campo, è stato scelto di sviluppare nel presente progetto preliminare la configurazione C3 al fine di contenere l'impatto paesaggistico del nuovo muro paraonde senza per questo limitare la sicurezza delle condizioni di ormeggio. Come riportato in precedenza, la scelta di tale configurazione comporterà alcune limitazioni di accesso alla diga che dovranno essere regolamentati e gestiti dagli enti competenti. Per quanto riguarda l'impostazione generale, una possibile alternativa alla tipologia di intervento proposta è rappresentata dalla realizzazione di una nuova opera di protezione, esterna all'attuale diga di sopraflutto, anche del tipo a cresta bassa. Un'ipotesi di questo tipo è stata scartata a causa del forte impatto paesaggistico e dei costi di realizzazione ben più elevati rispetto ad un intervento di adeguamento dell'esistente. Inoltre, tale opera non è prevista dall'attuale PRP, pertanto la sua realizzazione sarebbe comunque subordinata alla redazione del nuovo Piano Regolatore. Non sono state valutate invece possibili ipotesi di modifica della configurazione planimetrica della diga di sopraflutto in quanto non previste dal PRP e sono state abbandonate ipotesi di prolungamento dell'opera al fine di non aggravare gli effetti erosivi sulla spiaggia, rimandando le valutazioni sulla dinamica costiera agli studi di supporto del nuovo PRP. L'intervento proposto non consente di risolvere le criticità dovute all'eccessiva agitazione interna, pertanto l'ormeggio delle imbarcazioni nello specchio acqueo retrostante rimarrà comunque difficoltoso 9

10 durante le condizioni meteomarine avverse, nonostante la riduzione dei volumi di tracimazione che si potrà ottenere. E' importante sottolineare che nessun intervento di adeguamento della diga di sopraflutto potrebbe diminuire l'agitazione interna, pertanto non esistono alternative in tal senso consentite dall'attuale PRP. Descrizione del progetto L'intervento di cui al presente progetto preliminare prevede: la realizzazione del muro paraonde in calcestruzzo armato (con quota di coronamento pari a 5.5 m sopra il livello medio marino e sezione analoga a quello esistente nel tratto iniziale) nei 70 m del secondo tratto della diga di sopraflutto di Marina di Campo, previa la realizzazione della struttura di fondazione negli ultimi 20 m; l'adeguamento della scogliera lungo tutta la diga, con realizzazione di vasca di dissipazione (ad eccezione delle sezioni più vicine alla radice), mantellata, strato di filtro e protezione al piede in massi naturali. In base alle verifiche preliminari, la mantellata sarà realizzata con pendenza 1 a 2 e berma larga 4.5 m posta a quota 4.5 m sopra il livello medio marino; la realizzazione del riccio a protezione della testata, con sezione in scogliera con le stesse caratteristiche descritte in precedenza. Prima della posa in opera dei nuovi strati della scogliera, sul fondale sarà steso un telo di geotessuto e sarà realizzato uno di fondazione con massi in tout-venant. La mantellata sarà realizzata con massi naturali di 3 categoria (da 3 a 7 tonnellate di peso) per le sezioni più vicine alla radice e con massi naturali di 4 categoria (da 6 a 10 tonnellate) per quelle più vicine alla testata, esposte alle azioni maggiori. Le prove in vasca condotte nel LABIMA hanno evidenziato una buona stabilità della scogliera, con un numero molto basso di elementi spostati (dell ordine del 2%) che comunque non risultano rimossi dalla mantellata. La berma al piede è risultata sempre perfettamente stabile. A completamento delle opere di messa in sicurezza descritte, è stato previsto di ampliare (verso l'area portuale) gli ultimi 10 del tratto finale della banchina, al fine di consentire l'inversione dei mezzi di soccorso che dovessero accedere alla diga foranea. La nuova banchina (che si amplierà di 5 m verso il bacino portuale, come meglio descritto negli elaborati grafici) verrà realizzata, in base a quanto previsto in questa fase preliminare, in massi in calcestruzzo sovrapposti, con l'ultimo elemento di coronamento antiriflettente, imbasata su uno scanno in massi di 1 categoria (da 50 a 1000 kg). L'intervento consentirà di migliorare le condizioni di sicurezza banchina retrostante, consentendo di raggiungere gli obiettivi e di rispettare le funzioni fissati nel Documento Preliminare alla Progettazione. Le successive fasi di progettazione dovranno essere sviluppate in funzione dei livelli previsti dalla vigente normativa sui lavori pubblici. In base alle ipotesi attuali, l'intervento sarà eseguito via terra e via mare, pertanto ricadendo nell'ambito di applicazione del Titolo IV del D.lgs. 9 aprile 2008 n.81, sarà redatto il Piano di Sicurezza e Coordinamento. Al livello attuale della progettazione, il cronoprogramma per le fasi attuative è il seguente: 10

11 Fase Verifica Progetto Preliminare Approvazione Progetto Preliminare Redazione Progetto Definitivo Acquisizione autorizzazioni e pareri Verifica Progetto Definitivo Approvazione Progetto Definitivo Redazione Progetto Esecutivo Verifica e validazione Progetto Esecutivo Approvazione Progetto Esecutivo Procedura di gara Aggiudicazione Consegna dei lavori Esecuzione dei lavori Tempistica Dicembre 2015 La tempistica indicata è da ritenersi al momento puramente indicativa e potrà essere modificata nelle successive fasi progettuali. Attuazione dell'intervento L'intervento potrà essere attuato per lotti funzionali riguardanti sottotratti della diga di sopraflutto, a condizione che non sia realizzato un tratto di prolungamento del muro paraonde senza adeguare la scogliera, in modo da garantire la dovuta protezione al nuovo muro. In caso di attuazione per lotti funzionali dovrà essere data priorità alla messa in sicurezza del tratto di diga privo di muro paraonde rispetto all'adeguamento della scogliera nel tratto iniziale. Effetti dell'intervento sul litorale adiacente Come detto in premessa, i lavori di prolungamento della diga foranea previsti dal PRP del 1962 vennero arrestati bruscamente nel 1985 a causa degli effetti erosivi sulla spiaggia. L'intervento di cui al presente progetto preliminare prevede in particolare l'adeguamento della scogliera esterna e la realizzazione del riccio in testata che per esigenze costruttive, dovute alla posa in opera dei massi secondo la sagoma di progetto, comporterà un avanzamento dell'attuale quota "0" della scogliera in testa alla diga non superiore ai 10 m. Tale avanzamento risulta ben inferiore a quanto attuato negli anni '80, in cui la diga venne prolungata di oltre 70 m, ma proprio quanto successo in passato rende importante valutare gli effetti anche di una piccola modifica quale quella proposta. A tal proposito, nello studio morfodinamico, allegato al progetto preliminare, sono state analizzate tramite modellazione numerica le attuali dinamiche sedimentarie della spiaggia di Marina di Campo e sono stati stimati i possibili impatti dovuti alle opere in progetto. Lo studio su modello numerico è stato condotto confrontando i risultati con i principali studi condotti sull'unità fisiografica e verificando la rispondenza di quanto indicato dal modello con le tendenze emerse negli ultimi anni su base morfologica e sedimentologica. Lo studio ha messo in evidenza che attualmente la spiaggia è interessata da un flusso sedimentario diretto da est verso ovest, alimentato dei sedimenti che vengono allontanati da riva dai flussi cross- 11

12 shore nel tratto centrale ed orientale della spiaggia e che vengono trasportati in sospensione verso l'area a minore energia in prossimità del porto e dell'estremità occidentale. Questo fenomeno è all'origine della rotazione della spiaggia che si è verificata negli ultimi anni e che determina la sedimentazione delle sabbie più fini vicini ai moli portuali, a discapito degli altri settori dove rimangono solo le granulometrie maggiori. Per quanto riguarda lo stato di progetto, invece, il modello numerico non ha evidenziato sostanziali modifiche sulla dinamica litoranea della spiaggia, pertanto, adeguando la scogliera della diga foranea come da progetto, non si andrà ad alterare l'attuale flusso sedimentario e le sabbie più fini continueranno ad essere trasportate verso l'area portuale con la stessa tendenza degli ultimi anni. In conclusione, quindi, lo studio morfodinamico condotto consente di affermare che l'intervento proposto nel presente progetto preliminare non avrà impatti significativi sul litorale adiacente. Ciò implica che i processi di insabbiamento dell'area portuale come avviene attualmente e quindi sarà necessario monitorare nel tempo l'evoluzione del fenomeno per una corretta gestione delle condizioni di ormeggio. Per ridurre il flusso dei sedimenti verso l'area portuale potranno essere valutate opere di separazione del bacino portuale dalla spiaggia (da attuare subordinatamente all'approvazione di un nuovo Piano Regolatore Portuale e che comunque non saranno in grado di invertire su tutta la spiaggia le attuali tendenze) oppure potranno essere adottate misure di gestione ordinarie, tramite interventi di dragaggio periodici con cui riportare i sedimenti verso est, la cui durata nel tempo però sarà sicuramente contenuta vista la ridotta granulometria dei sedimenti da spostare. Aspetti economici e finanziari Il quadro economico dell'intervento è stato definito in base ai calcoli estimativi giustificativi della spesa ed in base alle somme a disposizione, così come definite a questo livello di progettazione. L'importo dei lavori a base di appalto è stato calcolato in funzione del prezzo unitario delle lavorazioni previste, stimate, per quanto possibile, in base al Prezzario dei Lavori Pubblici della del 2015 (sezione relativa alla Provincia di Livorno). Per le voci non disponibili sul Prezzario Regionale è stato fatto riferimento a: Prezzario Ufficiale di riferimento del Provveditorato Interregionale alle Opere Pubbliche per la Toscana e l'umbria del Ministero delle Infrastrutture edizione gennaio 2010, in particolare, per i costi delle opere marittime, aumentando ciascun prezzo unitario di una percentuale pari al 15% pari all'incremento esistente tra il costo orario della manodopera riportato sul Prezzario Regionale e quello del 2010; Prezzario Opere Pubbliche Regione Lazio - anno 2012, per le voci relative al geotessuto e alla realizzazione del muro. I prezzi unitari di ciascuna lavorazione sono stati poi aumentati del 10% in previsione dei costi aggiuntivi dovuti al luogo di esecuzione (Isola d'elba). 12

13 Il quadro complessivo della stima dei costi delle lavorazioni è il seguente: N Voce Progressive diga di intervento Importo Inizio Fine 1 Realizzazione muro paraonde in calcestruzzo armato ,0 2 Realizzazione muro paraonde e fondazione in calcestruzzo armato ,0 Totale prolungamento muro paraonde ,0 3 Adeguamento scogliera lungo tratto con muro paraonde esistente ,0 4 Adeguamento scogliera lungo privo di muro paraonde ,0 5 Realizzazione riccio di protezione testata ,0 Totale adeguamento scogliera ,0 6 Ampliamento interno banchina ,0 Totale lavori ,0 Tra le somme a disposizione sono stati inseriti in particolare gli oneri relativi ai rilievi, prove in vasca e ricognizione da ordigni bellici. Nel quadro economico di progetto non è stata prevista l'iva sui lavori a base d'appalto in quanto, trattandosi di opere di adeguamento tecnica della diga di sopraflutto, sono opere non imponibili ai fini IVA ex articolo 9, comma 1, numero 6, del DPR 633/1972. Il progettista (Ing. Gianfranco Boninsegni) 13