RELAZIONE TECNICO-ILLUSTRATIVA E NORME SISMICHE

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1 COMUNE DI SARNICO PROVINCIA DI BERGAMO STUDIO GEOLOGICO DEL TERRITORIO COMUNALE REVISIONE ED ADEGUAMENTO AI SENSI DELLA L.R. 12/05 RELAZIONE TECNICO-ILLUSTRATIVA E NORME SISMICHE Committente: COMUNE DI SARNICO Codice Progetto: 08_01_166 I Tecnici: dr. M. SPADA dr. G.M. ORLANDI Data: AGOSTO 2008 Data: Revisione: Descrizione: Redatto: Controllato: Approvato: Studio Associato di Geologia Spada di Spada M., Orlandi G.M., Bianchi S. Via Donizetti n 17 Ranica (BG) Tel: 035/ fax: 035/ e_mail: info@studiogeospada.it

2 INDICE 1.0 PREMESSE METODOLOGIA DI LAVORO E RIFERIMENTI NORMATIVI PRINCIPALI RISULTATI DELLE ANALISI CONDOTTE PERICOLOSITA SISMICA LOCALE STABILITA DEI VERSANTI NORME PER LA PERICOLOSITA SISMICA LOCALE ALLEGATI TAVOLA

3 1.0 PREMESSE Il presente documento, redatto su incarico del Comune di Sarnico, ha lo scopo di illustrare il lavoro di revisione dello studio geologico vigente del territorio Comunale e di adeguamento dello stesso ai sensi delle nuove normative (L.R. 12/05 e successive delibere applicative). Il Comune di Sarnico è infatti dotato di studio geologico, redatto dagli Scriventi nell ottobre 2004, che è stato predisposto ai sensi della L.R. 41/97 e considerato conforme dalla Regione Lombardia con parere protocollo n ZL del 7 ottobre A seguito dell entrata in vigore della L.R. 12/05 si sono modificati in Regione Lombardia molti aspetti in materia urbanistica ed ambientale, compresi anche alcuni aspetti inerenti gli studi geologici di supporto alla pianificazione comunale. Il Comune ha attualmente in corso la predisposizione del nuovo Piano di Governo del Territorio e quindi è tenuto, per legge, a prevedere l adeguamento anche dello studio geologico vigente ai dettami della L.R. 12/05 e successive delibere applicative. In particolare la D.G.R. n 8/7374 del 28/05/2008 (che ha sostituito la d.g.r. n 8/1566 del 22/12/05 a seguito dell entrata in vigore del nuovo testo unico delle costruzioni), fornisce i nuovi criteri attuativi per la componente geologica, idrogeologica e sismica a supporto dei PGT. Per quanto riguarda il Comune di Sarnico il piano vigente comprende già alcune delle novità introdotte dalla delibera di cui sopra, quali per esempio l estensione della carta di sintesi e della carta di fattibilità geologica a tutto il territorio Comunale e il recepimento della vincolistica del PAI con invio alla Regione Lombardia del quadro del Dissesto. 3

4 Il presente elaborato si articola in due aspetti: 1. Il primo aspetto, introdotto dalle nuove normative, è quello relativo alla COMPONENTE SISMICA, con le procedure inerenti la valutazione della pericolosità sismica locale del territorio Comunale. 2. Il secondo aspetto è relativo all approfondimento delle problematiche relative alla stabilità dei versanti (problemi di crollo e di scivolementi dei terreni superficiali) posti a nord ed a sud del crinale occidentale del Colle di Sarnico. Le procedure, le metodologie adottate ed i risultati delle analisi di cui sopra sono contenuti negli allegati tecnici che compongono il presente lavoro ed in particolare: 1 componente sismica locale: allegato A - analisi di 1 livello allegato B analisi di 2 livello 2 stabilità dei versanti: allegato C Rispetto allo studio geologico vigente vengono mantenuti validi tutti i documenti di analisi, le relazioni, gli allegati ecc.. Con i presenti studi viene invece aggiornata e modificata la carta di fattibilità geologica per le azioni di piano e le relative norme: la carta di fattibilità aggiornata è allegata alla presente relazione e deve essere sostituita a quella vigente. Tale adeguamento è relativo ai nuovi elementi risultati delle analisi di microzonazione sismica con individuazione delle aree con possibili problematiche in caso di sisma (instabilità, liquefazione ecc.) in cui la normativa nazionale è insufficiente a salvaguardare dagli effetti di amplificazione sismica locale, nonché agli approfondimenti condotti sulla stabilità dei versanti. 4

5 2.0 METODOLOGIA DI LAVORO E RIFERIMENTI NORMATIVI Nel presente paragrafo si riepilogano i principali riferimenti normativi adottati per gli approfondimenti e la revisione dello studio geologico vigente. Per il dettaglio delle procedure e delle metodologie si rimanda agli allegati tecnici A-B- C del presente elaborato. La valutazione della pericolosità sismica locale è stata condotta sulla base della procedura della Regione Lombardia, introdotta e dettagliata con la D.G.R. n 8/7374 del 28/05/2008. Si tratta di una delibera di recente introduzione, che ha sostituito il precedente riferimento in materia (D.G.R. n 8/1566 del 22/12/05), proprio a seguito dell entrata in vigore del nuovo testo unico delle costruzioni, che ha introdotto una serie di importati novità in merito alle analisi di carattere sismico, con forti ricadute anche sulle procedure e nei parametri di riferimento per la analisi di microzonazione sismica a livello Comunale. La procedura seguita è quella dettagliata nell allegato 5 della d.g.r., con gli studi sia di 1 che di 2 livello. Per quanto riguarda la stabilità dei versanti le analisi sono state condotte secondo la procedure Regionali. In questo caso il riferimento tecnico è l allegato 2 procedure per la valutazione delle pericolosità da frana ; questo allegato non è stato modificato con l ultima d.r.g. ed è ancora quello della precedente d.g.r. del 22/12/05. 5

6 3.0 PRINCIPALI RISULTATI DELLE ANALISI CONDOTTE Di seguito si riepilogano i principali risultati degli studi di dettaglio effettuati (vedi allegati). 3.1 PERICOLOSITA SISMICA LOCALE Rispetto agli scenari di pericolosità sismica locale, per il territorio comunale di Sarnico, le analisi di 1 livello hanno evidenziato la presenza di molte condizioni di possibile amplificazione sismica (vedi allegato A) e precisamente: Z1 Effetti di instabilità Z1a - zona caratterizzata da movimenti franosi attivi Z1c zona potenzialmente franosa o esposta a rischio di frana Z2 Cedimenti e/o liquefazioni Z2 - Zone con terreni di fondazione particolarmente scadenti Z3 Amplificazioni topografiche Z3a Zona di ciglio Z3b: Zona di cresta rocciosa e/o cocuzzolo Z4 Amplificazioni litologiche e geometriche Z4a zona di fondovalle con presenza di depositi alluvionali e/o fluvioglaciali granulari e/o coesivi. Z4b zona pedemontana di falda di detrito. Gli scenari sono molteplici, in relazione alla notevole articolazione geologica e morfologica del territorio 6

7 Per il Comune di Sarnico, che ricade in zona sismica 3, l analisi di 2 livello (allegato B) è stata condotta per gli scenari Z3 e Z4 per le aree edificate ed edificabili, con l esclusione di quelle già inedificabili (classe di fattibilità geologica 4). Gli approfondimenti e le verifiche hanno avuto lo scopo di distinguere quelle zone in cui la normativa è sufficiente a coprire la possibile amplificazione sismica locale da quelle in cui il Fa calcolato è superiore a quello della normativa. Per quanto riguarda la verifica delle aree Z3a e Z3b le verifiche hanno messo in luce aree coperte dalla normativa ed altre aree in cui il Fa atteso e superiore a quello coperto dalla normativa. Per le aree di possibile amplificazione litologica (Z4) le analisi hanno evidenziato che il Fa è maggiore di quello coperto dalla normativa. Le due situazioni sono state evidenziate nella carta finale delle analisi di 2 livello. Tutti gli elementi evidenziati con gli studi di pericolosità sismica locale sono stati inseriti nella carta di fattibilità, con appositi retini sovrapposti alle classi di fattibilità. Per tali aree, a secondo della problematica (Z1 Z2 Z3 con Fa maggiore o minore della normativa Z4 con Fa maggiore della normativa) dovrà essere applicata un apposita normativa e vincolistica, come indicata nel paragrafo finale della presente relazione. 3.2 STABILITA DEI VERSANTI Lo studio geologico del 2004 aveva evidenziato una serie di problematiche importanti, relativamente all instabilità dei versanti, con particolare riferimento ai fenomeni di caduta massi. 7

8 Le aree in classe di fattibilità geologica 4 (inedificabili per il grave rischio) nella zona collinare ed ai piedi della stessa sono molto estese. Per la maggior parte si tratta di aree non edificate ma, in alcuni casi (tra le località Molere e Moscatello) la classe 4 arriva fino ad interessare alcuni edifici, già ubicate in aree potenzialmente a rischio. Tale situazione era stata messa in evidenza dal precedente studio con l introduzione di una classe 4b* con la seguente normativa: Si tratta di aree poste alle prime pendici montuose, in parte già edificate, che, in base alle analisi ed alle verifiche effettuate, potrebbero potenzialmente essere coinvolte da fenomeni franosi individuati a monte (in genere legati a problematiche di caduta massi), per le quali è stata rilevata una pericolosità di grado medio-elevato. Tale situazione rende necessaria la realizzazione di opere di difesa, al fine di mettere in sicurezza l edificato esistente e di, eventualmente, rendere l area fruibile in futuro dal punto di vista edificatorio. Gli interventi che dovranno seguire i seguenti passaggi: - studio di dettaglio dell area e del suo intorno e delle zone a monte, da eseguire in accordo con il Comune, sulla pericolosità delle aree per problemi di caduta massi e sulle opere di messa in sicurezza da realizzare, a tutela dell abitato - predisposizione ed approvazione di un progetto di messa in sicurezza - realizzazione delle opere progettate - collaudo delle opere. Solo dopo le fasi sopra indicate sarà possibile rivedere la classificazione geologica. In questa fase di predisposizione del PGT e di aggiornamento dello studio geologico il Comune ha richiesto di affinare le analisi su tali aree, anche al fine di verificare la 8

9 possibilità di realizzare opere di difesa del suolo, con successiva riclassificazione di aree poste a valle, sia per quelle già edificate sia per quelle potenzialmente sfruttabili. I risconti delle analisi di dettaglio sono in allegato C; tali analisi hanno prodotto una maggiore conoscenza dell area di interesse con un adeguamento sia della fascia in classe 4 sia, soprattutto, una modifica della fascia 4*, per focalizzare quelle aree che potrebbero restare a valle di un opera di difesa del suolo, venire messe in sicurezza e, nelle parti libere, utilizzate a scopi urbanistici dopo il collaudo delle opere. L altra analisi di dettaglio è stata effettuata sui problemi di stabilità dei versanti sulla parte di territorio a nord del Colle: Guerna Piana, Campomatto, Cascina Rocca ecc. Nel precedente piano erano state indicate delle limitazioni d uso basate sui rilievi e sulle osservazioni di terreno. In questa fase è stato generato un modello digitale del suolo e sulla base delle pendenze e della situazione geologica sono state effettuate delle valutazioni sulla stabilità, sui possibili inneschi di fenomeni franosi di scivolamento dei terreni sopra il substrato, in modo automatico con l ausilio di sistemi GIS. Le valutazioni emerse sono state utilizzate per una revisione ed un adeguamento dei limiti tra le varie classi di fattibilità. Per queste analisi non è necessario, come per la sismica, produrre delle nuove norme geologiche di piano. Quelle vigenti (dello studio del 2004) sono ancora valide, dato che le modifiche hanno riguardato contenuti spostamenti delle classi di fattibilità, senza introduzione di nuovi elementi da normare 9

10 4.0 NORME PER LA PERICOLOSITA SISMICA LOCALE Sulle classi di fattibilità 2,3 e 4 si continuano ad applicare le norme tecniche geologiche vigenti. In aggiunta alle prescrizioni di carattere geologico è necessario rispettare, nelle aree appositamente retinate nella carta della fattibilità (scenari di pericolosità sismica locale), le norme di seguito riportate, che riguardano gli accorgimenti da adottare in materia antisismica per gli studi e la progettazione delle nuove opere. Gli azzonamenti del territorio e le relative analisi si basano sui dati disponibili e sulle indagini geofisiche appositamente effettuate per la stesura del presente elaborato. Considerata l estrema complessità e variabilità del territorio di Sarnico, sia geologica che morfologica, sarebbe molto interessante nel futuro, acquisire ulteriori dati geofisici del sottosuolo (dalle indagini a supporto delle costruzioni sia private che pubbliche che dovranno essere fatti per l entrata in vigore del presente studio e delle nuove normative sismiche nazionali) per ampliare e migliorare il modello e verificarne in modo più estensivo i risultati. Articolo 1 - Effetti di instabilità (Z1a Z1c) Si tratta di aree caratterizzate dalla presenza di fenomeni franosi attivi e/o potenzialmente franose, che in caso di evento sismico potrebbero attivarsi e/o svilupparsi. Per la maggior parte sono aree già inedificabili perché poste in classe 4 di fattibilità geologica. Per gli interventi da attuare sulle aree non in classe 4 o per le eventuali opere ammesse in classe 4 ed interagenti con tali aree è necessario effettuare gli studi per la definizione 10

11 degli affetti di amplificazione sismica utilizzando le procedure del 3 livello di cui alla d.g.r. 28/05/08 n 8/7374 allegato 5 par livello effetti di instabilità. I risultati delle analisi di 3 livello saranno utilizzati in fase di progettazione al fine di ottimizzare l opera e gli eventuali interventi per la mitigazione della pericolosità. Articolo 2 - Effetti di cedimenti e/o liquefazioni (Z2) Si tratta di aree che, sulla base dei dati geotecnici ed idrogeologici disponibili al momento della redazione dello studio, potrebbero essere soggette, in caso di sisma, a fenomeni di liquefazioni e/o cedimenti. In questo caso per valutare in modo quantitativo le possibili problematiche è necessario utilizzare le procedure del 3 livello di cui alla d.g.r. 28/05/08 n 8/7374 allegato 5 par livello effetti di cedimenti e/o liquefazioni, con l utilizzo delle procedure note in letteratura, sulla base dei risultati di prove in situ sulle aree di interesse. I risultati delle analisi di 3 livello saranno utilizzati in fase di progettazione al fine di ottimizzare l opera e gli eventuali interventi per la mitigazione della pericolosità. Articolo 3 - Effetti di amplificazione topografica (Z3) elementi lineari In carta di fattibilità sono stati riportati i segni lineari relativi alla condizioni Z3a e Z3b (linea di terrazzo e di cresta). Si tratta di quelle aree individuate con gli studi di 1 livello per le quali o non sono stati effettuati studi aggiuntivi perché non edificate né edificabili oppure nelle quali le 11

12 verifiche di 2 livello hanno verificato con il Fa calcolato è minore del valore soglia comunale. In queste aree in caso di edifici caratterizzati da un periodo s (strutture più alte e flessibili) è necessario procedere agli approfondimenti di 3 livello di cui alla d.g.r. 28/05/08 n 8/7374 allegato 5 par livello effetti di amplificazione morfologica e litologica Nel caso, invece, di ipotesi di utilizzo futuro di aree non attualmente investigate con il 2 livello dovranno essere effettuate prioritariamente tali valutazioni ed in seguito si dovrà operare in base ai risultati. Articolo 4 - Effetti di amplificazione topografica (Z3) Aree in cui Fa calcolato è maggiore del valore soglia comunale In questa classe sono incluse quelle aree nelle quali, a seguito delle analisi di 2 livello, si è calcolato un valore di Fa maggiore del valore soglia Comunale. Si tratta di due aree localizzate presso il Colle ed in località Forcella. In questa aree, in fase di progettazione edilizia, è necessario effettuare analisi più approfondite, adottando la procedura di 3 livello di cui alla d.g.r. 28/05/08 n 8/7374 allegato 5 par livello effetti di amplificazione morfologica e litologica. I risultati delle analisi di 3 livello saranno utilizzati in fase di progettazione al fine di ottimizzare l opera e gli eventuali interventi per la mitigazione della pericolosità. Articolo 5 Effetti di amplificazione litologica e geometrica (Z4) - Aree in cui la Fa calcolata è superiore ai valori soglia comunali 12

13 Si tratta di quelle aree in cui, a seguito delle analisi di 2 livello, è emerso che il fattore di amplificazione sismica locale Fa calcolato è superiore al valore soglia Comunale; questo fatto implica che la normativa vigente risulti insufficiente per tenere in considerazione i possibili effetti di amplificazione. Nel caso specifico si tratta di un amplificazione di tipo litologico, che interessa solamente l intervallo di periodo s (edifici relativamente bassi, regolari e rigidi). L area interessata da questa problematica è molto vasta e comprende la maggior parte del territorio Comune ed in particolare tutta la porzione pianeggiante e subpianeggiante di raccordo tra la collina ed il lago. In queste aree è necessario, in fase di progettazione edilizia, procedere all effettuazione delle analisi di 3 livello, secondo la procedura indicata dalle Direttive Regionali della D.G.R. n 8/7374 del 28/05/ allegato 5 par livello effetti di amplificazione morfologica e litologica. In alternativa è possibile utilizzare per la progettazione edilizia lo spettro caratteristico della categoria di suolo superiore secondo lo schema di seguito dettagliato (come stabilito dalle predetta delibera regionale): - anziché lo spettro della categoria di suolo B si utilizzerà quello della categoria C; nel caso in cui la soglia non fosse ancora sufficiente si utilizzerà lo spettro della categoria di suolo D; - anziché lo spettro della categoria di suolo C si utilizzerà quello della categoria D; - anziché lo spettro della categoria di suolo E si utilizzerà quello della categoria D. 13

14 Le analisi effettuate hanno evidenziato una grande variabilità geologica e geometrica del territorio di Sarnico, che è stata chiaramente semplificata a livello di pianificazione Comunale. In particolare vi è una grandissima variabilità, sia in senso nord-sud che est-ovest della profondità del substrato, da affiorante ad oltre metri di profondità da p.c., in spazi anche molto brevi. Le presenti analisi considerano l effetto di amplificazione dovuto alla presenta dei depositi al di sopra del bedrock. E evidente che qualora, in fase di progettazione / esecuzione delle opere, si trovasse il bedrock superficiale e/o a bassa profondità dell imposta dell opera (una categoria di suolo di tipo A) si può procedere applicando direttamente lo spettro di normativa, senza dover effettuare analisi di 3 livello. 14

15 ALLEGATI (fuori testo) ALLEGATO A: ALLEGATO B: ALLEGATO C: Valutazione della pericolosità sismica locale: analisi di 1 livello (Relazione + elaborati grafici) Valutazione della pericolosità sismica locale: analisi di 2 livello (Relazione + elaborati grafici) Analisi ed approfondimenti di dettaglio in merito alle problematiche di stabilità dei versanti (Relazione + elaborati grafici) TAVOLE GRAFICHE Tavole 9a-9b-9c: Carta della fattibilità, scala 1:2.000 (da sostituire alla tavola analoga dello studio geologico del ottobre 2004) Tavola 10: Carta degli scenari di pericolosità sismica locale, scala 1:5.000 (da aggiungere allo studio geologico del ottobre 2004) 15