Approccio metodologico nella messa in sicurezza delle infrastrutture stradali SERENA MAJETTA ALFREDO MONTAGNA ANAS S.p.A. MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO 21 Settembre 2018 RemTech Expo 2018 (19, 20, 21 Settembre) FerraraFiere www.remtechexpo.com
Eventi sismici nel Centro Italia La sequenza sismica attivatasi nell agosto 2016, sviluppatasi con forte intensità sino a tutto l inverno 2017, e tutt ora non esauritasi completamente, ha interessato una vasta area oggetto di diversi interventi di ricostruzione e ripristino della rete stradale da parte di ANAS. Tali eventi hanno interessato le aree interne, prevalentemente montane e pedemontane, caratterizzate da un accessibilità al territorio difficile e in molti casi compromessa. Mappa epicentrale della sequenza sismica per il periodo dal 23/08/2016 al01/02/2017 (Fonte INGV) Mappa delle rotture superficiali prodotte dagli eventi sismici di magnitudo >5 a partire dal 24 agosto 2016. La lunghezza delle rotture in direzione appenninica raggiunge i 28 km, tra Arquata del Tronto e Cupi (fonte INGV) 1
Programma di ripristino della viabilità colpita dal sisma Con il Decreto Legge n. 205 dell'11 novembre 2016, Anas è stata incaricata dal Governo di provvedere al ripristino ed alla messa in sicurezza della viabilità delle infrastrutture stradali di propria competenza nonché di coordinare e supportare gli interventi su quelle di competenza degli enti territoriali e locali. ANAS S.p.A. Soggetto Attuatore Ambito di intervento Definito dal Decreto Legge n. 189 del 17 ottobre 2016, come integrato dall Ordinanza del 15/11/2016 del Commissario Straordinario del Governo ai fini della ricostruzione. oltre 7.600 km 2 4 Regioni (Abruzzo, Lazio, Marche, Umbria) 9 Province 131 Comuni La Rete Stradale La rete colpita dagli eventi sismici è pari ad oltre 15.300 km, di cui: 4% di competenza Statale 2% di competenza Regionale 22% di competenza Provinciale 72% di competenza Comunale 2
I compiti del soggetto attuatore Fase di prima emergenza L art. 4 dell Ordinanza CDPC 408/2016 ha articolato l azione del Soggetto Attuatore secondo due fasi: programmazione degli interventi di ripristino della viabilità e di attuazione degli stessi. Fase di programmazione (comma 2 dell art.4): aggiornamento della ricognizione delle criticità sulla base delle segnalazioni dei gestori nonché degli esiti dei sopralluoghi appositamente programmati ed eseguiti; individuazione degli interventi minimi essenziali per garantire il ripristino della viabilità; redazione del programma di ripristino e messa in sicurezza della rete stradale. Fase di attuazione (comma 4 dell art.4): coordinamento operativo e monitoraggio dell'esecuzione degli interventi del programma; realizzazione degli interventi di propria competenza e di quelli di competenza dei gestori locali qualora la capacità operativa di questi ultimi e le esigenze emergenziali non consentano agli stessi di provvedere autonomamente. 3
geolocalizzare il sito sul grafo; identificare la criticità definendone la classe; riconoscere il danno arrecato all infrastruttura dagli eventi sismici; valutare gli effetti delle criticità sulla mobilità; individuare le soluzioni di intervento, anche in più fasi o alternative, definendone la categoria; stimare, in prima ipotesi, i costi ed i tempi di attuazione degli interventi. La ricognizione delle criticità Come previsto dall OCDPC 408/2016, le attività sono state avviate provvedendo, inizialmente, ad una ricognizione puntuale delle criticità presenti sulla rete stradale. Per ciascuna criticità è stato effettuato un sopralluogo in modo congiunto a tecnici dell Ente Gestore della strada, in accordo col quale si è provveduto a: Mappa delle attività in materia di ripristino e messa in sicurezza della rete stradale http://www.anas-sisma2016.it/index.php?/content/index/arg/menu_mappa Dr.ssa Geol. Serena Majetta Geol. Alfredo Montagna 5
La ricognizione delle criticità I risultati di ciascun sopralluogo sono stati raccolti in una scheda descrittiva standardizzata, appositamente predisposta, qui rappresentata. 6
MAPPA INTERATTIVA DELLE ATTIVITA DI RIPRISTINO DELLE INFRASTRUTTURE A fine agosto 2018, dopo 15 mesi dall avvio operativo dei primi due stralci del Programma, la progettazione esecutiva è completata per 226 progetti, utili a risolvere 467 criticità, delle 501 finanziate, per un investimento di circa 445 milioni di euro, pari al 94% del totale; di questi, sono stati appaltati circa 410 milioni di euro, pari al 87% dell investimento programmato. Sono in corso o ultimati (o comunque superati) 313 interventi per un importo di 306 milioni di euro pari al 65% del totale. 4
Accessibilità alla piana di Castelluccio (PG) Principali fronti di intervento Collegamento Marche-Umbria tramite la S.S. 209 della Valnerina Collegamento Marche-Umbria tramite la S.S. 685 delle Tre Valli Collegamenti Ussita-Visso-Castelsantangelo sul Nera La viabilità è stata chiusa nell immediatezza degli eventi sismici e successivamente riaperta nel tratto umbro fino ad oltre l abitato di Norcia, grazie alla realizzazione di numerosi interventi di somma urgenza. 7
Principali fronti di intervento Nel tratto marchigiano, il 26 aprile 2018, grazie all'avanzamento dei lavori, Anas ha riaperto al traffico in modalità provvisoria il collegamento tra Norcia, Arquata del Tronto e la Via Salaria, rimasto interdetto a causa dei gravi danni strutturali sia sulla strada statale 685 delle Tre Valli Umbre che sulla viabilità provinciale. Dal 9 giugno 2018 le fasce orarie di apertura sono state estese nelle giornate di sabato e domenica. Complessivamente la direttrice S.S. 685 delle Tre Valli Umbre (Spoleto-Norcia-Arquata del Tronto) è interessata da 31 interventi di ripristino post-sisma, per un investimento di circa 96 milioni di euro, che riguardano sia il ripristino e il consolidamento delle opere stradali lesionate, sia la sistemazione dei versanti montuosi instabili e la costruzione di opere di protezione dalla caduta massi. 7
S.S.685 «delle Tre Valli Umbre» Ripristino e consolidamento delle opere stradali lesionate Sistemazione dei versanti montuosi instabili Costruzione di opere di protezione dalla caduta massi 8
Galleria San Benedetto La galleria ha subito danni rilevanti a seguito della scossa di ottobre 2016, riportando una lesione continua e passante di tutto il rivestimento della canna con formazione di un gradino sul piano viabile di oltre 15 cm ed una leggera traslazione trasversale. Lesioni all interno della Galleria San Benedetto 9
Galleria San Benedetto - Interventi preliminari Al fine di poter accedere all opera per eseguire le indagini e le ispezioni necessarie alla progettazione esecutiva degli interventi, si sono dovuti progettare e realizzare interventi preliminari di messa in sicurezza tramite puntellamenti. 10
Galleria San Benedetto Interventi esecutivi Gli interventi previsti nel progetto consistevano in operazioni di demolizione e ripristino del rivestimento definitivo, della soletta intermedia, del marciapiede e della pavimentazione stradale. I lavori sono stati consegnati il 16/6/2017 e ultimati nei primi mesi 2018. Allo scopo di contenere al massimo i tempi di realizzazione si sono previste lavorazioni articolate su 3 turni. 11
Galleria Cesaronica L opera in oggetto si colloca sul territorio marchigiano, in provincia di Ascoli Piceno, sul versante meridionale del Colle Serra. Vista aerea del tracciato della galleria 12
Galleria Cesaronica Imbocco lato Norcia In corrispondenza di entrambi gli imbocchi si sono verificati alcuni fenomeni di instabilità. All imbocco lato Norcia è stato coinvolto il materiale di ritombamento della galleria, riconducibile al materiale ricavato dallo scavo della tratta in naturale. Vista della scarpata in roccia di monte, parzialmente ricoperta dal terreno di riporto sopra lagalleria artificiale Lesioni nel terreno di riempimento parallele alla gradonatura, con apertura da alcuni centimetri a più di un decimetro, con lieve ribassamento del terreno a valle. 13
Galleria Cesaronica Geologia Stralcio della carta geologica generale 17
Galleria Cesaronica - Frana sismo-indotta Nel tratto tra la galleria artificiale completamente ricoperta e quella finestrata è presente un fenomeno gravitativo sismo-indotto, che ha messo in movimento una massa di terreno detritico e di riempimento, con una dislocazione di alcuni metro verso valle, su di una superficie di larghezza di circa 50 m. Confronto tra foto satellitare scattate il 22.08.16 (a sinistra) ed il 24.08.16 (a destra). In rosso l area di terreno mobilizzatasi a seguito del sisma 14
Galleria Cesaronica - Frana sismo-indotta Vista della nicchia di distacco del fenomeno gravitativo sismo-indotto al di sopra della galleria artificiale Si osservi l elevato grado di fratturazione della scarpata rocciosa e la corrispondente pezzatura decimetrica del detrito accumulatosi a valle 15
Galleria Cesaronica Indagini georadar e laserscanner Georadar in corrispondenza di calotta reni e piedritti per indagare le caratteristiche dei rivestimenti, il loro spessore e la presenza di armature Rilievo laser 3d (laserscanner) per ricavare una mappatura dei rivestimenti e una restituzione degli ammaloramenti presenti 18
Galleria Cesaronica Indagini geognostiche 19
Galleria Cesaronica - Interventi all imbocco lato Norcia Rimozione del materiale franato Messa in sicurezza del versante Planimetria degli interventi previsti all imbocco lato Norcia 23
Galleria Cesaronica - Interventi all imbocco lato Norcia Rafforzamento corticale mediante rivestimento di pareti con pannelli di rete metallica a doppia torsione, ancorata con reticolo di contenimento in funi di acciaio con chiodi su maglia 3 m x 3 m Barra in acciaio (diametro 24 mm) ad aderenza migliorata cementata su tutta la lunghezza, con perforo di 51 mm 24
Galleria Cesaronica - Interventi all imbocco lato Norcia e sul tratto di galleria artificiale Alleggerimento tramite rimozione del materiale di frana al di sopra della galleria artificiale Posa di barre ad aderenza migliorata di protezione del versante 26
Galleria Cesaronica - Interventi all imbocco lato Ascoli Si osserva un elevato grado di fratturazione della massa rocciosa calcarea, che ha determinato, per effetto del sisma, il crollo di una massa di roccia disgregata in blocchi decimetrici. La scarpata residuale presenta ancora un evidente allentamento, tale da produrre con ogni probabilità ulteriori fenomeni di crollo. 16
Galleria Cesaronica - Interventi all imbocco lato Ascoli pulizia e riprofilatura del versante messa in sicurezza con un sistema di barre ad aderenza migliorata prolungamento del muro di sostegno già esistente 21
Galleria Cesaronica - Interventi all imbocco lato Ascoli Sezione tipologica del muro di sostegno prolungato Sezione tipologica delle barre ad aderenza migliorata 22
Viadotto Tufo L opera in oggetto si colloca sul territorio marchigiano, in provincia di Ascoli Piceno. Il viadotto si sviluppa sul versante meridionale di Costa Tufo Macchialta. 27
Viadotto Tufo I danni individuati a livello delle sovrastrutture rottura dei giunti di dilatazione e delle barriere di protezione a livello delle sottostrutture (pile e spalle) azioni dinamiche di maggiore entità in prossimità della sezione di base delle pile più corte (più rigide) 28
Viadotto Tufo I danni individuati A livello del terreno dove si osserva un fenomeno di tipo gravitativo riconducibile agli effetti della sequenza sismica recente. Questo fenomeno è stato rilevato alla base delle pile del viadotto. Il terreno di riporto presente tra la base della fondazione e la superficie appare visibilmente lesionato parallelamente alle strutture del viadotto, con andamento planimetrico ad «S». La lesione presenta un apertura decimetrica, con un ribassamento del lembo di valle dello stesso ordine di grandezza. 28
Viadotto Tufo Lo studio geologico Depositi di versante grossolani Fascia di alterazione del sottostante substrato flyschoide Flysch della Laga - Litofacies pelitico-arenacea 30
Viadotto Tufo Lo studio geologico Sondaggio n Profondità (m) Ubicazione S40 20 Settore prossimo l imbocco della galleria Pianelle a partire dal piano viabile S41 32.5 Spalla SP 1 (da piano viabile) - Prove/Attrezzaggio foro - S42-I 30 Tra le pile P2 e P3 Inclinometro S43-DH 34.5 Tra le pile P2 e P3 Down-Hole 31
Viadotto Tufo Gli interventi previsti Data la profondità del dissesto, l intervento di stabilizzazione previsto consiste nella realizzazione di una paratia in pali trivellati Ø600 di lunghezza pari a 15 m in modo da immorsarsi nel substrato litoide con funzione di cucitura del versante, per una estensione complessiva di paratia pari a circa 60 m. 33
Viadotto Tufo Gli interventi previsti Opera di sostegno del movimento gravitativo sezione in corrispondenza della pila P1 34
CONCLUSIONI L ANAS, quale Soggetto Attuatore indiato dal Governo, si è fatta carico del ripristino e della messa in sicurezza delle arterie coinvolte e danneggiate dalla sequenza sismica del 2016-2017 che ha colpito il Centro Italia Sono state quindi censite tutte le criticità che hanno interessato la rete viaria, e catalogate in base a precisi criteri, appositamente definiti Sono stati individuati e definiti, tramite analisi iterativa, degli interventi tipo che garantiscono la mitigazione del rischio non solo sismico ma anche idrogeologico Sono stati realizzati o sono in fase di realizzazione gli interventi previsti E stato messo in atto, e viene via via implementato un sistema di controllo del territorio relativo alle infrastrutture stradali di propria competenza, tramite una rete di monitoraggio che rimane attiva sia in presenza che in assenza di fenomeni sismici 35
GRAZIE PER L ATTENZIONE Dr.ssa Geol. Serena Majetta Dott. Geol. Alfredo Montagna Unità Geologia e Gestione Materie ANAS S.p.A. Direzione Progettazione e Realizzazione Lavori