Il modello sopra descritto è stato applicato a un’area di studio situata sugli appennini del centro Italia gravemente provata dalla sequenza sismica del 2016. Il modello può tener in conto i diversi fattori di pericolo presenti nell’area di interesse, ognuno dei quali contribuisce, per la propria quotaparte, al calcolo della probabilità di interruzione dei singoli archi stradali. Un approccio integrato, in cui si tiene conto di tutti i possibili eventi che possono verificarsi sulla rete oggetto di studio, consente di individuare gli archi a maggiore affidabilità e gli archi più vulnerabili, ovvero con un probabilità di interruzione maggiore. Tale informazione risulta fondamentale sia nella fase di pianificazione dei percorsi strategici, sia nella fase di pianificazione degli interventi di miglioramento o adeguamento della rete stradale, ad opera dei diversi Gestori. Nel caso delle infrastrutture stradali una particolare attenzione meritano il pericolo idrogeologico, inteso come frane e alluvioni e il
Pag. 45 a 249
pericolo sismico, in quanto gli eventi incidentali conseguenti possono avere un maggiore impatto sulla funzionalità della rete a causa dell’estensione dell’area che può essere coinvolta. Gli eventi incidentali che possono scaturire dall’attività dell’uomo (Genova, Viareggio, Seveso, Andria) in linea generale, colpiscono aree più limitate, rispetto ad eventi sismici o eventi di frane e alluvioni, che magari non impattano sulla gestione emergenziale, ma possono avere conseguenze dirette catastrofiche sulle vite umane e altrettanto conseguenze devastanti sulle attività che necessitano dell’arco danneggiato. In tale contesto nel presente lavoro di tesi sono stati esaminati i modelli utilizzabili per lo sviluppo del metodo proposto per il rischio idrogeologico e per il rischio sismico, e come caso di studio è stato affrontato il solo rischio sismico applicato ad un’area del centro Italia. Tale scelta è stata dettata dall’opportunità di poter analizzare i dati delle criticità registrate sulla infrastruttura stradale e messi a disposizione dal Soggetto Attuatore di Protezione Civile come meglio descritto nel seguito. La disponibilità di tali dati ha consentito di poter verificare l’applicabilità di alcuni modelli di fragilità presenti in letteratura attraverso back analysis al fine di utilizzarli per l’implementazione del modello proposto. Ovviamente così facendo i risultati ottenuti vanno considerati per il solo rischio sismico ma gli stessi possono essere integrati in qualsiasi momento con le analisi degli altri fattori di pericolo presenti nell’area di studio. Va comunque considerato che nel caso specifico di studio il pericolo sismico è sicuramente il fattore predominante, in quanto l’area appenninica è altamente sismica. In detta area come si può anche vedere dalle mosaicature prodotte da ISPRA e illustrate nei successivi paragrafi risulta poco rilevante il pericolo alluvione ed il pericolo da frana di natura non sismoindotte. Inoltre nell’area di studio non sono presenti attività industriali a rischio rilevante.
L’implementazione del modello di rischio sopra descritto richiede l’acquisizione e l’elaborazione delle informazioni relative alla pericolosità dell’area oggetto di studio nonché delle caratteristiche dell’infrastruttura stradale oggetto di analisi. Pertanto risulta indispensabile avvalersi di strumenti GIS che consentono di poter gestire in modo georiferito una grande quantità di dati. In particolare per il lavoro di dottorato è stato utilizzato il software open source QGIS e sono state condotte le fasi di operative qui sintetizzate e meglio dettagliate nel seguito:
1. acquisizione delle informazioni territoriali relative ai fattori di rischio naturali e antropici presenti da portali internet che mettono a disposizione dette informazioni in formato vettoriale o raster (carte tecniche regionali, carte geologiche, carta dell’uso del suolo, mappe del rischio idrogeologico, ecc;
2. acquisizione della rete stradale dell’area di interesse acquisita attraverso prodotti commerciali o prodotti open source quali ad esempio le mappe di OpenStreetMap® i cui dati sono distribuiti con licenza Open Data Commons Open Database License (ODbL) dalla OpenStreetMap Foundation (OSMF). Nel progetto è stato utilizzato un grafo stradale scaricato dal sito tedesco www.geofabrik.de che mette a disposizione quotidianamente la banca data del grafo OpenStreetMap®. I dati del grafo stradale sono stati integrati con altre
Pag. 46 a 249
informazioni necessarie alla caratterizzazione dei singoli elementi che compongono l’infrastruttura stradale per l’implementazione della metodologia di analisi sopra descritta; 3. Dalle diverse mappe acquisite al punto 1 è possibile realizzare le mappe dei diversi fattori
di pericolo di interesse per l’infrastruttura stradale. Tali mappe devono poter consentire di definire la curva di pericolosità, per ogni elemento elementare in cui viene suddivisa l’infrastruttura stradale. Nel progetto di ricerca, come già detto, è stato preso in esame il solo pericolo sismico, pertanto, acquisite le mappe di pericolosità sismica messe a disposizione dall’INGV per diversi tempi di ritorno, sulle stesse sono state eseguite una serie di elaborazioni per definire le curve di pericolosità sismica per ogni elemento stradale; 4. Dalla mappa della rete stradale integrata si devono individuare le tratte elementari con caratteristiche omogenee e construire, quindi, la curva di fragilità dell’elemento per ogni fattore di pericolo. Nel progetto di ricerca sono state definite le curve di fragilità delle opere d’arte maggiori e del corpo stradale in funzione dell’accelerazione sismica ed in funzione degli spostamenti permanenti indotti dal sisma;
5. Acquisite le informazioni per la costruzione delle curve di pericolosità e delle curve di fragilità per ogni elemento dell’infrastruttura si possono elaborare gli indicatori di rischio sopra definiti attraverso l’utilizzo di fogli di calcolo. In particolare come meglio descritto nel capitolo 6 è stata calcolata la probabilità di interruzione dei singoli elementi stradali e quindi di alcuni archi stradali;
6. Elaborati gli indicatori di rischio si possono utilizzare i dati per realizzare mappe dell’intera rete stradale oggetto di studio.
Pag. 47 a 249