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2 INDICE
1 Premessa ... 3
2 Principi generali del progetto ... 4
3 Descrizione delle opere strutturali ... 6
3.1 Paratia ... 6
3.2 Muro di sostegno in c.a. ... 7
3.3 Consolidamento muro in c.a. esistente ... 8
4 Descrizione delle opere di regimazione acque meteoriche... 9
4.1 Trincea drenante ... 9
5 Prescrizioni per la sicurezza ... 11
6 Normative e documenti di riferimento ... 12
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1 Premessa
Con il progetto di seguito presentato si individuano, si dimensionano e si verificano gli interventi di consolidamento del dissesto franoso che affligge Via Cicignano, nel Comune di Montemurlo, in Provincia di Prato. Frana che sta interessando e danneggiando marcatamente un tratto stradale di circa 60 m nel tratto compreso tra il ponte sul Fosso Stregale e la località detta “La Petraia”.
Lo sviluppo del presente progetto esecutivo è frutto di uno studio geologico e di un monitoraggio del corpo franoso che si protrae da oltre quattro anni, è infatti la fine del 2015, dopo un periodo di intense piogge prolungate per giorni, che si manifestò per la prima volta il dissesto. Sono state nell’immediato eseguite opere di somma urgenza volte a mitigare gli effetti e arrestare la frana ma l’approfondimento delle indagini geognostiche e i monitoraggi hanno portato alla luce un fenomeno ben più grave di quanto previsto inizialmente.
Parte integrante della presente relazione, per comprendere la premessa e le scelte progettuali di seguito esplicitate, sono gli studi e le relazioni geologiche, preliminare e definitiva, redatte rispettivamente dal Dott. Geol.
Luca Aiazzi e Dott. Geol. Letizia Guerri, per la fase preliminare e il Dott. Geol. Daniele Panzani per la fase finale.
Gli interventi di progetto operano una funzione di rinforzo della sede viaria mediante l'erogazione di nuove forze resistenti al terreno di imposta stradale e tali da opporsi adeguatamente ai vistosi fenomeni deformativi generati dalla continua dinamica franosa in atto su questo versante. Si tratta di una paratia di pali trivellati di grande diametro che, posizionata nel margine esterno di questa viabilità, potrà svincolare la strada dal richiamo gravitativo della sottoscarpa, contrastando efficacemente anche le spinte agenti da monte.
Oltre alla berlinese di pali trivellati e tirantati, sono previste ulteriori opere strutturali tra le quali, il consolidamento del muro a retta posto a monte della strada, che presenta numerosi sintomi di dissesto e il prolungamento del muro a retta.
Di fondamentale importanza, per il buon esito dell’intervento di consolidamento, è la realizzazione di tutte le opere di regimazione e allontanamento delle acque meteoriche che sono previste in progetto, finalizzate a mitigare per quanto possibile, dovendo operare in aree private coltivate, quella che si è capito essere la causa dell’innesco del fenomeno franoso e cioè le acque meteoriche.
Per i criteri utilizzati, le scelte progettuali, le caratteristiche prestazionali e descrittive dei materiali utilizzati e tutti i criteri progettuali delle strutture si rimanda alla relazione di calcolo.
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Figura 1- localizzazione dell'intervento
2 Principi generali del progetto
L’area interessata dalla frana ha una dimensione in pianta di circa 45 m in direzione longitudinale e 35 m in direzione trasversale, in una zona vocata alla coltivazione di alberi di ulivo per la produzione dell’olio. L’area è caratterizzata da pendenze sensibilmente più rigide rispetto ai lotti circostanti e si trova in prossimità del Fosso Stregale, che dalla strada dista circa 40 m.
Il monitoraggio eseguito con n. 2 estensimetri e soprattutto con n. 2 inclinometri, hanno mostrato la presenza di una chiara e netta superficie di scivolamento a una profondità variabile da -4.00 m a -9.00 m, sotto il piano stradale la superficie di scivolamento si attesta attorno ai -8.00 m. Anche dal punto di vista planimetrico è stato possibile identificare chiaramente il fronte in frana dagli evidenti segni di frattura presenti sul terreno e sulla strada. Non è stata riscontrata la presenza di falda.
Altro aspetto importante per le scelte progettuali è stata la lettura, avvenuta paragonando i dati pluviometrici e gli spostamenti registrati da inclinometri e estensimetri, di una chiara corrispondenza tra eventi di scivolamento della massa verso valle e i periodi di intensa pioggia. Per maggiori dettagli si rimanda elle relazioni geologiche.
Viste le premesse e le condizioni al contorno, tra cui la presenza di aree private subito a monte e a valle della strada, la scelta progettuale si è orientata subito nella realizzazione di una berlinese di pali da collocare sul lato di valle della strada. La berlinese di pali trivellati permette di concentrare le risorse strutturali in un unico intervento in area di competenza del Comune di Montemurlo, consente di raggiungere profondità elevate ed è adatta al tipo di terreno presente in loco.
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Il progetto si è fin da subito prefigurato l’obbiettivo, oltre a quello di arrestare la frana, di allontanare quella che è la causa del fenomeno franoso e cioè l’acqua; da un’attenta analisi dei luoghi limitrofi è stato quindi previsto un sistema di regimazione delle acque meteoriche costituito da trincee drenanti a profondità variabile, in modo tale da limitare il più possibile l’infiltrazione delle suddette acque in profondità e così limitare l’effetto “lubrificante”
lungo la superficie di scorrimento. Le acque saranno convogliate tramite le trincee drenanti e le canalette verso il torrente, cos’ come sono sempre andate ma riducendo notevolmente la portata che passa attraverso il terreno in frana.
Figura 2- localizzazione e consistenza in pianta della frana
A monte della frana sono state previste trincee drenanti superficiali di minor impatto possibile con le sistemazioni e i terrazzamenti presenti, hanno lo scopo di intercettare l’acqua di ruscellamento superficiale, nel corpo di frana invece sono state previste delle trincee profonde poste longitudinalmente, in modo tale da recare il minor pericolo possibile nella realizzazione.
E’ stato necessario prevedere opere di consolidamento e ampliamento del muro esistente in quanto già fortemente lesionato e interessato da fenomeni di traslazione e ribaltamento.
Sono infine state previste opere di ripristino del manto stradale e del rivestimento in pietra del muro di monte della strada nonché delle opere accessori alla viabilità quali: barriere, canalette e segnaletica stradale.
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3 Descrizione delle opere strutturali
3.1 Paratia
Si prevede di realizzare una berlinese di pali tirantati con caratteristiche:
- numero pali; 54
- diametro pali; 90 cm
- interasse pali; 1.10 m
- lunghezza pali; 18.00m
- cordoli testa palo in c.a.; 100x150 cm
- tiranti attivi con barre tipo dywidag; Ltot=40 m, φ =26,5 mm - diametro perforazione tiranti; φ =16 cm
- inclinazione tiranti; 30°
- interasse tiranti; 3.30 m
I pali saranno realizzati in c.a. gettato in opera, trivellati e con scavo protetto a tubo camicia.
I tiranti saranno ancorati al cordolo di testa in c.a. 100x150 cm con tiro iniziale pari a 150 KN.
Figura 3 – sezione paratia
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Figura 4- prospetto e pianta della paratia
3.2 Muro di sostegno in c.a.
Si prevede di realizzare un muro in c.a. di completamento del muro esistente, dai rilievi effettuati infatti è stato possibile constatare che la frana sta interessando una porzione più ampia della strada, rispetto di quella che attualmente è stata protetta con il muro di monte. In questo punto specifico tra l’altro sono già convogliati alcuni drenaggi che provengono da una canaletta di monte e dalla base del muro esistente, queste acque non sono correttamente convogliate e si disperdono sul manto stradale.
Figura 5- sezione del muro in c.a.
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E’ stata quindi prevista una sistemazione del versante subito a monte della strada, di circa 14.00 m, con la realizzazione del prolungamento del muro di sostegno e la razionalizzazione dei drenaggi esistenti ed i nuovi, con il convogliamento delle acque su un pozzetto di raccolta e tubazione porta via.
Figura 6- Vista in pianta del muro / drenaggi
3.3 Consolidamento muro in c.a. esistente
Sul lato di monte della strada è presente un muro in c.a., rivestito in pietra, fortemente lesionato.
Sono stati previsti interventi di consolidamento per arrestare il progredirsi del fenomeno che tende a far ribaltare il muro e traslare verso valle, a mezzo di tiranti. Sono stati in oltre previsti interventi di risarcitura delle lesioni con integrazione di armatura con il metodo delle iniezioni armate e cuciture armate.
Figura 7- Ancoraggio del tirante al muro in c.a. esistente
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4 Descrizione delle opere di regimazione acque meteoriche
Si ritiene di fondamentale importanza l’intervento previsto di regimazione delle acque meteoriche, finalizzato ad allontanare l’acqua con un reticolo di drenaggi e canalette in modo tale da limitare il più possibile la penetrazione dell’acqua in profondità.
L’intervento prevede la realizzazione di: trincee drenanti, fossi di guardia e canalizzazioni interrate; ogni intervento è stato scelto in modo tale da recare minor impatto possibile alle coltivazioni e alle sistemazioni presenti sui poderi limitrofi.
4.1 Trincea drenante
Sono state previste trincee aventi due diverse profondità del tubo dreno; quelle che corrono in prevalenza parallelamente alle curve di livello saranno di tipo superficiale, 1.00m circa di profondità, volte ad intercettare l’acqua di pioggia nei terreni di monte che ruscella verso valle.
Le trincee profonde 4.50 m, saranno posizionate a monte della strada sul corpo della frana, la necessità di inserire dei drenaggi profondi nel corpo di frana facendo attenzione a non perturbare l’equilibrio attualmente presente ha portato ad orientare in parallelo le trincee profonde che altrimenti avrebbero potuto rimettere in moto la frana.
Figura 8- Trincea drenante superficiale
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Figura 9- Trincea drenante profonda
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5 Prescrizioni per la sicurezza
Per la sicurezza dei lavori si farà riferimento a quanto indicato nel PSC, in questo capitolo sono riportate prescrizioni generali sulla programmazione temporale delle varie lavorazioni e su alcune procedure di realizzazione, finalizzate a minimizzare i rischi per i lavoratori.
Le opere di messa in sicurezza del versante dovranno essere realizzate nel periodo estivo in modo tale da avere maggior garanzia del basso contenuto d’acqua nel terreno anche a in profondità.
Dovranno essere seguite per prime le opere di regimazione delle acque perché esse contribuiranno alla riduzione del contenuto d’acqua negli strati più profondi del terreno e perché attuati con mezzi di minor dimensione.
Completate le opere di regimazione delle acque potranno essere avviate le attività di perforazione dei pali, che prevedono l’utilizzo di mezzi di peso indicativo pari a circa 250q, che saranno posizionati nella carreggiata stradale.
Per capire se vi siano rischi di instabilità, sono state svolte verifiche di versante per il transitorio in cui i macchinari di peso elevato opereranno sulla carreggiata in assenza della palificata. Le verifiche, come mostra il grafico seguente, sono soddisfatte con fattore di sicurezza F=1.52.
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6 Normative e documenti di riferimento
Il progetto è stato redatto in accordo con le seguenti normative e documenti:
1. L. n. 1086 del 05.11.1971 - Norme per la disciplina delle opere in conglomerato cementizio, normale e precompresso ed a struttura metallica.
2. L. n. 64 del 02.02.1974 - Provvedimenti per costruzioni con particolari prescrizioni per le zone sismiche.
3. D.M. - 17/01/18 - "Norme tecniche per le costruzioni";
4. Circolare C.S.LL.PP. del 21/01/2019
