Opere necessarie alla protezione della sede ferroviaria dai fenomeni di dissesto idrogeologico
Committente: Micos SPA
Committente finale: RFI - Rete Ferroviaria Italiana
Opere progettate: Studio geologico, geotecnico e progettazione interventi.
Luogo di realizzazione: Linea ferroviaria Roma - Formia - Napoli UT Sud Est
Valore delle opere progettate: € 5.870.000
Tipologia di progetto: Difesa versanti a garanzia sicurezza viabilità
Servizio: Ingegneria-Geologia - Geotecnica
Anno: 2015
Descrizione
II presente servizio a stato svolto relativamente al versante roccioso, sovrastante la sede ferroviaria lungo la linea Roma- Formia-Napoli, soggetto a episodi di crollo. Sono state eseguite accurate indagini geologiche, rilievi mediante tecnologia laser scanner, analisi traiettografiche. Le soluzioni progettuali di intervento sono state definite dopo aver individuato le possibili aree di invasione delle porzioni lapidee potenzialmente mobilizzabili e a seguito della valutazione delle energie in gioco. In particolare sono state svolte le attivita riportate nella scheda tecnica.
50% Geologia - Geotecnica
50% Ingegneria
II presente servizio è stato svolto relativamente al versante roccioso, sovrastante la sede ferroviaria lungo la linea Ro- ma-Formia-Napoli, soggetto a episodi di crollo. Sono state eseguite accurate indagini geologiche, rilievi mediante tecnologia laser scanner, analisi traiettografiche. Le soluzioni progettuali di intervento sono state definite dopo aver individuato le possibili aree di invasione delle porzioni lapidee potenzialmente mobilizzabili e a seguito della valutazione delle energie in gioco.
In particolare sono state svolte le seguenti attivita:
- caratterizzazione e modellazione geologica con le risultanze della modellazione traiettografica;
- rilievo con tecnica laser scanner, the ha permesso di ricostruire it DTM (Digital Ter- rain Model) e individuare la posizione dei blocchi disarticolati e le volumetrie potenzialmente mobilizzabili;
- progettazione delle barriere paramassi
II servizio svolto ha interessato diversi tratti della linea. La presente descrizione sara riferita ad uno di essi e in parti- colare al tratto compreso tra it km 123+500 e it km 127+000 circa della linea ferroviaria in oggetto.
RILIEVI
E’ stato eseguito it rilievo laser scanner terrestre dei versanti e delle pareti rocciose sovrastanti Ia linea ferroviaria. Lo scopo delle scansioni laser comprende l’individuazione sui versanti dei volumi potenzialmente instabili, la caratterizzazione strutturale e geomeccanica degli affioramenti rocciosi. Queste sono state integrate da rilievi fotogrammetrici da elicottero per la redazione di ortofoto di dettaglio, per la predisposizione di supporti topografici di dettaglio e di modelli digitali di elevazione (DSM) finalizzati alle verifiche traiettografiche. I rilievi sono stati effettuati da diversi punti di presa ubicati frontalmente e lateralmente ai versanti allo scopo di ridurre al minimo le zone d’ombra. II rilievo e la successiva elaborazione hanno consentito di ottenere un modello tridimensionale, sia per it suppor- to topografico, sia per la caratterizzazione di dettaglio delle pareti rocciose, costituito da nuvole di oltre 11,5 milioni di punti; Ia spaziatura tra i punti 6 variabile tra 3 e 15 cm; l’incertezza relativa ad ogni singolo punto 6 di ordine centimetrico (±22 mm); l’errore medio sulla geo- referenziazione 6 di circa 7 cm per i rilievi topografici e di circa 14 cm per i rilievi laser scanner. I rilievi sono stati georiferiti mediante misure GPS ed inquadrate nel sistema di riferimento WGS, rispetto al caposaldo “S.S.7 “APPIA” - KM 130” n° 171705 della rete IGM.
II lavoro è stato organizzato nelle fasi the seguono:
- Rilievo con laser scanner da terra dei versanti con maggiore dettaglio sugli affioramenti rocciosi, a partire da 3 diverse
- Assemblaggio delle nuvole di punti parziali a formare un modello
- Rilievo fotogrammetrico da elicottero, da una quota di volo relativa di circa 250
- Elaborazione dei modelli fotogrammetrici
- Georeferenziazione dei singoli modelli nel sistema di riferimento
- Produzione dei
- Caratterizzazione dell’ammasso roccioso sulla base di informazioni geometriche estratte dalla nuvola di
- Verifiche cinematiche per la definizione delle tipologie di rimovibilita dei blocchi secondo le diverse orientazioni della parete in relazione alle discontinuity presenti.
- Classificazione CSMR e riconoscimento delle porzioni potenzialmente
CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOLOGICA
Da un punto di vista geologico, i terreni affioranti nell’area in esame appartengono alla successione laziale- abruzzese. In questo termine vengono comprese tutte le units strutturali derivate dalla deformazione del Dominio laziale-abruzzese. Uno degli elementi strutturali più evidenti in questo settore e sicuramente la catena dei Monti Lepini, Ausoni ed Aurunci, che costituisce la superficie di separazione tra le units laziali-abruzzesi interne e quelle esterne. I Monti Lepini - Ausoni - Aurunci sono caratterizzati da monoclinali immergenti prevalentemente a NE formate da calcari dolomitici e dolomie in facies neritica interna. Tali sedimenti sono riferibili all’intervallo Giurassico medio-Paleocene. II settore in studio, in particolare, appartiene alla porzione sud-orientale dei Monti Aurunci. I sedimenti carbonatici dei rilievi sopra menzionati costituiscono un esempio di shelf (detto impropriamente piattaforma) in cui la continua e regolare subsidenza compensa la sedimentazione calcarea. Questo equilibrio, che per- dura dal Liassico al Miocene medio, da come risultato l’accumulo di forti spessori di sedimenti di acque poco profonde. II quadro a completato da frequenti interruzioni della sedimentazione, per lo piii locali (sottolineate da episodi continentali o lagunari, da brecce e bauxiti) o viceversa da brevi approfondimenti che acquistano maggior rilievo ai bordi della facies neritica, dove compaiono termini di transizione. In particolare, nell’area in esame sono presenti i terreni del Neocomiano p.p. -Aptiano p.p. compresa tra i primi livelli di diceratidi a letto ed il “livello ad Orbitolina” a tetto e i terreni dell’Aptiano p.p.- Cenomaniano compresi tra il “livello ad Orbitoli- na” ed i primi strati a Rudiste. I primi, presenti al margine Est dell’area di indagine, sono costituiti da calcari micritici, calcareniti e calciruditi biancastri ed avana, alternati a calcari dolomitici e dolomie. Nella pane alta sono presenti intecalazioni di livelletti conglomeratici con matrice argillosa rossastra e verdastra. I secondi, che caratterizzano l’area di intervento, sono costituiti da calcari avana micritici e detritici, ben stratificati, alternati a livelli di dolomie stromatolitiche o saccaroidi. Talvolta Sono presenti sottili interstrati di argille siltose verdastre. II Quaternario a qui rappresentato da detrito di falda, a granulometria molto variabile, sciolto o localmente debolmente cementato.
All’interno della dorsale lepino-ausono-aurunca, la presenza di strutture tettoniche quali la linea Carpineto-Mon telanico, che presenta caratteri di retroscorrimento, e le strutture di M. Caccume e CoIle Cantocchio, che sono riportati in letteratura come lembi isolati di strutture sovrascorse (Klippen), fanno pensare ad un assetto strutturale alquanto complesso. La fase postorogena, sviluppa- tasi prevalentemente durante it Rio-Pleistocene, è invece caratterizzata da un’intensa attivita tettonica a carattere distensivo connessa con lo sviluppo del bacino tirrenico. L’assetto geometrico attuale del settore preso in esame è, quindi, il risultato della sovrapposizione degli effetti dovuti alla tettonica distensiva postorogena plio-pleistocenica su quelli compressivi legati alto sviluppo della catena appenninica durante tutto it Miocene. II risultato di questa evolu- zione strutturale è la formazione di due grandi sistemi di faglie dirette: un sistema cosiddetto “appenninico” con orientazione parallela alla catena, ed un sistema “anti- appenninico”, con direzione perpendicolare al precedente.
RISCHIO IDROGEOLOGICO
Per la valutazione del rischio idrogeologico (Rischio idraulico e Rischio Geomorfologico) si 6 fatto riferimento al Piano per l’Assetto Idrogeologico (PAI) redatto dall’Autorità dei Bacini Regionali del Lazio. La tavola di riferimento è la n. 2.13 Ambito Sud: “Aree sottoposte a tutela per dissesto idrogeologico”.
DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI DI PROGETTO
Le analisi effettuate hanno evidenziato la presenza di blocchi rocciosi di dimensioni variabili in equilibrio precario, a causa delle particolari condizioni geologiche, geomorfologiche e glaciturali. In considerazione dei volumi in gioco e delle energie cinetiche dei massi potenzialmente mobilizzabili, valutate con I’analisi traiettografica, I’intervento previsto consiste nella realizzazione di barriere paramassi da 2.000 e da 3.000 kJ, di altezza pari a 5 m, disposte in tratti di lunghezza variabile realizzate in modo tale da proteggere con continuity la sede ferroviaria. In particolare, sono previsti in totale 2.470 ml da 2.000 kJ, e 150 ml da
3.000 kJ, come indicato nella planimetria di progetto. In corrispondenza dei settori in cui il distacco potrebbe av- venire a valle delle barriere in progetto, si provvederà alla realizzazione di un rafforzamento corticale consistente nella posa di pannelli in fune d’acciaio 6x4 m in maglia 25x25 cm accoppiati con rete metallica. Andranno inoltre realizzate delle chiodature in barre 024 mm di lunghezza pari a 3 m disposte ai vertici, centralmente lungo il lato in- feriore, centralmente lungo il lato superiore e al centro di ciascun pannello, come da schema allegato. Gli ancoraggi saranno iniettati con boiacca cementizia additivata con composto resinosoacrilico (i cui assorbimenti andranno verificati in fase esecutiva). La superficie di intervento del rafforzamento corticale avra un’estensione complessiva di
5.088 mq. Per quanto riguarda la mitigazione dell’impatto derivante dalla realizzazione di tali opere, va specificato the le barriere paramassi saranno realizzate ad una quota tale per cui saranno poco visibili e saranno mascherate dalla vegetazione presente a valle, mentre il rafforzamento corticale, per la tipologia stessa di intervento e per la limitata estensione, non richiede particolari accorgimenti. Le opere in progetto, inoltre, non richiedono la predisposizione di sistemi di raccolta delle acque di ruscellamento provenienti dal versante in quanto non comportano la for mazione di superfici impermeabili.
II presente servizio è stato svolto relativamente al versante roccioso, sovrastante la sede ferroviaria lungo la linea Ro- ma-Formia-Napoli, soggetto a episodi di crollo. Sono state eseguite accurate indagini geologiche, rilievi mediante tecnologia laser scanner, analisi traiettografiche. Le soluzioni progettuali di intervento sono state definite dopo aver individuato le possibili aree di invasione delle porzioni lapidee potenzialmente mobilizzabili e a seguito della valutazione delle energie in gioco.
In particolare sono state svolte le seguenti attivita:
- caratterizzazione e modellazione geologica con le risultanze della modellazione traiettografica;
- rilievo con tecnica laser scanner, the ha permesso di ricostruire it DTM (Digital Ter- rain Model) e individuare la posizione dei blocchi disarticolati e le volumetrie potenzialmente mobilizzabili;
- progettazione delle barriere paramassi
II servizio svolto ha interessato diversi tratti della linea. La presente descrizione sara riferita ad uno di essi e in parti- colare al tratto compreso tra it km 123+500 e it km 127+000 circa della linea ferroviaria in oggetto.
RILIEVI
E’ stato eseguito it rilievo laser scanner terrestre dei versanti e delle pareti rocciose sovrastanti Ia linea ferroviaria. Lo scopo delle scansioni laser comprende l’individuazione sui versanti dei volumi potenzialmente instabili, la caratterizzazione strutturale e geomeccanica degli affioramenti rocciosi. Queste sono state integrate da rilievi fotogrammetrici da elicottero per la redazione di ortofoto di dettaglio, per la predisposizione di supporti topografici di dettaglio e di modelli digitali di elevazione (DSM) finalizzati alle verifiche traiettografiche. I rilievi sono stati effettuati da diversi punti di presa ubicati frontalmente e lateralmente ai versanti allo scopo di ridurre al minimo le zone d’ombra. II rilievo e la successiva elaborazione hanno consentito di ottenere un modello tridimensionale, sia per it suppor- to topografico, sia per la caratterizzazione di dettaglio delle pareti rocciose, costituito da nuvole di oltre 11,5 milioni di punti; Ia spaziatura tra i punti 6 variabile tra 3 e 15 cm; l’incertezza relativa ad ogni singolo punto 6 di ordine centimetrico (±22 mm); l’errore medio sulla geo- referenziazione 6 di circa 7 cm per i rilievi topografici e di circa 14 cm per i rilievi laser scanner. I rilievi sono stati georiferiti mediante misure GPS ed inquadrate nel sistema di riferimento WGS, rispetto al caposaldo “S.S.7 “APPIA” - KM 130” n° 171705 della rete IGM.
II lavoro è stato organizzato nelle fasi the seguono:
- Rilievo con laser scanner da terra dei versanti con maggiore dettaglio sugli affioramenti rocciosi, a partire da 3 diverse
- Assemblaggio delle nuvole di punti parziali a formare un modello
- Rilievo fotogrammetrico da elicottero, da una quota di volo relativa di circa 250
- Elaborazione dei modelli fotogrammetrici
- Georeferenziazione dei singoli modelli nel sistema di riferimento
- Produzione dei
- Caratterizzazione dell’ammasso roccioso sulla base di informazioni geometriche estratte dalla nuvola di
- Verifiche cinematiche per la definizione delle tipologie di rimovibilita dei blocchi secondo le diverse orientazioni della parete in relazione alle discontinuity presenti.
- Classificazione CSMR e riconoscimento delle porzioni potenzialmente
CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOLOGICA
Da un punto di vista geologico, i terreni affioranti nell’area in esame appartengono alla successione laziale- abruzzese. In questo termine vengono comprese tutte le units strutturali derivate dalla deformazione del Dominio laziale-abruzzese. Uno degli elementi strutturali più evidenti in questo settore e sicuramente la catena dei Monti Lepini, Ausoni ed Aurunci, che costituisce la superficie di separazione tra le units laziali-abruzzesi interne e quelle esterne. I Monti Lepini - Ausoni - Aurunci sono caratterizzati da monoclinali immergenti prevalentemente a NE formate da calcari dolomitici e dolomie in facies neritica interna. Tali sedimenti sono riferibili all’intervallo Giurassico medio-Paleocene. II settore in studio, in particolare, appartiene alla porzione sud-orientale dei Monti Aurunci. I sedimenti carbonatici dei rilievi sopra menzionati costituiscono un esempio di shelf (detto impropriamente piattaforma) in cui la continua e regolare subsidenza compensa la sedimentazione calcarea. Questo equilibrio, che per- dura dal Liassico al Miocene medio, da come risultato l’accumulo di forti spessori di sedimenti di acque poco profonde. II quadro a completato da frequenti interruzioni della sedimentazione, per lo piii locali (sottolineate da episodi continentali o lagunari, da brecce e bauxiti) o viceversa da brevi approfondimenti che acquistano maggior rilievo ai bordi della facies neritica, dove compaiono termini di transizione. In particolare, nell’area in esame sono presenti i terreni del Neocomiano p.p. -Aptiano p.p. compresa tra i primi livelli di diceratidi a letto ed il “livello ad Orbitolina” a tetto e i terreni dell’Aptiano p.p.- Cenomaniano compresi tra il “livello ad Orbitoli- na” ed i primi strati a Rudiste. I primi, presenti al margine Est dell’area di indagine, sono costituiti da calcari micritici, calcareniti e calciruditi biancastri ed avana, alternati a calcari dolomitici e dolomie. Nella pane alta sono presenti intecalazioni di livelletti conglomeratici con matrice argillosa rossastra e verdastra. I secondi, che caratterizzano l’area di intervento, sono costituiti da calcari avana micritici e detritici, ben stratificati, alternati a livelli di dolomie stromatolitiche o saccaroidi. Talvolta Sono presenti sottili interstrati di argille siltose verdastre. II Quaternario a qui rappresentato da detrito di falda, a granulometria molto variabile, sciolto o localmente debolmente cementato.
All’interno della dorsale lepino-ausono-aurunca, la presenza di strutture tettoniche quali la linea Carpineto-Mon telanico, che presenta caratteri di retroscorrimento, e le strutture di M. Caccume e CoIle Cantocchio, che sono riportati in letteratura come lembi isolati di strutture sovrascorse (Klippen), fanno pensare ad un assetto strutturale alquanto complesso. La fase postorogena, sviluppa- tasi prevalentemente durante it Rio-Pleistocene, è invece caratterizzata da un’intensa attivita tettonica a carattere distensivo connessa con lo sviluppo del bacino tirrenico. L’assetto geometrico attuale del settore preso in esame è, quindi, il risultato della sovrapposizione degli effetti dovuti alla tettonica distensiva postorogena plio-pleistocenica su quelli compressivi legati alto sviluppo della catena appenninica durante tutto it Miocene. II risultato di questa evolu- zione strutturale è la formazione di due grandi sistemi di faglie dirette: un sistema cosiddetto “appenninico” con orientazione parallela alla catena, ed un sistema “anti- appenninico”, con direzione perpendicolare al precedente.
RISCHIO IDROGEOLOGICO
Per la valutazione del rischio idrogeologico (Rischio idraulico e Rischio Geomorfologico) si 6 fatto riferimento al Piano per l’Assetto Idrogeologico (PAI) redatto dall’Autorità dei Bacini Regionali del Lazio. La tavola di riferimento è la n. 2.13 Ambito Sud: “Aree sottoposte a tutela per dissesto idrogeologico”.
DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI DI PROGETTO
Le analisi effettuate hanno evidenziato la presenza di blocchi rocciosi di dimensioni variabili in equilibrio precario, a causa delle particolari condizioni geologiche, geomorfologiche e glaciturali. In considerazione dei volumi in gioco e delle energie cinetiche dei massi potenzialmente mobilizzabili, valutate con I’analisi traiettografica, I’intervento previsto consiste nella realizzazione di barriere paramassi da 2.000 e da 3.000 kJ, di altezza pari a 5 m, disposte in tratti di lunghezza variabile realizzate in modo tale da proteggere con continuity la sede ferroviaria. In particolare, sono previsti in totale 2.470 ml da 2.000 kJ, e 150 ml da
3.000 kJ, come indicato nella planimetria di progetto. In corrispondenza dei settori in cui il distacco potrebbe av- venire a valle delle barriere in progetto, si provvederà alla realizzazione di un rafforzamento corticale consistente nella posa di pannelli in fune d’acciaio 6x4 m in maglia 25x25 cm accoppiati con rete metallica. Andranno inoltre realizzate delle chiodature in barre 024 mm di lunghezza pari a 3 m disposte ai vertici, centralmente lungo il lato in- feriore, centralmente lungo il lato superiore e al centro di ciascun pannello, come da schema allegato. Gli ancoraggi saranno iniettati con boiacca cementizia additivata con composto resinosoacrilico (i cui assorbimenti andranno verificati in fase esecutiva). La superficie di intervento del rafforzamento corticale avra un’estensione complessiva di
5.088 mq. Per quanto riguarda la mitigazione dell’impatto derivante dalla realizzazione di tali opere, va specificato the le barriere paramassi saranno realizzate ad una quota tale per cui saranno poco visibili e saranno mascherate dalla vegetazione presente a valle, mentre il rafforzamento corticale, per la tipologia stessa di intervento e per la limitata estensione, non richiede particolari accorgimenti. Le opere in progetto, inoltre, non richiedono la predisposizione di sistemi di raccolta delle acque di ruscellamento provenienti dal versante in quanto non comportano la for mazione di superfici impermeabili.
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