L'influenza del rischio idrogeologico nella valutazione di infrastrutture e strutture esistenti

Prefazione 
1. Introduzione
1.1 Premessa
2. Le linee guida del MIT (2020) – Un caso di studio (a cura di Ing. Lorena Ragnacci)
2.1 Premessa
2.2 Definizione del livello 0
2.2.1 Informazioni generali dell’opera
2.2.2 Livello 0 – Attività di censimento
2.3 Rischio frane 
2.3.1 Livello 1 – Ispezioni
2.3.1.1 Informazioni ispezioni
2.3.1.2 Contesto geo-morfologico e condizione di pericolosità/rischio PAI
2.3.1.3 Caratteristiche del fenomeno censito ed evidenze in situ
2.3.1.4 Altri dissesti non censiti – Aree riconosciute pericolose
2.3.1.5 Contesto geologico 
2.3.1.6 Parametri caratteristici per classe di attenzione 
2.3.2 Livello 2 – Classe di Attenzione 
2.3.2.1 Suscettibilità
2.3.2.2 Vulnerabilità 
2.3.2.3 Esposizione
2.3.2.4 Determinazione della Classe di Attenzione frane
2.4 Rischio idraulico 
2.4.1 Livello 1 – Ispezioni
2.4.1.1 Informazioni ispezioni
2.4.1.2 Contesto idrogeologico
2.4.1.3 Area riconosciuta pericolosa e conoscenza 
2.4.1.4 Caratteristiche alveo
2.4.1.5 Fenomeno di sormonto
2.4.1.6 Fenomeno di erosione generalizzata
2.4.1.7 Fenomeno di erosione localizzata
2.4.1.8 Affidabilità complessiva della valutazione 
2.4.2 Livello 2 – Classe di Attenzione
2.4.2.1 Pericolosità – fenomeno di sormonto 
2.4.2.2 Vulnerabilità – fenomeno di sormonto 
2.4.2.3 Pericolosità – fenomeno di erosione generalizzata 
2.4.2.4 Vulnerabilità – fenomeno di erosione generalizzata 
2.4.2.5 Pericolosità – fenomeno di erosione localizzata
2.4.2.6 Vulnerabilità – fenomeno di erosione localizzata 
2.4.2.7 Esposizione
2.4.2.8 Classe di attenzione idraulica – fenomeno di sormonto
2.4.2.9 Classe di attenzione idraulica – fenomeno di erosione 
2.4.2.10 Classe di attenzione idraulica
2.5 Classe di Attenzione e conclusioni
3. Vulnerabilità di ponti e viadotti soggetti a rischio fondazionale e strutturale 
3.1 Introduzione
3.2 Meccanismi di collasso dei ponti soggetti a cedimenti differenziali e perdite di capacità portante
3.3 Tecniche di modellazione ed analisi dei cedimenti fondali
3.3.1 Modelli per cedimenti imposti con analisi push-down o static time-history
3.3.2 Modelli per cedimenti imposti tramite analisi limite (ponti in muratura) 
3.4 Casi di studio ed esempi applicativi
3.4.1 Influenza dei cedimenti fondali sulla vulnerabilità sismica di un ponte multiarcata in muratura 
4. Vulnerabilità di ponti e viadotti soggetti a rischio idraulico
4.1 Introduzione
4.2 Meccanismi di collasso dei ponti soggetti a erosione generalizzata, di contrazione e localizzata e spinta idrodinamica
4.3 Il fenomeno dell’erosione dei corsi d’acqua
4.3.1 Generalità 
4.3.2 Erosione generalizzata (general scour)
4.3.3 Erosione per contrazione (contraction-scour)
4.3.4 Erosione localizzata (local scour) 
4.3.5 Allineamento pile-corrente 
4.4 Calcolo della profondità di escavazione 
4.5 Verifica nei confronti dello scour localizzato 
4.5.1 Approccio deterministico e probabilistico
4.5.2 Pregi e limiti
4.5.3 Approccio per scenari di danno
4.6 Stima della dimensione potenziale di detriti di legno che impattano sulle pile da ponte
4.7 Influenza dei fenomeni di scour sul comportamento strutturale dei ponti
4.8 Casi di studio ed esempi applicativi
4.8.1 Influenza dei fenomeni di scour localizzato simmetrico e asimmetrico sulla resistenza sismica di una pila da ponte in c.a
4.8.2 Influenza della profondità di scour sullo stato di danno di un ponte in muratura
4.8.3 Influenza della spinta idrodinamica sul collasso di un ponte in muratura 
4.8.4 Un caso di studio – Valutazione della vulnerabilità da rischio idraulico del ponte Molinello SS106 Jonica Cariati (CS)
5. Vulnerabilità di ponti e viadotti soggetti a rischio frana 
5.1 Introduzione
5.2 Fenomeni indotti da azioni franose, smottamenti e cedimenti 
5.2.1 Frane di materiale sciolto 
5.2.1.1 Azioni di impatto secondo Istruzioni CNR DT214-2018
5.2.2 Colate detritiche e di terra 
5.2.2.1 Azioni di impatto secondo Istruzioni CNR DT214-2018
5.2.2.2 Azioni di impatto secondo la teoria dell’urto
5.2.3 Crolli di roccia
5.2.3.1 Azioni di impatto secondo Istruzioni CNR DT214-2018
5.2.3.2 Analisi traiettografiche per la stima della massima energia e forza d’impatto
5.3 Meccanismi di collasso dei ponti soggetti ad azioni da frane
5.4 Tipologie di movimenti franosi, stato di attività, magnitudo e velocità
5.4.1 Definizioni
5.5 Meccanismi di interazione movimento franoso-strutture da ponte
5.5.1 Generalità 
5.5.2 Ponti e viadotti immersi in corpi di frana attivi o riattivabili 
5.5.3 Distacchi e impatti di corpi di frana su ponti e viadotti e loro sottostrutture
5.5.3.1 Risposta all’impatto di struttura in c.a
5.5.3.2 Valutazione della vulnerabilità nei confronti del rischio frana da crollo – Un caso di studio 
5.5.4 Modelli di calcolo per la determinazione spinta della frana su infrastruttura 
5.5.4.1 Metodi dinamici semplificati
5.5.4.2 Metodi dinamici avanzati
5.6 Casi di studio ed esempi applicativi
5.6.1 Collasso pila da ponte per instabilità del pendio soggetto ad azioni sismiche 
5.6.2 Comportamento meccanico dei terreni parzialmente saturi – Cenni 
5.6.3 Interazione pendio instabile – pila da ponte in condizioni di piogge intense
6. Il rischio idrogeologico
6.1 Il dissesto idrogeologico e rischio idrogeologico in Italia
6.2 Interventi di mitigazione per la riduzione del rischio idrogeologico
6.2.1 Generalità 
6.2.2 Opere di sostegno
6.2.3 Interazione opere di sostegno – movimento franoso 
6.3 Casi di studio
6.3.1 Generalità
6.3.2 Consolidamento rilevato stradale SP4 al km 32+500
6.3.3 Consolidamento rilevato stradale SP4 al km 47+200
6.3.4 Verifiche per azioni eccezionali da impatto
7. Conclusioni e considerazioni finali
Bibliografia