Relazione geotecnica ai sensi del D.M. 14.01.2008 per la
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Relazione geotecnica ai sensi del D.M. 14.01.2008 per la
REGIONE LIGURIA PROVINCIA DI SAVONA COMUNE DI ANDORA PIANO PARTICOLAREGGIATO DEL PORTO DI ANDORA COMMITTENTE: COMUNE DI ANDORA VIA CAVOUR, 94 17051 ANDORA (SV) RELAZIONE GEOTECNICA AI SENSI DEL D.M. 14.01.2008 PER LA REALIZZAZIONE DELLE VOLUMETRIE PREVISTE NEL PIANO PARTICOLAREGGIATO DEL PORTO DI ANDORA PROGETTO DEFINITIVO TECNICI INCARICATI Studio Associato di Geologia Tecnica Piazza Diaz 11/5 – 17100 Savona Tel. /Fax. 0192051420, Tel. 019813843 e-mail: [email protected] Dott.ssa Geol. Sabrina Santini Dott. Geol. Alessandro Canavero Savona, 25 ottobre 2011 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo INDICE 0. SOMMARIO ......................................................................................................................................... 3 1. OGGETTO DELL’INCARICO................................................................................................................. 4 2. PREMESSE ............................................................................................................................................ 4 3. NORMATIVA DI RIFERIMENTO ............................................................................................................ 4 4. UBICAZIONE DEL SITO......................................................................................................................... 4 5. TIPOLOGIA DELL’INTERVENTO ............................................................................................................ 5 6. DESCRIZIONE DEL PROGRAMMA DELLE INDAGINI E DELLE PROVE GEOTECNICHE E GEOFISICHE.6 7. CARATTERIZZAZIONE DELLA PERICOLOSITÀ SISMICA DI BASE DEL SITO OGGETTO DELL’INTERVENTO .............................................................................................................................. 9 7.1 Classificazione sismica della Regione Liguria. ............................................................................. 9 7.2 Calcolo dei parametri sismici......................................................................................................... 9 8. VERIFICHE DELLA SICUREZZA E DELLE PRESTAZIONI: IDENTIFICAZIONI DEI RELATIVI STATI LIMITE E APPROCCI DI PROGETTO ............................................................................................................... 16 8.1 Aspetti generali e teorici............................................................................................................... 16 8.1.1 Verifiche nei confronti degli stati limite ultimi (SLU). ................................................................ 17 8.1.2 Verifiche nei confronti degli stati limite di esercizio (SLE). ...................................................... 18 9. CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOTECNICA. ................................................................. 19 9.1 Caratterizzazione fisica e meccanica dei terreni e delle rocce, definizione del modello geotecnico di sottosuolo e dei valori medi dei parametri geotecnici. ................................... 19 9.1.1 Modello del sottosuolo. .............................................................................................................. 19 9.1.2 Caratteristiche geotecniche medie dei terreni e geomeccaniche medie delle rocce. .... 20 10. VERIFICHE SULLA STABILITÁ DEL SITO. ............................................................................................ 22 10.1 Liquefazione dei terreni............................................................................................................... 22 10.1.1 - Criteri di previsione e metodi per la valutazione del potenziale di liquefazione............. 23 10.1.2 – Normativa di riferimento........................................................................................................ 23 10.1.3 – Caratteristiche sito-specifiche .............................................................................................. 24 10.1.4 – Analisi della suscettibilità alla liquefazione......................................................................... 25 10.2 Stabilità della parete rocciosa a seguito delle discontinuità presenti. .................................. 27 11. INDIVIDUAZIONE DELLE PRINCIPALI CATEGORIE DI OPERE GEOTECNICHE. ............................... 29 12. APPROFONDIMENTI DI INDAGINE PROPEDEUTICI ALLO SVILUPPO DELLA PROGETTAZIONE ESECUTIVA....................................................................................................................................... 30 13. MONITORAGGI IN CORSO D’OPERA E POST OPERAM................................................................. 32 RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 2 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo 0. SOMMARIO Nel periodo agosto -ottobre 2011 il Comune di Andora, ha condotto un programma organico di indagini ed attività conoscitive del sottosuolo dell’area interessata dal “Progetto Definitivo per la realizzazione delle volumetrie previste nell’ambito del Piano Particolareggiato del Porto di Andora” finalizzate ad integrare le conoscenze già acquisite nel 2005 in fase di redazione dello Strumento Urbanistico. L’area su cui insiste il progetto interessa il litorale di Andora dall’attuale ingresso al Porto fino alla prossimità della spiaggia libera di Pinamare per un tratto di circa 430 metri dall’Aurelia fino a tutta l’area attualmente occupata dal parcheggio auto e rimessaggio barche lasciando libera la viabilità prossima al mare. Lo studio è stato preceduto da una prima fase di programmazione per la definizione di un piano delle attività, sulla base delle indicazioni normative per l’esecuzione del progetto definitivo con particolare riferimento alle Norme Tecniche per le Costruzioni approvato con Decreto del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti il 14/01/2008 e alla relativa circolare esplicativa del C.S.LL.PP. n° 617/2009. In tale ambito è stata sviluppata la campagna di indagine qui proposta come stralcio di quanto previsto nello Strumento Urbanistico al fine di pervenire ad una soluzione progettuale maggiormente avanzata, con lo sviluppo di nuove verticali di carotaggio, prospezioni sismiche; quindi sono state eseguite le attività di campo preliminari e le successive fasi di campionamento, analisi di laboratorio ed elaborazione dati. In sintesi nell’ambito della progettazione definitiva, per quanto riguarda gli aspetti geologici, oltre ai dati già disponibili per lo Strumento Urbanistico esteso nel 2005, sono state eseguite le seguenti attività: - rilevamento geologico e geomeccanico di dettaglio degli ammassi rocciosi; n° 5 stendimenti sismici per metodo MASW in andata e ritorno; n° 4 stendimenti sismici per sismica a rifrazione; n° 2 punti di rilevamento per HVSR; n° 5 sondaggi meccanici, per un totale di 75 m perforati in verticale e 20 m in orizzontale; n° 5 prove di resistenza meccanica S.P.T. ; n° 5 prelievi di campioni disturbati di sedimenti; n° 5 prove granulometriche per setacciatura su campioni disturbati; n° 8 prelievi di campioni disturbati di roccia; n° 2 serie di Point Load Test Apparatus; n° 1 prova di taglio su giunto; n° 2 misure della velocità ultrasonica; n° 3 peso dell’unità di volume; n° 4 compressione monoassiale; n° 2 campagne di misure del livello della falda; n° 1 ripresa video ispettiva su sondaggio S5. Dalle indagini è emerso che: - - l’areale a piano banchina è interessato prevalentemente dalla presenza di sedimenti alluvionali e marini sovrapposti all’ammasso roccioso con una successione di strati sedimentari che presenta variabilità verticale ed omogeneità laterale; la parete rocciosa risulta internamente costituita da litologie fortemente alterate e tettonizzate. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 3 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo 1. OGGETTO DELL’INCARICO La presente indagine geotecnica è stata sviluppata per il progetto definitivo della realizzazione delle volumetrie previste nel Piano Particolareggiato del Porto di Andora in cui sono previsti di alcuni edifici differenziati sia nella forma sia nella funzione: una “piastra” oblitera i parcheggi ed i depositi, la Capitaneria di Porto si sviluppa su più piani, un edificio a vela emergente contiene un auditorium per circa 500 persone, un edificio di forma rettangolare contiene un residence, mentre, l’albergo è costituito da un corpo di fabbrica curvilineo in planimetria al fine di seguire l’andamento della Via Aurelia, interconnessi con l’attuale viabilità da una piazza a gradoni; gli spazi aperti possono di volta in volta divenire parcheggi, area fieristica, ecc.. 2. PREMESSE La presente relazione è stata sviluppata per il progetto riportato in epigrafe inerente la realizzazione delle opere edilizie e sistemazioni esterne anche al fine di addivenire all’individuazione del modello geotecnico e dei parametri medi del terreno, necessari alla progettazione definitiva delle opere strutturali previste. La presente indagine fa riferimento alle Norme Tecniche per le costruzioni di cui al D.M. 14 gennaio 2008 e relativa circolare esplicativa n° 617 datata 2 febbraio 2009 del C.S.LL.PP. Ai sensi dell’OPCM 3519/06 e della DGR 471/2010 della Regione Liguria, il territorio in esame è riportato nell’elenco regionale dei comuni in Zona Sismica 3S. Alla luce degli elementi emersi nel corso delle indagini, svolte nel settembre - ottobre 2011, si ritiene di poter esporre quanto segue. 3. NORMATIVA DI RIFERIMENTO Norme Tecniche per le costruzioni 2008 – Norme tecniche per le costruzioni D.M. 14 gennaio 2008. Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici – Istruzioni per l’applicazione delle “Norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008 – Circolare n° 617 del 2 febbraio 2009. Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici – Pericolosità sismica e Criteri Generali per la classificazione sismica del territorio nazionale. Allegato al voto n° 36 del 27 luglio 2007. Regione Liguria (2008) - D.G.R. n. 1308 del 24/10/2008 - O.P.C.M. 3519/2006 Nuova classificazione sismica del territorio della Regione Liguria. Regione Liguria (2010) - D.G.R. n. 471 del 22/03/2010 “Criteri e linee guida regionali, ai sensi dell'art.1, comma 1 della l.r. 29/83, per l'approfondimento degli studi geologico-tecnici e sismici a corredo della strumentazione urbanistica comunale”. Eurocodice 8 (1998) – Indicazioni progettuali per la resistenza fisica delle strutture – Parte 5: Fondazioni, strutture di contenimento ed aspetti geotecnici (stesura finale 2003). Eurocodice 7.1 (1997) – Progettazione geotecnica – Parte I: regole generali. Eurocodice 7.2 (2002) – Progettazione geotecnica – Parte II: Progettazione assistita da prove di laboratorio (2002). Eurocodice 7.3 (2002) – Progettazione geotecnica – Parte III: progettazione assistita con prove in sito (2002). 4. UBICAZIONE DEL SITO Il sito è ubicato nel cuore del tessuto urbano del Comune di Andora (SV) pochi metri sul livello del mare, e risulta facilmente raggiungibile percorrendo la litoranea Aurelia, fino all’ingresso del Porto di Andora. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 4 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo L’area sottesa dallo Strumento Urbanistico si estende dal limite dell’Aurelia e dalla strada interna al Porto dalla spiaggia di Pinamare fino al limite di Ponente del Porto per un’estensione di circa 37.000 mq con un fronte mare di oltre 400 mt. L’ubicazione del sito è riportata cartograficamente in allegato presso le seguenti coordinate, riferite all’ellissoide ED50, sistema di riferimento per la carta di pericolosità dell’INGV: Latitudine: Longitudine: ED50 43,953181 (°) ED50 8,158092 (°) Latitudine: Longitudine: WGS84 WGS84 e coordinate WGS84: 44,146077 (°) 8,279722 (°) Figura 4.1: Ubicazione del sito: anno 2010 5. TIPOLOGIA DELL’INTERVENTO Come anticipato poc’anzi l’intervento in progetto consiste nella realizzazione di alcuni edifici differenziati sia nella forma sia nella funzione: una “piastra” oblitera i parcheggi ed i depositi, la Capitaneria di Porto si sviluppa su più piani, un edificio a vela emergente contiene un auditorium per circa 500 persone, un edificio di forma rettangolare contiene un residence, mentre, l’albergo è costituito da un corpo di fabbrica curvilineo in planimetria al fine di seguire l’andamento della Via Aurelia, interconnessi con l’attuale viabilità da una piazza a gradoni; gli spazi aperti possono di volta in volta divenire parcheggi, area fieristica, ecc.. L’intervento prevede l’esecuzione di scavi di limitata profondità relativamente alla fondazione degli edifici ed all’edificazione della piscina, non essendo previsti interrati, ma di importanza notevole relativamente all’azione di sbancamento a carico della parete rocciosa RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 5 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo di Pinamare al fine di inserirvi le volumetrie che geometricamente seguono l’andamento dell’Aurelia e alcuni locali tecnici. In relazione allo schema di progetto sopra descritto, di seguito si propone in forma tabellare l’elenco delle strutture e delle opere di intervento che si prevede dovranno attuarsi durante la messa in opera del progetto stesso o che comunque dovranno essere predisposte ed attuate a corredo delle fasi esecutive. Questo schematismo permette di verificare speditamente quali siano le necessarie indagini ed analisi (modellazione geotecnica del sito) atte a soddisfare i criteri previsti dal capitolo 6 delle NTC, le quali saranno esplicate nella relazione geotecnica. ELENCO GENERALE DELLA TIPOLOGIA DELLE OPERE STABILITÁ DEI PENDII NATURALI OPERE DI FONDAZIONE a) FONDAZIONI SUPERFICIALI b) FONDAZIONI SU PALI OPERE DI SOSTEGNO TIRANTI DI ANCORAGGIO OPERE IN SOTTERRANEO OPERE IN MATERIALI SCIOLTI E FRONTI DI SCAVO DISCARICHE CONTROLLATE DI RIFIUTI E DEPOSITI DI INERTI FATTIBILITÁ DI OPERE SU GRANDI AREE RIFERIMENTI ALLA CIRC. CSLP DEL 02/02/09 N° 617 NTC C 6.3 C 6.4 C 6.4.2 C 6.4.3 C 6.5 C 6.6 C 6.7 C 6.8 C 6.11 C 6.12 OPERE PREVISTE A PROGETTO Nei paragrafi seguenti saranno analizzate le tematiche sopra elencate, fornendo le soluzioni progettuali ritenute maggiormente appropriate. 6. DESCRIZIONE DEL PROGRAMMA DELLE INDAGINI E DELLE PROVE GEOTECNICHE E GEOFISICHE. L’intervento ricade in una zona scarsamente documentata in bibliografia sono presenti, infatti, solo le indagini utilizzate durante lo studio precedente legato all’approvazione dello SUA, e, pertanto, la caratterizzazione e la modellizzazione geotecnica relativa al progetto è stata basata sui risultati forniti dalla campagna geognostica condotta specificatamente per l’intervento in esame. In particolare, nel sito oggetto di intervento sono state effettuate le seguenti indagini ampiamente descritte nella relazione geologica allegata alla quale, per la trattazione delle stesse, si rimanda: - rilevamento geologico e geomeccanico di dettaglio degli ammassi rocciosi; n° 5 stendimenti sismici per metodo MASW in andata e ritorno; n° 4 stendimenti sismici per sismica a rifrazione; n° 2 punti di rilevamento per HVSR; n° 5 sondaggi meccanici, per un totale di 75 m perforati in verticale e 20 m in orizzontale; n° 5 prove di resistenza meccanica S.P.T. ; n° 5 prelievi di campioni disturbati di sedimenti; n° 5 prove granulometriche per setacciatura su campioni disturbati; n° 8 prelievi di campioni disturbati di roccia; n° 2 serie di Point Load Test Apparatus; n° 1 prova di taglio su giunto; n° 2 misure della velocità ultrasonica; n° 3 peso dell’unità di volume; n° 4 compressione monoassiale; n° 2 campagne di misure del livello della falda; RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 6 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo - n° 1 ripresa video ispettiva lungo il carotaggio S5. L’ubicazione delle indagini descritte è rappresentata nella immagine successiva. INDAGINI DIRETTE PREGRESSE Sondaggi a rotazione S2-3 ● INDAGINI DIRETTE 2011 Sondaggi a rotazione S1-5 ● Stazioni di rilevamento R 1-4 ♦ Sismiche passive HVSR1, 2 ■ Sismiche attive MASW1-5 Sismiche a rifrazione ANDOVP 1-4 INDAGINI INDIRETTE 2011 S2A S3A HVSR1 MASW5 A e B S1 S5 MASW2 A e B MASW1 A e B R2 S4 ANDOVP 2R4 ANDOVP 1 R3 R1 MASW3 A e B MASW4 A e B ANDOVP 3 S3 ANDOVP 4 S2 HVSR2 RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 7 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Il modello geologico ricostruito in base alla summenzionata campagna di indagini e del quale segue estratto della relazione geologica è il seguente: per la porzione di intervento al piano banchina: “substrato costituito da riporti e successioni sedimentarie di tipo sabbioso, sabbiosoghiaiose con locali interstrati di sedimenti fini per spessori variabili da a seconda della zona di intervento ed in particolare di circa 3,504,00 metri per la zona post 2000 (riempimento post anno 2000) e di 5,50-11,00 metri per la zona pre 2000 (riempimento pre anno 2000). Il materasso superficiale presenta caratteristiche di spiccata omogeneità laterale sebbene siano presenti localizzate lenti più fini. I riporti, nonché i sedimenti alluvionali e marini sono sovrapposti ad un substrato roccioso marnoso arenaceo pervaso da fratture ricristallizzate e beanti dovute a deformazioni duttili e rigide”; per la porzione di intervento relativa allo sbancamento della parete rocciosa: “substrato costituito da successioni di strati di derivazione antropica sabbioso, sabbiosoghiaiosi con locali interstrati di sedimenti fini per spessori sempre contenuti da 1,00 a 3,00 metri sovrapposti al substrato roccioso marnoso arenaceo pervaso da fratture ricristallizate, riempite di materiale argilloso e beanti dovute a deformazioni duttili e rigide. Nonostante il forte grado di stress delle litologie in fase di carotaggio si sono sempre riscontrate strutture relitte afferibili ai litotipi originali: le deformazioni che hanno fortemente alterato le caratteristiche fisico-meccaniche di gran parte delle litologie costituenti le parti interne dell’affioramento non permettono di individuare nello stesso alcuna omogeneità laterale e/o verticale”. Figura 6.1.1: Riempimenti che hanno interessato la zona portuale oggetto di intervento in rosso zona pre 2000 con riempimenti effettuati prima dell’anno 2000, in verde zona post 2000 con riempimenti effettuati dopo l’anno 2000. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 8 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Acquisita la ricostruzione geologica e stratigrafica locale è stato possibile delineare la caratterizzazione e la modellazione geotecnica, seppure di massima, del sottosuolo. 7. CARATTERIZZAZIONE DELLA PERICOLOSITÀ SISMICA DI BASE DEL SITO OGGETTO DELL’INTERVENTO Con l’entrata in vigore del D.M. 14 gennaio 2008, la stima della pericolosità sismica viene definita mediante un approccio legato al sito di costruzione. Si rimanda alla relazione geologica per l’inquadramento sismotettonico dell’area. 7.1 Classificazione sismica della Regione Liguria. L’area ricade nel Comune di Andora ed ai sensi della DGR 471/2010 risulta inserita nella Zona Sismica 3S. Figura 7.1.1: classificazione sismica della Regione Liguria 7.2 Calcolo dei parametri sismici. Il calcolo dei parametri simici è evidenziato nella relazione geologica e sismica allegata alla presente, dalla quale possono essere estratti i seguenti valori caratteristici: ag, F0 e TxC nonché i valori dei coefficienti kh, kv, amax e Beta per l’area di sedime in particolar modo per la zona di levante che è maggiormente interessata dalle edificazioni e per la quale si ritiene che possa essere utilizzata una categoria di suolo di tipo A previo abbassamento del piano di fondazione entro i 3 metri dall’ammasso roccioso di base. Per la zona ubicata a ponente, così come per la parete rocciosa dovrà essere sviluppata in fase esecutiva apposita modellazione di riposta sismica locale, ricadendo i summenzionati terreni entro la categoria S2. Qualora, per la zona di levante, i presupposti di approfondimento del piano fondazionale non fossero soddisfatti anche tali terreni ricadrebbero nella categoria S2 ed analogamente a quelli di ponente e della parete rocciosa dovranno essere interessati in fase esecutiva da apposita modellazione di riposta sismica locale. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 9 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Figura 6.1.1: zonizzazione della zona portuale oggetto di intervento, in rosso la Zona di Ponente con suoli di tipo S2, in azzurro la Zona di Levante con suoli riconducibili alla categoria A previo approfondimento del piano di imposta delle fondazioni ed in giallo il lembo di territorio attribuibile alla parete rocciosa appartenente anch’esso alla categoria di suolo S2. ZONA PONENTE Tipo di elaborazione: Stabilità dei pendii/ fondazioni Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 50 [anni] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: S2 Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 75 anni Coefficiente cu: 1,5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Tr [anni] 45 75 712 1462 ag [g] 0,033 0,047 0,165 0,222 Fo [-] 2,556 2,586 2,445 2,473 Tc* [s] 0,199 0,228 0,292 0,308 Pagina 10 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Coefficienti Sismici Ss [-] Cc [-] SLO SLD SLV SLC St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] Kv [-] amax [m/s²] Beta [-] 0,200 0,200 0,240 0,280 Tipo di elaborazione: opere di sostegno. Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 50 [anni] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: A Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 75 anni Coefficiente cu: 1,5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 Tr [anni] 45 75 712 1462 ag [g] 0,033 0,047 0,165 0,222 Fo [-] 2,556 2,586 2,445 2,473 Tc* [s] 0,199 0,228 0,292 0,308 Coefficienti Sismici Ss [-] Cc [-] SLO SLD SLV SLC St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] Kv [-] amax [m/s²] Beta [-] 0,180 0,180 0,240 0,310 Tipo di elaborazione: opere di sostegno – muro rigido. Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 50 [anni] RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 11 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: A Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 75 anni Coefficiente cu: 1,5 Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Tr [anni] 45 75 712 1462 ag [g] 0,033 0,047 0,165 0,222 Fo [-] 2,556 2,586 2,445 2,473 Tc* [s] 0,199 0,228 0,292 0,308 Coefficienti Sismici Ss [-] Cc [-] SLO SLD SLV SLC St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] Kv [-] amax [m/s²] Beta [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Tipo di elaborazione: opere provvisionali - scavi. Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 10 [anni] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: A Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 15 anni Coefficiente cu: 1,5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Tr [anni] 30 30 142 292 ag [g] 0,025 0,025 0,072 0,108 Fo [-] 2,513 2,513 2,510 2,443 Tc* [s] 0,180 0,180 0,254 0,273 Pagina 12 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Coefficienti Sismici Ss [-] Cc [-] SLO SLD SLV SLC St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] Kv [-] amax [m/s²] Beta [-] 0,200 0,200 0,200 0,240 Al fine di individuare i corretti coefficienti sismici per la zona di ponente, trattandosi di un sottosuolo ricadente nel profilo di tipo S2, è necessario predisporre specifiche analisi per la definizione delle azioni sismiche. ZONA LEVANTE Tipo di elaborazione: Stabilità dei pendii/ fondazioni Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 50 [anni] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: A Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 75 anni Coefficiente cu: 1,5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 Tr [anni] 45 75 712 1462 ag [g] 0,033 0,047 0,165 0,222 Fo [-] 2,556 2,586 2,445 2,473 Tc* [s] 0,199 0,228 0,292 0,308 Coefficienti Sismici SLO SLD SLV SLC Ss [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Cc [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] 0,007 0,009 0,045 0,067 Kv [-] 0,003 0,005 0,022 0,033 amax [m/s²] 0,328 0,458 1,620 2,176 Beta [-] 0,200 0,200 0,270 0,300 Tipo di elaborazione: opere di sostegno. Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 13 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 50 [anni] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: A Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 75 anni Coefficiente cu: 1,5 Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Tr [anni] 45 75 712 1462 ag [g] 0,033 0,047 0,165 0,222 Fo [-] 2,556 2,586 2,445 2,473 Tc* [s] 0,199 0,228 0,292 0,308 Coefficienti Sismici Ss [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 SLO SLD SLV SLC Cc [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] 0,007 0,009 0,048 0,069 Kv [-] 0,003 0,005 0,024 0,034 amax [m/s²] 0,328 0,458 1,620 2,176 Beta [-] 0,200 0,200 0,290 0,310 Tipo di elaborazione: opere di sostegno – muro rigido. Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 50 [anni] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: A Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 75 anni Coefficiente cu: 1,5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Tr [anni] 45 75 712 1462 ag [g] 0,033 0,047 0,165 0,222 Fo [-] 2,556 2,586 2,445 2,473 Tc* [s] 0,199 0,228 0,292 0,308 Pagina 14 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Coefficienti Sismici Ss [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 SLO SLD SLV SLC Cc [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] 0,033 0,047 0,165 0,222 Kv [-] 0,017 0,023 0,0083 0,111 amax [m/s²] 0,328 0,458 1,620 2,176 Beta [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Tipo di elaborazione: opere provvisionali - scavi. Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: III. : Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l’ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d’uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso.. Vita nominale: 10 [anni] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: A Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 15 anni Coefficiente cu: 1,5 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 Tr [anni] 30 30 142 292 ag [g] 0,025 0,025 0,072 0,108 Fo [-] 2,513 2,513 2,510 2,443 Tc* [s] 0,180 0,180 0,254 0,273 Coefficienti Sismici SLO SLD SLV SLC Ss [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Cc [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 St [-] 1,000 1,000 1,000 1,000 Kh [-] 0,005 0,005 0,014 0,031 Kv [-] 0,003 0,003 0,007 0,016 amax [m/s²] 0,245 0,245 0.706 1,061 Beta [-] 0,200 0,200 0,200 0,290 ZONA PARETE ROCCIOSA Tipo di elaborazione: paratie. Sito in esame. latitudine: 43,953181 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 longitudine: 8,158092 [°] - Le coordinate geografiche espresse sono in ED50 Classe d'uso: IV. : Costruzioni con funzioni pubbliche o strategiche importanti, anche con riferimento alla gestione della protezione civile in caso di calamità. Industrie con attività particolarmente pericolose per l’ambiente. Reti viarie di tipo A o B, di cui al D.M. 5 novembre 2001, n. 6792, “Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade”, e di tipo C quando appartenenti ad itinerari di collegamento tra capoluoghi di provincia non altresì serviti da strade di tipo A o B. Ponti e reti ferroviarie di importanza RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 15 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo critica per il mantenimento delle vie di comunicazione, particolarmente dopo un evento sismico. Dighe connesse al funzionamento di acquedotti e a impianti di produzione di energia elettrica. Vita nominale: 100 [anni] Dati relativi alla paratia Altezza: 20 [m] us: 0.1 [m] Siti di riferimento. Sito 1 Sito 2 Sito 3 Sito 4 ID 18682 18683 18905 18904 Latitudine [°] 43,9635 43,9666 43,9167 43,9136 Longitudine [°] 8,1398 8,2092 8,2135 8,1442 Distanza [m] 1857,859 4353,785 6007,626 4539,596 Parametri sismici Categoria sottosuolo: S2 Categoria topografica: T2 Periodo di riferimento: 200 anni Coefficiente cu: 2,0 Operatività (SLO) Danno (SLD) Salvaguardia della vita (SLV) Prevenzione dal collasso (SLC) Prob. Superamento [%] 81 63 10 5 Tr [anni] 120 201 1898 2475 ag [g] 0,064 0,089 0,246 0,273 Fo [-] 2,542 2,458 2,481 2,488 Tc* [s] 0,247 0,265 0,314 0,321 Coefficienti Sismici Ss [-] Cc [-] SLO SLD SLV SLC St [-] 1,200 1,200 1,200 1,200 Kh [-] Kv [-] amax [m/s²] Beta [-] 0,385 0,385 0,385 0,385 Al fine di individuare i corretti coefficienti sismici per il progetto della paratia di sostegno della parete rocciosa, trattandosi di un sottosuolo ricadente nel profilo di tipo S2, è necessario predisporre specifiche analisi per la definizione delle azioni sismiche. 8. VERIFICHE DELLA SICUREZZA E DELLE PRESTAZIONI: IDENTIFICAZIONI DEI RELATIVI STATI LIMITE E APPROCCI DI PROGETTO 8.1 Aspetti generali e teorici. La progettazione geotecnica, ai sensi del paragrafo 6.2.3 delle NTC, si basa sul metodo degli stati limite e sull’impiego dei coefficienti parziali di sicurezza. Nel metodo degli stati limite, ultimi (SLU) e di esercizio (SLE), i coefficienti parziali sono applicati alle azioni, agli effetti delle azioni, alle caratteristiche dei materiali ed alle resistenze. Nei confronti delle azioni, gli stati limite sia ultimi che di esercizio, sono individuati riferendosi alle prestazioni della costruzione nel suo complesso. Gli Stati Limite sono definiti in generale: SLU: Stato Limite Ultimo il superamento di uno stato limite ultimo ha caratteri irreversibili e si definisce collasso; RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 16 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo SLE: Stato Limite di Esercizio il superamento di uno stato limite di esercizio può avere carattere reversibile o irreversibile. In condizioni simiche gli stati limite di cui sopra si suddividono ulteriormente come di seguito indicato: SLU Stato Limite Ultimo dinamico SLV, SLC SLE Stato Limite di Esercizio dinamico SLO, SLD Dove: Stato Limite di Operatività (SLO): a seguito del terremoto la costruzione nel suo complesso, includendo gli elementi strutturali, quelli non strutturali, le apparecchiature rilevanti alla sua funzione, non deve subire danni ed interruzioni d’uso significative; Stato Limite di Danno (SLD): a seguito del terremoto la costruzione nel suo complesso, includendo gli elementi strutturali, quelli non strutturali, le apparecchiature rilevanti alla sua funzione, subisce danni tali da non mettere a rischio gli utenti e da non compromettere significativamente la capacità di resistenza e di rigidezza nei confronti delle azioni verticali ed orizzontali, mantenendosi immediatamente utilizzabile pur nell’interruzione d’uso di parte delle apparecchiature; Stato Limite di salvaguardia della Vita (SLV): a seguito del terremoto la costruzione subisce rotture e crolli dei componenti non strutturali ed impiantistici e significativi danni dei componenti strutturali cui si associa una perdita significativa di rigidezza nei confronti delle azioni orizzontali; la costruzione conserva invece una parte della resistenza e rigidezza per azioni verticali e un margine di sicurezza nei confronti del collasso per azioni sismiche orizzontali; Stato Limite di prevenzione del Collasso (SLC): a seguito del terremoto la costruzione subisce gravi rotture e crolli dei componenti non strutturali ed impiantistici e danni molto gravi dei componenti strutturali; la costruzione conserva ancora un margine di sicurezza per azioni verticali ed un esiguo margine di sicurezza nei confronti del collasso per azioni orizzontali. 8.1.1 Verifiche nei confronti degli stati limite ultimi (SLU). Per ogni stato limite ultimo deve essere rispettata la condizione: Ed≤Rd Dove: Ed = valore di progetto dell’azione o dell’effetto dell’azione Rd = valore di progetto della resistenza del sistema geotecnico (terreno) RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 17 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo La verifica di detta condizione deve essere effettuata impiegando diverse combinazioni di gruppi di coefficienti parziali, rispettivamente definiti: per le azioni: (A1 e A2); per i parametri geotecnici: (M1 e M2) per le resistenze: (R1, R2 e R3) si considerano cinque stati limite ultimi che, mantenendo la denominazione abbreviata degli euro codici, sono così identificati: EQU – perdita di equilibrio della struttura del terreno e dell’insieme terreno struttura, considerati come corpi rigidi; STR – raggiungimento della resistenza degli elementi strutturali, compresi gli elementi di fondazione; GEO – raggiungimento della resistenza del terreno interagente con la struttura con sviluppo di meccanismi di collasso dell’insieme terreno struttura; UPL – perdita di equilibrio della struttura o del terreno, dovuta alla sottospinta dell’acqua (galleggiamento); HYD – erosione e sifonamento del terreno dovuta a gradienti idraulici. Gli stati limite STR e GEO sono gli unici che prevedono il raggiungimento della resistenza delle strutture o del terreno, rispettivamente. Nelle verifiche di sicurezza rispetto agli stati limite ultimi, sono utilizzati due tipi di approcci, l’Approccio 1 o l’Approccio 2. Approccio 1: Combinazione 1: (A1+M1+R1) Combinazione 2: (A2+M2+R2) Nell’ambito dell’Approccio 1, la Combinazione 1 è generalmente dimensionante per le verifiche di sicurezza rispetto agli stati limite di tipo strutturale (STR), mentre la Combinazione 2 risulta in genere dimensionante per le verifiche di sicurezza rispetto agli stati limite di tipo geotecnico (GEO). Approccio 2: Combinazione: (A1+M1+R3). Nelle verifiche esecutive dovranno essere specificati, per ogni singola tipologia di opere e sistema geotecnico utilizzato nella realizzazione del progetto in esame, le relative combinazioni dei coefficienti parziali che possono essere scelte dal calcolatore progettista o imposte dalla normativa a seconda del tipo di opera. 8.1.2 Verifiche nei confronti degli stati limite di esercizio (SLE). Per ogni stato limite di esercizio deve essere rispettata la condizione: Ed≤Cd Dove: Ed = valore di progetto dell’azione o dell’effetto dell’azione Cd = valore limite dell’effetto delle azioni, quest’ultimo stabilito in funzione del comportamento della struttura in elevazione RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 18 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Per le opere ed i sistemi geotecnici, gli stati limite di esercizio si riferiscono al raggiungimento di valori critici di spostamenti e rotazioni, assoluti e/o relativi, distorsioni che possano compromettere la funzionalità dell’opera. In fase esecutiva sarà quindi necessario valutare, utilizzando i valori caratteristici delle azioni e delle resistenze dei materiali, gli spostamenti e le rotazioni delle opere, nonché il loro andamento nel tempo. 9. CARATTERIZZAZIONE E MODELLAZIONE GEOTECNICA. 9.1 Caratterizzazione fisica e meccanica dei terreni e delle rocce, definizione del modello geotecnico di sottosuolo e dei valori medi dei parametri geotecnici1. 9.1.1 Modello del sottosuolo. In base ai risultati delle prove geotecniche e geofisiche eseguite e del rilievo effettuato nei dintorni del sito, il terreno di sedime può essere caratterizzato come segue, dall’alto verso il basso per due differenti zone, rispettivamente a levante ed a ponente delle tettoie per la vendita del pesce. Zona Ponente Riporti antropici sabbioso ghiaiosi superficiali (Riporti I) da 0.0 a -2.0 -4.0 m dal p.c Riporti antropici sabbiosi fini con ghiaia (Riporti II) da -2.0-4.0 a -5.0 m dal p.c. Riporti antropici sabbiosi (Riporti III) da -5.0 m a -5.5 -10 m dal p.c. Cappellaccio d’alterazione da -5.5 -10.0 a -8.5 -12.0 m dal p.c. Bedrock s.s. da –8.5 -12.0 m dal p.c. Zona Levante Riporti antropici sabbioso ghiaiosi (Riporti I) da 0.0 a -1.5 -2.0 m dal p.c. Riporti antropici sabbiosi fini con ghiaia (Riporti II) da – 1.5 -2.0 a -3.5 -4.0 m dal p.c. Riporti antropici sabbiosi (Riporti III) potenza trascurabile o al massimo di qualche decimetro Cappellaccio d’alterazione da -3.5 -4.0 a -7.5 -8.0 m dal p.c. Bedrock s.s. da –7.5 -8.0 m dal p.c. Parete rocciosa Riporti antropici (Riporti IV) da 0.0 a -1.0 -3.0 m dal p.c. Bedrock l.s. da –1.0 -3.0 m dal p.c. 1 I parametri caratteristici necessari alle verifiche agli SLU e SLE dovranno essere determinati dal progettista geotecnico nel corso della relazione esecutiva ed ivi essere utilizzati. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 19 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo La caratterizzazione dei terreni in relazione alla stratigrafia è riportata di seguito. 9.1.2 Caratteristiche geotecniche medie dei terreni e geomeccaniche medie delle rocce. Riporti antropici sabbioso ghiaiosi superficiali (Riporti I) Tale strato è costituito da sabbie ghiaiose (composizione granulometrica: ghiaie 29%, sabbie 66%, limo+argilla 5%, d50 = 0.31 mm) per le quali possono essere assunti i seguenti valori geotecnici medi. Parametri Peso di volume naturale medio Conducibilità idraulica Angolo di attrito interno medio Angolo di attrito interno medio a volume costante2 Coesione efficace media Densità relativa media Coefficiente di Poisson medio Modulo edometrico medio Modulo Young medio Valore medio degli SPT Velocità delle onde S media Simbolo K ø Unità KN/m3 cm/sec ° Valori medi 19 5.3E-03 30 øcv ° 25 c’ Dr µ Ed Es NSPT Vs KPa % --MPa MPa --m/sec 0 75 0.45 15 32 19 190 Riporti antropici sabbiosi fini con ghiaia (Riporti II) Tale strato è costituito da sabbie fini con ghiaie (composizione granulometrica: ghiaie 16%, sabbie 79%, limo+argilla 5%, d50 = 0.26 mm) per le quali possono essere assunti i seguenti valori geotecnici. Parametri Peso di volume naturale medio Conducibilità idraulica Angolo di attrito interno medio Angolo di attrito interno medio a volume costante3 Coesione efficace media Densità relativa media Coefficiente di Poisson medio 2 3 Simbolo K ø Unità KN/m3 cm/sec ° Valori medi 19 9.2E-03 30 øcv ° 25 c’ Dr µ KPa % --- 0 65 0.45 cv=42-17R con R variabile tra 0,5 e 1 (Santamarina and Cho, 2004) cv=42-17R con R variabile tra 0,5 e 1 (Santamarina and Cho, 2004) RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 20 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Modulo edometrico medio Modulo Young medio Valore medio degli SPT Velocità delle onde S media Ed Es NSPT Vs MPa MPa --m/sec 13 29 9 320 Riporti antropici sabbioso ghiaiosi (Riporti III) Tale strato è costituito da sabbie ghiaiose (composizione granulometrica: ghiaie 40%, sabbie 54%, limo+argilla 6%, d50 = 0.26 mm) per le quali possono essere assunti i seguenti valori geotecnici. Parametri Peso di volume naturale medio Conducibilità idraulica Angolo di attrito interno medio Angolo di attrito interno medio a volume costante4 Coesione efficace media Densità relativa media Coefficiente di Poisson medio Modulo edometrico medio Modulo Young medio Valore medio degli SPT Velocità delle onde S media Simbolo K ø Unità KN/m3 cm/sec ° Valori medi 19 4.2E-03 28 øcv ° 25 c’ Dr µ Ed Es NSPT Vs KPa % --MPa MPa --m/sec 0 45 0.40 9 24 5 150 Riporti antropici (Riporti IV) Tale strato è costituito da un materiale estremamente eterogeneo attribuibile all’interdigitazione tra la coltre detritica superficiale dovuta alla detrizione delle litologie in posto e materiali di chiara origine antropica per il quale possono essere assunti i seguenti valori geotecnici medi. Parametri Peso di volume naturale medio Angolo di attrito interno medio Angolo di attrito interno medio a volume costante5 Coesione efficace media Coefficiente di Poisson medio Velocità delle onde S media Simbolo ø Unità KN/m3 ° Valori medi 19 30 øcv ° 25 c’ µ Vs KPa --m/sec 0 0.45 900 Cappellaccio d’alterazione. Tale materiale è costituito da calcari marnosi alterati per quali possono essere assunti i seguenti valori geotecnici. Parametri Peso di volume naturale medio Angolo attrito di picco – valore medio Angolo attrito interno residuo – valore medio Coesione di picco – valore medio Coesione residua – valore medio Coefficiente di Poisson medio Modulo di Young Resistenza compr. monoassiale media RQD medio Velocità delle onde S media 4 5 Simbolo øp ør cp cr µ Es σ RQD Vs Unità KN/m3 ° ° KPa KPa --GPa MPa % m/sec Valori medi 25 28 23 230 185 0.35 7 30 60 1400 cv=42-17R con R variabile tra 0,5 e 1 (Santamarina and Cho, 2004) cv=42-17R con R variabile tra 0,5 e 1 (Santamarina and Cho, 2004) RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 21 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Bedrock s.s. Tale materiale è costituito da calcari marnosi per i quali possono essere assunti i seguenti valori geotecnici. Parametri Peso di volume naturale medio Angolo attrito internodi picco - valore medio Angolo attrito interno residuo6- valore medio Coesione di picco – valore medio Coesione residua – valore medio Coefficiente di Poisson medio Modulo di Young medio Resistenza compr. monoassiale media RQD medio Velocità delle onde S media Simbolo ø øcv cp cr µ Es σ RQD Vs Unità KN/m3 ° ° KPa KPa --GPa MPa % m/sec Valori medi 26 38 31 330 260 0.30 32 85 80 1600 Bedrock l.s. È costituito da successioni litoidi anche fortemente milonitizzate e tettonizzate con spessori fortemente variabili ed elevata disuniformità verticale e laterale: per tale successione semicaotica di materiali molto diversi tra di loro si ritiene più opportuno fornire degli intervalli di variabilità piuttosto che dei valori medi che non rispecchierebbero, sopravvalutandolo, il comportamento meccanico delle litologie in sito. Per tali successioni possono assunti i seguenti intervalli di valori geotecnici. Parametri Peso di volume naturale Angolo di attrito interno di picco Angolo di attrito interno residuo Coesione di picco Coesione residua Coefficiente di Poisson Modulo di Young Resistenza compr. monoassiale RQD Velocità delle onde S Simbolo ø øcv cp cr µ Es σ RQD Vs Unità KN/m3 ° ° KPa KPa --GPa MPa % m/sec Valori minimi 24 20 17 350 120 0.35 3 1 10 425 Valori massimi 27 41 34 150 290 0.30 45 100 95 2000 10. VERIFICHE SULLA STABILITÁ DEL SITO. 10.1 Liquefazione dei terreni. Con il termine liquefazione s’intende la perdita totale di resistenza dei terreni saturi sotto sollecitazioni statiche o dinamiche, in conseguenza delle quali il terreno raggiunge una condizione di fluidità pari a quella di una massa viscosa. Ciò avviene solitamente nei depositi di sabbie fini sciolte quando, sotto l’azione dei carichi applicati o di forze idrodinamiche, la pressione dell’acqua dei pori aumenta progressivamente fino ad eguagliare la pressione totale di confinamento, cioè fino a quando gli sforzi efficaci si riducono a zero. La liquefazione di un deposito può avvenire sia in condizioni statiche sia sotto sollecitazioni dinamiche cicliche o monotoniche secondo i seguenti meccanismi: 6 Liquefazione per filtrazione Verificato attraverso prova di taglio su giunto RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 22 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Liquefazione per effetto di carichi monotonicamente crescenti Liquefazione per effetto di carichi ciclici. 10.1.1 - Criteri di previsione e metodi per la valutazione del potenziale di liquefazione Per una stima accurata della probabilità di liquefazione in un deposito sabbioso durante un evento sismico, occorrerebbe tenere conto di tutti i fattori che concorrono a creare le condizioni in cui il fenomeno può verificarsi. Dalle considerazioni esposte in precedenza si evince però l’impossibilità di inglobare in un unico modello tutti i parametri rappresentativi del fenomeno. Gli studi più recenti si sono sviluppati lungo due direttrici principali comprendenti l’osservazione delle caratteristiche sismiche, geologiche e geotecniche dei siti colpiti da terremoti distruttivi e/o l’analisi del comportamento dei terreni in prove cicliche di laboratorio in condizioni controllate. Da ciò sono emersi così i primi criteri empirici di previsione, basati sulle caratteristiche granulometriche e sullo stato di addensamento, cui hanno fatto seguito criteri e metodi più raffinati e complessi capaci di tener conto di un numero di parametri sempre più elevato. E’ possibile raggruppare la grande molteplicità di metodi per la valutazione della suscettibilità alla liquefazione dei depositi in quattro classi: 1. Criteri empirici: basati su parametri desunti da prove di identificazione o da misure della densità relativa ovvero da prove penetrometriche standard. 2. Metodi semplificati: si basano sul confronto fra le sollecitazioni di taglio che producono liquefazione e quelle indotte dal terremoto; richiedono quindi la valutazione dei parametri sia relativi all’evento sismico sia al deposito. 3. Metodi di analisi dinamica semplificata: richiedono la determinazione, alle diverse quote, della storia delle sollecitazioni delle tensioni e deformazioni di taglio, conseguente ad un input sismico, definito da una storia di accelerazioni al bedrock. 4. Metodi dinamici avanzati: vengono condotte in genere in condizioni bidimensionali mediante l’impiego di codici di calcolo ad elementi finiti o alle differenze finite ed in alcuni casi prevedono la modellazione integrata del sistema terreno-fondazionestruttura. 10.1.2 – Normativa di riferimento Al paragrafo 7.11.3.4.2 (Esclusione della verifica a liquefazione) delle N.T.C. - D.M. 14/01/2008 è riportato che sulla base di un’analisi preliminare della sismicità del sito nonché delle caratteristiche geotecniche del deposito, è possibile ritenere bassa o nulla la probabilità che la liquefazione si verifichi e pertanto evitare tale tipo di accertamento. Nel summenzionato paragrafo vengono riportate le circostanze per le quali la verifica a liquefazione può essere omessa e che sono le seguenti: 1. eventi sismici attesi di magnitudo M inferiore a 5; 2. accelerazioni massime attese al piano campagna in assenza di manufatti (condizioni di campo libero) inferiori a 0.1 g; 3. profondità media stagionale della falda superiore a 15 m dal piano campagna, per piano campagna sub-orizzontale e strutture con fondazioni superficiali; 4. depositi costituiti da sabbie pulite con resistenza penetrometrica normalizzata (N1)60 > 30 oppure qc1N>180 dove (N1)60 è il valore della resistenza determinata in prove penetrometriche dinamiche (Standard Penetration Test) normalizzata ad una tensione efficace verticale di 100 KPa e qc1N è il valore della resistenza determinata in prove penetrometriche statiche (Cone Penetration Test) normalizzata ad una tensione efficace verticale di 100 KPa; RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 23 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo 5. distribuzione granulometrica esterna alle zone indicate nel primo grafico sotto riportato, nel caso di terreni con coefficiente di uniformità Uc < 3,5 e nel secondo, nel caso di terreni con coefficiente di uniformità Uc > 3,5. Figura 10.1.2.1: Fusi granulometrici di terreni suscettibili a liquefazione (Figura 7.11.1 NTC) In tale paragrafo viene inoltre riportato che quando le condizioni 1 e 2 non risultino soddisfatte, le indagini geotecniche devono essere finalizzate almeno alla determinazione dei parametri necessari per la verifica delle condizioni 3, 4 e 5. 10.1.3 – Caratteristiche sito-specifiche La Zona Levante del sito oggetto d’intervento appare interessata dalle seguenti caratteristiche sito specifiche7: 1. Momento della magnitudo (Mw): l’area ricade tra le zone caratterizzate dalla zonazione sismogenetica ZS9 in particolare nella 910 e pertanto la magnitudo che dovrà essere applicata nel corso delle verifiche di liquefazione sarà 6,37. Tale magnitudo è molto vicina a quanto riscontrabile il database DBMI04 compilato da INGV (Stucchi et al., 2007), da cui sono stati estratti tutti i terremoti noti che hanno interessato l’area d’interesse. Entro tale database il massimo valore dell’intensità di sito (Is), espressa in MCS (scala Mercalli-Cancani-Sieberg), è risultato pari a 7, a cui corrisponde, secondo quanto riportato nel database, una Mw = 6,29: tale valore è comunque relativo all’intensità sismica dell’ipocentro e, quindi sovradimensionato per l’area in esame. 2. Accelerazioni massime attese al piano campagna: in base alla classificazione redatta dalla Regione Liguria e contenuta entro la D.G.R. 1362 del 19/11/2010 il Comune di Andora ricade entro la zona sismica 3S ed in particolare, in base 7 Vedi paragrafi precedenti nonché specifiche analisi di rischio sismico e relazione geologica. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 24 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo all’applicazione di quanto contenuto nell’allegato A delle NTC 14/01/2008, interessato da una accelerazione massima attesa al piano campagna (classe d’uso della struttura = III, VR = 75 anni, categoria di suolo = A8 e morfologia topografica = T1) pari a 0,18g. 3. Soggiacenza della falda: dati geotecnici e geognostici raccolti si evince che il sito è interessato da una falda freatica non confinata con soggiacenza compresa tra 1,0 e 1,3 metri dal piano campagna. 4. Consistenza dei depositi: i depositi sono costituiti da riporti sabbiosi e sabbioso ghiaiosi con percentuale di fine contenuta entro il 10% con resistenza penetrometrica normalizzata (N1)60 decrescente con l’aumentare della profondità variabile e talvolta prossimo a 10. 5. Tessitura dei depositi: la distribuzione granulometrica è spesso compresa entro i fusi granulometrici indicati alla figura 7.11.1 delle NTC come tipici di terreni suscettibili a liquefazione. 10.1.4 – Analisi della suscettibilità alla liquefazione. Per valutare in modo semi quantitativo l’effettiva potenzialità alla liquefazione dei sedimenti si è ricorsi ad un software specifico (del quale sono riportati i listati di calcolo), che si basa su metodi semplificati ed utilizza come parametri in ingresso dati relativi al terreno e alla falda, ricavati, in questo caso, da appositi studi geognostici e geotecnici già menzionati, parametri relativi al sisma atteso e l’accelerazione massima orizzontale del suolo. Le verifiche sono state condotte sulle due zone levante e ponente utilizzando i valori di SPT ricavati in fase di sondaggio e le risultanze delle prove granulometriche condotte sui campioni durante le stesse operazioni prelevati. La documentazione di calcolo è di seguito riportata. Il rischio liquefazione viene espresso attraverso un coefficiente di sicurezza Fs dato dal rapporto tra la resistenza alla liquefazione del deposito sciolto e lo sforzo dinamico di taglio che lo sollecita durante l’evento sismico. La liquefazione è correlata al coefficiente di sicurezza nel seguente modo: Fs≥ 1,25 Liquefazione assente 1.0<Fs<1.25 Liquefazione possibile Fs<1 Liquefazione molto probabile. Le analisi, per avere un confronto multiplo sono state eseguite secondo la normativa italiana che considera lo sforzo ciclico di taglio CSR stimato con l'espressione semplificata: CSR 0,65 S a g vo rd 1 ' g vo MSF K La resistenza alla liquefazione calcolata mediante la seguente espressione: 8 Tale valore è indicativo ed ipotizzato a seguito di approfondimento del piano di fondazione entro i 3 metri di distanza dall’ammasso roccioso di base. Qualora tali ipotesi non venissero soddisfatte dovrà essere rivisto in fase esecutiva e rideterminato a seguito di nuove e più approfondite indagini di caratterizzazione. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 25 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo CRR N1,60 cs 1 50 1 2 34 - N1,60 cs 135 10 N1,60 cs 45 200 La probabilità di liquefazione PL data dall'espressione di Juang et al. (2001): PL 1 F 1 S 0,72 3,1 RELAZIONE DI CALCOLO Input dati Dati generali Numero di strati = 4 Profondità della falda = 0 m Magnitudo del sisma = 6,37 Accelerazione massima al suolo = 0,18 Energy Ratio (ER) = 0,7 Diametro del foro di sondaggio (mm) = 101 Tipo di campionatore standard Strato Descrizion Quota Quota Nr. e iniziale finale (-) (m) (m) 1 2 Riporto 1 Riporto 2 cappellac cio bedrock 3 4 0 1 1 3 Peso di volume secco (KN/mc) 19 19 Peso di volume saturo (KN/mc) 20 20 Nr. colpi medio (Nspt) D50 dei granuli (mm) Frazione limosa (%) Frazione argillosa (%)) Velocità Vs (m/s) 19 9 0,31 0,26 2.5 3.0 2.5 3.0 190 300 3 7 25 25 --- --- --- --- 800 7 10 26 26 --- --- --- --- 1600 Risultati Correzione per ER (CE) = 1,2 Correzione per il diametro del foro (CB) = 1 Correzione per la magnitudo (MSF) = 1,52 Verifica Profond Pressio Pressio Nr. ità dal ne ne p. c. litostati vertical (m) ca e totale efficac (KPa) e (KPa) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,80 7,60 11,40 15,20 19,00 22,80 26,60 30,40 34,20 38,00 41,80 45,60 49,40 53,20 57,00 3,80 7,60 11,40 15,20 19,00 22,80 26,60 30,40 34,20 38,00 41,80 45,60 49,40 53,20 57,00 Correzi one per la press. litostati ca efficac e (CN) 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,70 1,6222 1,5467 1,4809 1,4228 1,371 1,3245 Correzi one per il tipo di campio natore (CS) 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 Correzi Numer Coeffici Correzi Resiste Sforzo Coeffici Suscetti Probabi one per o dei ente one per nza di ente di bilità di lità di la prof. colpi riduttiv il alla taglio sicurez liquefaz liquefaz raggiun corrett o sovrac liquefaz normali za ione ione ta dalle o (rd) carico ione zzato (Fs) (%) aste (N1,60) (Ks) (CRR) (CSR) (CR) 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 28,2625 28,2625 28,2625 28,2625 28,2625 13,3875 13,3875 13,3875 13,3875 12,7748 12,1803 11,6621 11,2046 10,7966 10,4304 0,6906 0,6905 0,6904 0,6903 0,6903 0,6902 0,6901 0,6901 0,69 0,6899 0,6899 0,6898 0,6897 0,6896 0,6896 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,3791 0,3791 0,3791 0,3791 0,3791 0,1442 0,1442 0,1442 0,1442 0,1384 0,1329 0,1281 0,1239 0,1202 0,1169 0,0665 0,0665 0,0665 0,0665 0,0665 0,0665 0,0665 0,0665 0,0665 0,0664 0,0664 0,0664 0,0664 0,0664 0,0664 5,70 5,70 5,70 5,70 5,70 2,17 2,17 2,17 2,17 2,08 2,00 1,93 1,87 1,81 1,76 NL NL NL NL NL NL NL NL NL NL NL NL NL NL NL 0,1636 0,1636 0,1636 0,1636 0,1636 3,1676 3,1676 3,1676 3,1676 3,5961 4,0422 4,493 4,9324 5,4286 5,8921 Dall’esame degli elaborati di calcolo è evidente come la Zona Levante non risulta interessata da liquefazione essendo il coefficiente di sicurezza calcolato sempre maggiore di 1,25: tale presupposto si basa però sull’ipotesi di abbassare il piano di fondazione entro i tre metri di distanza dall’ammasso roccioso; se tale ipotesi non venisse soddisfatta il potenziale di liquefazione per tale zona dovrà essere ricalcolato in fase esecutiva alla luce di un apposito studio di risposta sismica locale così come dovrà essere effettuato per la Zona Ponente. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 26 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo 10.2 Stabilità della parete rocciosa a seguito delle discontinuità presenti. Lo studio geologico strutturale e geomeccanico ha permesso di verificare le condizioni di stabilità della parete rocciosa in stato attuale ed in previsione dello scavo di progetto: tale risultato è stato conseguito con l’applicazione del Test di Markland il cui scopo è quello di quantificare la possibilità della rottura di un cuneo di roccia nel quale lo scorrimento avviene lungo la linea di intersezione di due discontinuità planari. Il fattore di sicurezza del pendio dipende dalla inclinazione della linea di intersezione, dalla resistenza a taglio della superficie della discontinuità e dalla geometria del cuneo. Il caso limite si verifica quando il cuneo degenera in un piano, cioè i due piani hanno inclinazione ed immersione coincidenti e quando la resistenza a taglio di questo piano è dovuta solo all’attrito. Lo scorrimento, in queste condizioni, si verifica quando l’inclinazione del piano è maggiore dell’angolo di attrito e si può eseguire una verifica di stabilità preliminare confrontando l’inclinazione della linea di intersezione dei due piani e l’angolo di attrito della superficie rocciosa: il pendio è potenzialmente instabile quando il punto, in un diagramma equiareale, che definisce la linea di intersezione dei due piani, cade all’interno dell’area delimitata dal grande cerchio che rappresenta il pendio ed il cerchio che rappresenta l’angolo di attrito. E’ da tener presente che il test è stato implementato per valutare le discontinuità critiche, a questo test devono seguire verifiche di stabilità più approfondite. Un ulteriore sviluppo del test di Markland è stato implementato da Hocking; il test infatti prevede la possibilità che lo scorrimento avvenga lungo uno dei piani che costituiscono il cuneo e non solo lungo la linea di intersezione dei due piani stessi. Se è soddisfatto il test di Markland e l’immersione di uno dei piani cade tra l’immersione del pendio e la direzione della linea di intersezione, infatti, lo scorrimento avverrà sul piano piuttosto che lungo la linea di intersezione. FRONTE PARETE ROCCIOSA Nr. Inclinazione Immersione (°) (°) Famiglia 1 65 190 Famiglia1 2 65 080 Famiglia2 3 30 010 Famiglia3 4 40 070 Famiglia4 5 85 090 Famiglia5 6 60 180 PENDIO RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 27 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo FIANCO PARETE ROCCIOSA Nr. Inclinazione Immersione (°) (°) Famiglia 1 65 190 Famiglia1 2 65 080 Famiglia2 3 30 010 Famiglia3 4 40 070 Famiglia4 5 85 090 Famiglia5 6 65 088 PENDIO SCAVO PARETE ROCCIOSA Nr. Inclinazione Immersione (°) (°) Famiglia 1 65 190 Famiglia1 2 65 080 Famiglia2 3 30 010 Famiglia3 4 40 070 Famiglia4 5 85 090 Famiglia5 6 85 180 FRONTE DI SCAVO Rottura lungo l'intersezione tra il piano 1 e il piano 3 modulo intersezione: 50,10 modulo pendio: 11,26 modulo Attrito: 106,34 Dall’esame degli elaborati di calcolo è evidente come lo scavo che interesserà la parete sarà instabile a causa della disposizione dei giunti e delle discontinuità sullo stesso presenti. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 28 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo 11. INDIVIDUAZIONE DELLE PRINCIPALI CATEGORIE DI OPERE GEOTECNICHE9. Le principali categorie di opere da effettuarsi per lo sviluppo dell’intervento in oggetto saranno essenzialmente le seguenti: Paratia di sostegno con diaframma semplice in calcestruzzo armato: dovranno/potranno essere sviluppate per l’edificazione dei limitati volumi interrati legati all’esecuzione delle piscine in quanto lo scavo risulterebbe sottofalda. Lo scavo di tali strutture in trincea verrà eseguito impiegando del fango bentonitico che, avendo densità superiore a quella dell’acqua, non penetrerà nelle pareti del foro, ma vi verrà compresso nel momento di inserimento dell’utensile di scavo, depositando sulle pareti del foro uno strato di Montmorillonite. Una volta ultimato lo scavo verrà eseguito il getto di calcestruzzo che essendo più pesante del fango andrà ad assestarsi sul fondo mentre la bentonite risalirà fuoriuscendo dal foro per essere filtrata e nuovamente riutilizzata. Alla sommità del diaframma potrà essere realizzato un cordolo armato con lo scopo di solidarizzare tutti i setti verticali. In particolare l’approfondimento dovrà essere progettato, con l’ausilio di parametri geotecnici caratteristici e di progetto da determinare nel corso della relazione geotecnica esecutiva, in modo tale da permettere un perfetto immorsamento dell’opera in profondità senza dar luogo ad alcun fenomeno di instabilità. Tamponi di fondo: potranno essere sviluppati per mezzo di jet-grouting, come elemento di tenuta idraulica finalizzata all’impermeabilizzazione degli scavi sotto falda con interassi esecutivi ridotti al fine di rendere ininfluenti sulla tenuta gli errori esecutivi (quali non perfetto controllo delle aste di perforazione ecc..) che inevitabilmente affliggeranno tale lavorazione. Il dimensionamento esecutivo dovrà essere tale da far si che il tampone sia in grado di resistere alla sottospinta dell’acqua che può essere contrastata con il semplice peso del tampone o con il contributo di tiranti. Qualora le modalità esecutive siano tali da avere un tratto superiore non trattato, la parte inferiore trattata dovrà essere dimensionata in modo tale da permettere “l’eliminazione” dell’acqua dalla parte superiore, tramite pozzi o well point, e resistendo alla sottospinta dell’acqua. Consolidamenti tramite Jet-grouting: da utilizzarsi per la esecuzione di “tappi di fondo” in occasione di scavi al di sotto del livello di falda ed in tutti quei casi in cui risulta necessario provvedere al miglioramento delle caratteristiche del terreno di fondazione; tali opere ed interventi di miglioramento potranno essere effettuati tramite la costruzione di diaframmi o porzioni di terreno consolidato tramite colonne su doppia o tripla fila. Paratia di pali/micropali di sostegno (berlinese) multiancorata: dovrà essere eseguita con scavo a valle per fasi alternato alla realizzazione dei tiranti di ancoraggio al fine di effettuare lo sbancamento della parete rocciosa in sicurezza, a carico della parete rocciosa. Esecuzione di dreni tipo Well Point: orientati in direzione perpendicolare o sub perpendicolare alla disposizione degli strati della parete rocciosa al fine di aggottare la falda in essa presente e mantenere un livello di progetto dello stesso per tutta l’esecuzione degli scavi previsti, fino all’esecuzione delle opere di contenimento definitive. Tale metodologia di abbattimento della falda potrà essere utilizzata, anche in maniera più tradizionale, per drenare le zone di scavo “profondo” dal piano banchina. Scavi di sbancamento: sebbene in base alle risultanze della relazione geologica allegata al progetto e all’attenta osservazione delle caratteristiche morfologiche e litostratigrafiche, il sito oggetto di intervento è da ritenersi stabile, così come al momento è strutturato, nei confronti di dissesti gravitativi, in fase esecutiva dovrà essere evitato qualsiasi fenomeno di instabilità dei fronti di scavo per mezzo del rispetto delle seguenti norme di sicurezza riconducibili al D.Lgs. 81/2008 ed in particolare ai seguenti articoli. Art. 118: Nei lavori di splateamento o sbancamento eseguiti senza l'impiego di escavatori 9 Dovranno essere tutte correttamente dimensionate e verificate in fase esecutiva, ai sensi del NTC, utilizzando i parametri geotecnici caratteristiche e di progetto che dovranno essere individuati dal progettista geotecnico incaricato dello sviluppo della relazione geotecnica esecutiva. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 29 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo meccanici, le pareti delle fronti di attacco devono avere una inclinazione o un tracciato tali, in relazione alla natura del terreno, da impedire franamenti. Quando la parete del fronte di attacco supera l'altezza di m 1,50, è vietato il sistema di scavo manuale per scalzamento alla base e conseguente franamento della parete. Quando per la particolare natura del terreno o per causa di piogge, di infiltrazione, di gelo o disgelo, o per altri motivi, siano da temere frane o scoscendimenti, deve essere provveduto all'armatura o al consolidamento del terreno. Nello scavo di pozzi e di trincee profondi più di m 1,50, quando la consistenza del terreno non dia sufficiente garanzia di stabilità, anche in relazione alla pendenza delle pareti, si deve provvedere, man mano che procede lo scavo, alla applicazione delle necessarie armature di sostegno. Art. 120: E' vietato costituire depositi di materiali presso il ciglio degli scavi. Qualora tali depositi siano necessari per le condizioni del lavoro, si deve provvedere alle necessarie puntellature. AI sensi del DM 14 01 08 “Norme tecniche sulle costruzioni”, 6.8.6. (fronti di scavo): Per scavi trincea a fronte verticale di altezza superiore ai 2 m, nei quali sia prevista la permanenza di operai, e per scavi che ricadano in prossimità di manufatti esistenti, deve essere prevista una armatura di sostegno delle pareti di scavo. Fondazioni diffuse: nella porzione di Levante dovranno essere approfondite in modo tale da limitare la quantità di coperture, sopra l’ammasso roccioso, a 3,00 metri. Questo al fine di poter considerare il substrato di imposta delle fondazioni come “suolo di Tipo A” ed evitare fenomeni di liquefazione (vedi verifica di liquefazione effettuata). Qualora tale ipotesi non fosse soddisfatta il substrato di imposta della fondazione platea non ricadrebbe tra i suoli di tipo A bensì in quelli di tipo S” e, pertanto, analogamente ai settori individuati in cartografia, dovrà essere condotta in fase esecutiva una analisi della risposta sismica locale e dettagliati studi di liquefazione sui risultati da essa ottenuti. Fondazioni su pali: in considerazione dell’agevole accessibilità dei luoghi, anche con mezzi d’opera di grosse dimensioni, si ritiene che le fondazioni, ovunque risulti necessario raggiungere un adeguato substrato di fondazione, possano essere sviluppate tramite pali trivellati di grosso diametro da effettuarsi con rivestimento delle pareti di scavo tramite tubazione metallica di grosso diametro. Tali opere di fondazione indirette dovranno essere approfondite fino al raggiungimento dell’ammasso roccioso con caratteristiche geotecniche idonee all’intervento e dovranno essere verificate, anche in corso d’opera come da dettato delle NTC. Il dimensionamento esecutivo di tali fondazioni dovrà basarsi sulle risultanze dello studio di risposta sismica locale che dovrà essere necessariamente sviluppato in fase esecutiva. 12. APPROFONDIMENTI DI INDAGINE PROPEDEUTICI ALLO SVILUPPO DELLA PROGETTAZIONE ESECUTIVA. In fase prodromica alla progettazione esecutiva delle opere si ritiene necessario completare le conoscenze del sito mediante il completamento delle indagini previste nella Carta di Sintesi del Piano Particolareggiato del Porto redatta nel 2005, necessarie ad ampliare le conoscenze relative all’andamento della stratigrafia e delle condizioni di circolazione ipogea dei fluidi, lungo la Statale Aurelia: N° 5 sondaggi a rotazione e continua estrazione di campione. La suddetta campagna dovrà essere integrata con il seguente set minimo d’indagine, che potrà essere arricchito ed eventualmente modificato dal progettista “esecutivo” delle opere geotecniche, necessarie a caratterizzare al meglio i sedimenti presenti: N° 1 indagine sismica di tipo DOWN-HOLE fino a 30 metri di profondità in corrispondenza della parete rocciosa, posizionata verso il carotaggio S1; N° 1 carotaggio a rotazione e continua estrazione di campione suborizzontale in prossimità della proiezione di S1 di 25 – 27 metri; Posa di due inclinometri posti a monte della prevista struttura di sostegno del fronte di scavo della parete rocciosa; RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 30 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo Esecuzione di penetrometriche statiche spinte fino a rifiuto; Esecuzione di prove sismiche passive tipo HVSR; Esecuzione di minimo 2 stese sismiche di tipo MASW e rifrazione in onde P. L’ubicazione ed il tipo di indagini previste sono rappresentate nell’immediato seguito. INDAGINI DIRETTE Penetrometriche statiche P1-10 ● Sondaggi suborizzontali S1 ● Sondaggi per DOWN HOLE S2 ● Sondaggi S3-8 ● Stazioni inclinometriche I 1,2 ♦ Sismiche passive HVSR1, 5 ■ Sismiche attive MASW1, 2 Sismiche a rifrazione onde P RIFR 1, 2 INDAGINI INDIRETTE S5 S6 P10 MASW1 RIFR1 HVSR1 P9 S7 P7 P8 HVSR2 P4 P6 P5 S4 S3 I1, 2 S2 S1 P2 P1 HVSR3 HVSR4 HVSR5 P3 MASW2 RIFR2 Figura 12.1 Ubicazione nuove indagini /monitoraggi. RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 31 di 32 Comune di Andora Provincia di Savona Realizzazione volumetrie del Piano Particolareggiato del Porto di Andora – Progetto Definitivo 13. MONITORAGGI IN CORSO D’OPERA E POST OPERAM. Al fine di permettere un corretto monitoraggio dello stato dei luoghi in corso d’opera e dell’efficienza delle strutture geotecniche in fase di esercizio si ritengono necessari i seguenti monitoraggi che potranno essere integrati ed eventualmente modificati dal progettista “esecutivo” delle opere geotecniche. Monitoraggio piezometrico relativo all’andamento della falda “lato monte” avente lo scopo di verificare in corso d’opera e post operam l’efficacia del sistema drenante di regolazione del livello freatico presente nella parete rocciosa. Monitoraggio inclinometrico da protrarsi per tutto il periodo di edificazione dell’opere di contenimento, dello scavo/sbancamento della parete rocciosa, e della messa a regime delle opere sostegno al fine monitorare la stabilità del versante; tali accertamenti potranno essere eseguiti attraverso sistemi di rilevamento fissi ed automatici oppure mobili, ma con appropriata cadenza di rilevamento; Monitoraggio topografico di precisione esteso sia al versane interessato dagli sbancamenti sia ai manufatti limitrofi alle zone in cui eventualmente venisse effettuato il consolidamento del terreno mediante jet-grouting. Savona, 25 ottobre 2011 Dott. Geologo Alessandro Canavero (O.R.G.L. n° 268) Dott.ssa Geologo Sabrina Santini (O.R.G.L. n° 338) RELAZIONE GEOTECNICA - PROGETTO DEFINITIVO Pagina 32 di 32