Rimodellamento di un Pendio

Rimodellamento dei pendii (1)

centro di rotazione Nel caso di meccanismo di frana del tipo

scorrimento rotazionale è evidente che il

momenti instabilizzanti peso proprio di una parte del corpo di

frana (quella a monte della verticale per

momenti il centro di rotazione) è responsabile dei

stabilizzanti momenti instabilizzanti.

La rimanente parte (a valle della

verticale per il centro di rotazione) gioca

a vantaggio di stabilità perché i momenti

delle forze peso sono stabilizzanti.

Ciò suggerisce immediatamente l’idea

che si possa ottenere un miglioramento

della stabilità facendo

- diminuire le forze peso di monte

- aumentare le forze di valle.

Rimodellamento dei pendii (2)

Il progetto di questo intervento è relativamente semplice ed è basato solo sull’analisi di

stabilità del pendio nella sua configurazione iniziale ed in quella modificata. L’analisi

di stabilità può essere utilmente eseguita con i metodi dell’equilibrio limite.

Il procedimento consiste essenzialmente nell’alleggerimento della zona di monte e/o

nell’appesantimento di quella di valle della frana in atto o potenziale.

Nel caso di meccanismo di frana del tipo scorrimento lungo una superficie curva si può

definire, mediante l’analisi di stabilità, la “linea neutra”, a monte della quale i carichi

sono instabilizzanti ed a valle stabilizzanti. Di conseguenza si può ottenere una

riduzione del momento instabilizzante riducendo le forze peso di monte, con

opportuni scavi, e/o aumentando quelle al piede, ad esempio con la costruzione di un

rilevato di terra a valle della linea neutra.

Ovviamente l’intervento comporta anche una modifica della resistenza lungo la

superficie di scorrimento: un aumento nel caso di appesantimento del piede della frana,

una diminuzione nel caso dello scavo a monte. L’effetto globale dello scavo a monte

della linea neutra è comunque benefico, in quanto prevale la riduzione del momento

instabilizzante su quella del momento della resistenza.

Rimodellamento dei pendii (3)

L’obiettivo di far diminuire le azioni stabilizzanti si persegue costruendo, ad esempio,

un rilevato di terra a valle della linea neutra o con degli scavi a monte di essa.

Anche in caso di frane di scorrimento con superficie non circolare il rilevato al piede

del corpo di frana fornisce un contributo stabilizzante: esso deve essere costruito su

un tratto a minore pendenza rispetto a quello del corpo di frana per evitare di

trasferire i problemi di instabilità più a valle.

linea neutra

superficie di scorrimento

Parziale sostituzione del corpo di frana

Quando i terreni del corpo di frana sono particolarmente scadenti e la superficie freatica

è molto prossima al piano campagna può essere utile eseguire una parziale sostituzione

del corpo di frana al piede della stessa con materiale granulare compattato.

In tal modo si incrementa la resistenza del terreno lungo la superficie di scorrimento e si

ottiene un effetto drenante, con conseguente abbattimento delle pressioni interstiziali.

linea neutra Effetto drenante

superficie di scorrimento

Vantaggi e svantaggi dell’intervento

Limitazioni:

• l’intervento può essere eseguito solo se il piano campagna non è interessato da

strutture ed infrastrutture,

• l’intervento comporta la distruzione della vegetazione e un certo impatto ambientale.

Vantaggi:

• i carichi applicati o asportati con le modifiche di progetto agiscono immediatamente

dopo l’esecuzione dei lavori (altri tipi di interventi di stabilizzazione richiedono un

certo tempo per esercitare l’effetto stabilizzante),

• l’intervento conserva la sua efficacia nel tempo senza necessità di particolari

interventi di manutenzione.

Svantaggi:

• le modifiche di geometria, se concentrate, comportano una forte eterogeneità dei

livelli tensionali lungo la possibile superficie di scorrimento, che possono favorire la

rottura progressiva,

• l’applicazione del carico comporta forti spostamenti orizzontali e verticali del piano

campagna. Rottura progressiva nei casi con berme al piede

L’applicazione di carichi stabilizzanti,

scala, m quali berme e rilevati al piede del

pendio, può comportare fenomeni di

strato debole rottura progressiva nei terreni a

fondazione comportamento fortemente instabile.

FS equilibrio limite (l.e.m.) = 1.30 σ1-σ3

FS f.e.m. = 1.15 ∆P

Il pendio si rompe per effetto della spinta f

l.e.m f.e.m ε

In tal caso i metodi dell’equilibrio

Nella situazione C il sistema è meno vulnerabile

rispetto alla rottura progressiva limite possono sovrastimare il

coefficiente di sicurezza di progetto.