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VALUTAZIONE DEL RISCHIO DI FRANA

 L’analisi completa del rischio di frana prevede:

Attraverso la redazione di carte riguardanti le cause e gli effetti di una frana.

Tra le cause ci sono le caratteristiche composizionali, tessiturali, strutturali e stratigrafiche dei litotipi; storia tettonica e sismica dell’area; caratteristiche delle falde acquifere; fattori meteorologici; fattori antropici e connessi all’uso del suolo

Con indagini geomorfologiche si  possono realizzare carte inventario dei fenomeni franosi esistenti ed individuare aree con potenziale instabilità dei versanti.Si cartografano: le tipologie di movimento, lo stato di attività, l’estensione areale, la profondità stimata, la velocità e direzione del moto.

Valutata in base alle conseguenze attese in termini di danni socio-economici, perdite umane, velocità del movimento, volume della massa spostata.

Pericolosità significa quanto è imprevedibile un fenomeno franoso di date caratteristiche. La valutazione della pericolosità prevede :

¨     previsione spaziale (dove avverrà),

¨     previsione temporale (quando avverrà)

¨     previsione dell’evoluzione (distanza di propagazione, limiti di retrogressione)

La previsione spaziale si può fare  prendendo la carta delle frane e vedendo dove storicamente si sono avute frane (si possono riattivare specialmente se interessanti peliti) e sovrapponendola alla geologica. Si ottiene la % di affioramento interessata da frane, disegnando isoplete (linee di ugual %).

Amadesi prevede invece di considerare 4 tematismi principali:litologia (divisa in 10 classi) pendenza versanti (divisa in 5 classi), struttura e giacitura (9 classi) e uso del suolo (4 classi); ogni classe è indicizzata con un peso che ne esprime l’influenza sulla stabilità. Dalla somma algebrica dei pesi relativi ai 4 tematismi si ottiene una zonazione della stabilità dei versanti.

Si può anche ricorrere all’analisi statistica suddividendo il territorio in domini elementari omogenei , delimitati da confini geometrici (celle) o morfologici; parametrizzando secondo criteri più o meno soggettivi di ogni fattore dell’instabilità dei versanti; rappresentando cartograficamente le classi di valori assunti da ogni fattore nell’ambito di ogni dominio elementare nel quale è stato suddiviso il territorio (zonazione) e poi elaborando modelli statistici multivariati in grado di spiegare la distribuzione delle frane.

Volendo si può scegliere l’analisi morfometrica che si basa sulla considerazione che un versante a pendenza notevole è più passibile di frana di un versante poco pendente.

Si basa sull’applicazione della formula:

tanß = 1-m ?_w  tan ?_r   / y

dove ß= pendenza limite

?_w= peso di volume dell’acqua

?= peso di volume del terreno

m= altezza superficie piezometrica sopra la superficie di scorrimento 

       profondità superficie di scorrimento

m=0 a secco

m=1 per falda a piano campagna

?_r= angolo di attrito residuo che può essere sostituito dall’angolo di attrito di picco se si considerano terreni granulari  o coesivi normalconsolidati.

La previsione temporale se si hanno dati sui tempi di ritorno, si basa sulla formula:

H= 1- (1-P)^N= 1- (1-1 ) ^N / T                             

Dove H=pericolosità (probabilità di un evento franoso in un periodo di N anni

P=probabilità di un evento franoso.

Quando non si dispone di dati sui tempi di ritorno si ricorre all’analisi di quei fattori naturali per i quali si dispone di misure sistematiche nel tempo e che sono correlabili con l’innesco di movimenti franosi.Le cause più comuni di frana sono: le precipitazioni, l’attività antropica, l’erosione e le scosse sismiche.

P= P_prec + P _antrop +P _eross +P_sisma

La previsione dell’evoluzione significa individuare l’area che sarà interessata dalla frana. Se ho una frana di scivolamento , il bacino di pericolosità sarà dato dall’estensione del versante, se ho colate di detrito coinciderà con il bacino in senso idrografico.Si può prevedere la distanza di propagazione con il metodo delle linee di energia(modello a slitta), che richiede la conoscenza della geometria del problema, una stima dell’angolo di attrito apparente.

Pero ogni tipologia di elemento a rischio, si può quantificare un valore W espresso dal numero di unità esposte N o dall’area esposta S. SI Può considerare un valore monetario, moltiplicando W per un  costo unitario.

Per il calcolo del valore totale degli elementi a rischio, si applica:

W= [R (M-E)] N _ab+N _edC _ed+C _str+ C_morf

Dove R= reddito medio abitanti

M= età media di morte abitanti

E= età media abitanti

N _ab= n° abitanti

N _ed= n° edifici

C _ed= costo medio degli edifici

C _str= costo delle strutture e infrastrutture

C_morf = costo delle modificazioni morfologiche

W va moltiplicato per un appropriato indice di vulnerabilità.

 Esprime il grado di perdita prodotto su un elemento a rischio e dipende dal tipo di elemento a rischio e dall’intensità del fenomeno franoso.

V=P (probabilità che un elemento subisca un certo danno per il verificarsi di un dato fenomeno di data intensità). In una forma più completa:

V= Vs + Vt +Vl

Dove Vs= probabilità che un elemento sia interessato da una frana

Vt=variabilità nel tempo degli elementi a rischio ( per es. possibilità che un edificio durante il verificarsi della frana sia occupato da persone)

Vl= probabilità di perdita di vita per ogni occupante l’edificio.

Vs, Vt e Vl vanno da 0 a 1.

La vulnerabilità umana è valutabile dall’intensità di un fenomeno franoso Tab.14 pag.99 e dalla velocità della corsa della frana (se minore di 1 m/s non vi sono feriti).

Per la vulnerabilità dei beni immobili, si può valutare il danno provocato da frane di diverso tipo ed intensità su edifici di diverse caratteristiche tramite la tabella di pag.101.

Per valutare il rischio si può considerare:

il rischio totale= pericolosità x vulnerabilità x valore dell’elemento a rischio

il danno potenziale= esprimente il valore degli elementi a rischio e richiede indicazioni sull’intensità della frana e sulle caratteristiche degli elementi a rischio. Il danno potenziale può essere riferito alla vita umana (possibilità che produca morti o feriti) e danno potenziale in termini di attività economiche.

Il rischio specifico= grado di perdita come conseguenza di una frana. Si basa solo sul fenomeno, stima le conseguenze indipendentemente dal valore economico e dal numero degli elementi a rischio.

 Si può definire un rischio accettabile che  secondo Whitman è uguale a 10^-2 eventi/anno. Secondo Fell un rischio accettabile è pari a  10^-2 per danni alle cose e 10^-3 per la vita umana. Nel caso di pendii artificiali il rischio tollerato è pari a 10^-5 .

 In aree soggette ad un elevato rischio è possibile:

¨     aumentare le soglie di rischio accettabile, con installazione di segnaletica di allarme, uso di mezzi di comunicazione di massa; la soglia di rischio consapevole è più alta della soglia di rischio involontario.

¨     Mitigare il rischio prevenendo le frane (con opere di bonifica e sistemazione idrogeologica: iniezioni di cemento, tiranti, chiodature, evacuazione di zone instabili, consolidamento di edifici, piani di emergenza e soccorso).

          info@carieri.com