1. SCOPO DEL LAVORO Su incarico della Provincia di Varese – Settore Viabilità e Trasporti – la sottoscritta Dott.ssa Linda Cortelezzi, geologo specialista, ha redatto l’elaborato di competenza geotecnica per il progetto di edificazione del nuovo ponte lungo la S.P. 21 “dei Boschi Ramascioni” in attraversamento del torrente Bozzente in Comune di Cislago ai sensi di quanto prescritto dal D.M. 11.03.1988, successive modifiche e integrazioni. Gli intenti progettuali sono orientati all’edificazione di un nuovo ponte stradale che sostituirà l’esistente per consentire una parziale rettifica del tracciato dell’attuale S.P. proprio in prossimità dell’attraversamento sul Bozzente, per favorire una migliore e più agevole viabilità anche in previsione del futuro incremento veicolare indotto dal costruendo PIP– Piano per gli insediamenti Produttivi – in Comune di Cislago (località C.na Visconta). L’area di progetto si ubica nell’ambito della pianura fluvioglaciale che, al margine Occidentale del Comune di Cislago, risulta solcata dal tracciato del torrente Bozzente avente in questo tratto orientazione e direzione di scorrimento da Nord verso Sud. In considerazione di quanto sopra, la definizione delle caratteristiche geotecniche del terreno di fondazione ha comportato la realizzazione di n. 2 sondaggi geognostici spinti alla profondità di 15.0m dal piano campagna, la cui ubicazione è riportata in ALLEGATO 1. Nel corso delle indagini, sono state eseguite n. 10 prove penetrometriche S.P.T. in corrispondenza di intervalli significativi ai fini progettuali. La campagna di perforazione è stata eseguita in data 7 luglio 2004. Sulla base dei risultati delle prove, delle osservazioni di campagna e delle elaborazioni effettuate, si è pervenuti alla caratterizzazione geotecnica dei materiali costituenti il sottosuolo, alla valutazione della capacità portante e del modulo “k” del terreno. In base a quanto sopra, è stato possibile formulare le ipotesi per la realizzazione ed il dimensionamento di elementi strutturali indiretti.
foto n. 1 - ponte stradale esistente (2004)
© Linda Cortelezzi . Published on September 15, 2013.
2. INQUADRAMENTO GENERALE2.1 CONDIZIONI GEOMORFOLOGICHE ED IDROGRAFICHE SUPERFICIALI
foto n. 2 - muro spondale ammalorato (lato idrografico sinistro)
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Così come rilevabile dalla CARTA DI INQUADRAMENTO (ALL. 1), l’area di studio si colloca al margine Occidentale della piana fluvioglaciale wurmiana in territorio di Cislago. Tale settore rappresenta il cosiddetto “livello fondamentale della pianura” con al suo interno dislivelli piuttosto ridotti e pendenze medie che non superano valori di 0.25-0.35%. Esso risulta fisicamente separato dal settore maggiormente rilevato di origine rissiana da un terrazzo morfologico disposto secondo la direttrice NW-SE che attraversa il centro abitato di Cislago. L’elemento idrografico fondamentale dell’area in esame è rappresentato dal torrente Bozzente il cui percorso sino all’attraversamento con la S.P. 21 è palesemente rettilineo, a testimonianza dell’origine antropica del medesimo risalente ad una serie di opere di sistemazione idraulica volute da Maria Teresa d’Austria nella seconda metà del ‘700 a seguito di disastrosi eventi alluvionali. Sulla base della documentazione bibliografica analizzata (Comune di Cislago: “Studio geologico di supporto alla pianificazione urbanistica”, anno 2000; Studio idraulico eseguito dal Dipartimento di Ingegneria Idraulica ed Ambientale dell’Università degli Studi di Pavia, commissionato dalla Provincia di Varese) nel tratto torrentizio d’interesse non vengono segnalate problematiche di dinamica idrografica e alluvionale; esse sembrerebbero circoscritte più a valle in prossimità del confine con Gerenzano dove si ubica una vasta area facilmente esposta allo spagliamento del torrente ed a periodici fenomeni di impaludamento. Nello specifico, l’alveo fluviale interessato dall’edificazione del nuovo ponte presenta larghezza sommitale pari a 11.00m e profondità media attorno a 5.10m, mentre il fondo alveo, sulla base dei dati disponibili, viene collocato a -5.80m dall’attuale piano strada. La pendenza longitudinale dell’alveo nel tratto in esame è molto debole anche a causa della briglia costruita a valle dell’attraversamento per limitare l’erosione di fondo e che, nel contempo, determina la deposizione di abbondanti quantitativi di materiali in sospensione. In termini generali si nota lo stato di abbandono e degrado della fascia boschiva contermine all’asta fluviale con locali crolli di alberi che possono incidere sia sull’idraulica del corso d’acqua possibile “effetto diga”), sia sulla stabilità delle sponde. Relativamente alla struttura del ponte esistente, essa non presenta evidenze di ammaloramento connesse ad episodi alluvionali quali erosioni o cedimenti in prossimità delle spalle o dell’impalcato,né sono visibili testimonianze legate all’insufficienza della sezione idrologica (FOTO 1). Al contrario, i muri spondali in mattoni sia a monte che a valle dell’attraversamento risultano parzialmente o totalmente lesionati soprattutto in sinistra idrografica (FOTO 2 e 3). Ciò premesso, le ipotesi dimensionali della sezione idraulica del costruendo ponte dovranno essere verificate secondo le disposizioni del D.M. del 4 maggio 1990 “Norme tecniche per la progettazione, l’esecuzione e il collaudo dei ponti stradali” e la Circolare del Ministero LL.PP. n. 34233 del 25 febbraio 1991 recante “Istruzioni relative alla normativa tecnica dei ponti stradali” in cui sono contenuti indirizzi e prescrizioni circa il dimensionamento idraulico dei manufatti. In particolare, ai fini della sicurezza della struttura, esso prescrive quanto segue:- franco minimo tra quota di massima piena di progetto e quota di intradosso del ponte pari a 0.5 volte l’altezza cinetica della corrente e comunque non inferiore a un 1.00 m;
- il dimensionamento delle opere di fondazione, lo scalzamento massimo sulle pile e le spalle (scalzamento diretto + modificazioni d’alveo) compatibile;
- interasse minimo tra le pile adeguato a non provocare fenomeni di ostruzione.
2.2 CONDIZIONI GEOLITOLOGICHE Secondo quanto indicato nella cartografia ufficiale (“Carta Geologica della Lombardia” – Servizio geologico nazionale – 1990; “Carta Geologica d’Italia” – I.G.M. Fogli n. 32 Como e n. 44 Novara -1932), dal punto di vista geolitologico l’area investigata è impostata nell’ambito della zona di transizione tra i depositi ghiaioso-sabbiosi della pianura fluvioglaciale di età Pleistocenica Superiore ed i materiali alluvionali attuali e recenti sabbioso-limosi poco addensati.
foto n. 3 - particolare della sp. sinistra a monte del ponte
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2.3 CONDIZIONI IDROGEOLOGICHE L’idrografia sotterranea dell’ambito in studio è ascrivibile all’acquifero superiore di tipo libero con soggiacenza media di circa 30-35m dal piano campagna. Esso è contenuto nei depositi in facies fluvioglaciale e fluviale contraddistinti da ghiaie eterometriche, sabbie e ciottoli, con sporadiche intercalazioni di livelli conglomeratici e argilloso-limosi privi di continuità laterale, estesi sino a circa 70-100m di profondità. Stante tali condizioni, l’acquifero superiore è soggetto sia ad alimentazione diretta dalle precipitazioni meteoriche, sia a fenomeni di infiltrazione dalla rete idrografica superficiale. Sebbene l’entità di tale apporto potrebbe essere considerevole in occasione delle piene torrentizie, si esclude che l’eventuale innalzamento indotto sul livello freatico possa determinare conseguenze negative sull’opera da realizzare. Ai fini della stabilità del ponte in progetto, si è ritenuto necessario stimare l’entità e le possibili ripercussioni connesse alle acque circolanti in subalveo; a tale scopo è stata prevista l’installazione di tubo piezometrico ed il periodico monitoraggio degli eventuali livelli freatici sospesi.
all. 1 - ubicazione indagini
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3. INDAGINI GEOGNOSTICHE La campagna di indagini geognostiche, volta alla caratterizzazione litostratigrafica e geotecnica dell’area di progetto, è stata articolata come di seguito riportato. 3.1 SONDAGGI GEOGNOSTICI Sono stati realizzati n. 2 sondaggi geognostici ubicati in prossimità delle spalle del costruendo ponte lungo la S.P. n. 21 – Cislago Olgiate O., così come riportato in ALLEGATO 1. Essi hanno comportato una modalità di avanzamento a carotaggio continuo ad andamento verticale e sono stati spinti sino alla profondità di 15.0m. Nel corso dei sondaggi geognostici, sono state eseguite complessivamente n. 10 S.P.T. nell’ambito di intervalli geotecnici significativi; al termine del carotaggio, nel foro S1 è stata inserita la tubazione piezometrica per la misura di eventuali livelli idrici sospesi.
fig. 4 - spettro di risposta elastico
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3. CENNI DI SISMICA A seguito dell’emanazione dell’Ordinanza P.C.M. n. 3274 del 20 marzo 2003 “Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e normativa tecnica per le costruzioni in zona sismica”, tutto il territorio nazionale è considerato sismico e classificato in quattro zone a sismicità decrescente. La Regione Lombardia con la D.G.R. n. 7/14964 del 7/11/2003, ha dato alcune disposizioni preliminari per l’attuazione dell’Ordinanza, così riassumibili:- Recepimento dell’elenco delle zone sismiche presenti sul proprio territorio di cui all’Allegato A dell’Ordinanza;
- Lasciare facoltà di continuare ad applicare la classificazione e le norme precedenti sino alla scadenza dei 18 mesi dall’entrata in vigore dell’Ordinanza (indicativamente sino alla fine del 2004);
- Per la zona 4 (bassa sismicità), disporre che le norme dell’Ordinanza si applichino solo agli edifici strategici ed alle opere infrastrutturali che abbiano rilevanza sia per la Protezione Civile, sia per le conseguenze di un eventuale collasso;
- Escludere per le zone 3 e 4 la procedura di controllo (Commissioni sismiche) ma disporre che per esse vengano applicate le norme tecniche dell’ordinanza. Agli effetti delle nuova classificazione, i Comuni della Provincia di Varese appartengono nella totalità alla classe sismica 4; in attesa di ulteriori chiarimenti tecnici previsti dall’Ente Regione sull’applicazione della nuova normativa, di seguito si riporta una prima caratterizzazione del sito dal punto di vista sismico secondo le indicazioni contenute nell’Ordinanza.
Classificazione del sito (Metodo previsto dall’Ordinanza 3274)
La Normativa Italiana (Ordinanza 3274), coerentemente con quanto indicato nell’Eurocodice 8,prevede una classificazione del sito in funzione sia della velocità delle onde S nella copertura che dello spessore della stessa. Vengono identificate 5 classi, A, B, C, D e E ad ognuna delle quali è associato uno spettro di risposta elastico. Lo schema indicativo di riferimento per la determinazione della classe del sito è il seguente:
Classe: Descrizione
C* Depositi di sabbie e ghiaie mediamente addensate o di argille di media consistenza, con spessori variabili da diverse decine fino a centinaia di metri, caratterizzati da valori di Vs30 compresi fra 180 e 360 m/s (15
Spettro di risposta elastico secondo l’Ordinanza 3274 Per l’area in studio è stato preliminarmente valutato lo spettro di risposta elastico il cui andamento è desumibile dalla figura 4