N PLANIMETRIA STATO DI FATTO DI BENESTARE STRALCIO AEROFOTOGRAMMETRICO PLANIMETRIA GENERALE - OPERE IN PROGETTO ESTRATTO DI MAPPA CATASTALE Provincia di Reggio R. 1:2000 R. 1:500 N N R. 1:200 COMUNE DI BENESTARE RC

Foglio 21 - P.lle 219 e 220. N

STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Dott. Ing. Giuseppe MAMMOLITI Via San Francesco, 7 - 89030 (RC) - Tel. 0964 - 985349 - E - mail: [email protected]

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PROGETTO:

AGOSTO 2015

IL PROGETTISTA IL DIRETTORE DEI LAVORI VISTI E ANNOTAZIONI COMUNE DI BENESTARE Provincia di

STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Dott. Ing. Giuseppe MAMMOLITI Via San Francesco, 7 - 89030 SAN LUCA (RC) - Tel. 0964 - 985349 - E - mail: [email protected]

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AGOSTO 2015

IL PROGETTISTA IL DIRETTORE DEI LAVORI VISTI E ANNOTAZIONI COMUNE DI BENESTARE Provincia di Reggio Calabria

STUDIO TECNICO DI INGEGNERIA Dott. Ing. Giuseppe MAMMOLITI Via San Francesco, 7 - 89030 SAN LUCA (RC) - Tel. 0964 - 985349 - E - mail: [email protected]

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AGOSTO 2015

IL PROGETTISTA IL DIRETTORE DEI LAVORI VISTI E ANNOTAZIONI Studio Tecnico di ingegneria civile ing. Giuseppe MAMMOLITI, via S. Francesco, 7, 89030 S. Luca RC – P. IVA 00744550807

PON SICUREZZA PER LO SVILUPPO OBIETTIVO CONVERGENZA 2007 – 2013 “PROGETTO LOCRIDE”

RELAZIONE TECNICA (PROGETTO DEFINITIVO-ESECUTIVO)

Tipologia B – Campo di calcio a cinque outdoor

Committente : COMUNE BENESTARE (RC).

PREMESSA

Il comune di BENESTARE è un paese dell’entroterra Aspromontano ricadente nel bacino del torrente . Dotato di una piccola estensione territoriale, presenta una distribuzione quasi uniforme su tutto il suo territorio. Infatti numerose sono le contrade il cui numero di abitanti compete, quasi, con quello il centro capoluogo. E’ il caso della frazione Belloro in cui sono presenti diverse attrezzature e infrastrutture pubbliche come scuole primarie, chiesetta ecc.

Purtroppo a fronte di una richiesta di servizi sempre più crescente, la contrada Belloro ha poco da offrire. Manca un po’ di tutto. Specie per le fasce di età più giovani. Il problema diventa persino imbarazzante quando la realtà locale viene confrontata con quella delle cittadine limitrofe, in particolar modo, con quelle “marine”, ovvero ubicate sulla costa e attraversate dalla SS 106 1

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ionica. Si pensi che a Benestare esiste un singolo Campo di Calcio inaugurato qualche anno fa, ubicato all’esterno del tessuto urbano benestarese, di non facile accesso agli abitanti delle frazioni. Nessun altra attrezzatura ludica per i bambini è presente a Belloro. L’urgenza di porre rimedio ad una tale situazione è stata recepita dall’attuale amministrazione comunale che ha ben pensato di realizzare su di un area attualmente attrezzata come piazza, un campo di calcetto polivalente, che si presta ad essere utilizzato per altri sport.

LO STATO DI FATTO.

Come su accennato, le opere in progetto saranno realizzate in un particolare sito di Belloro: l’attuale piazza che pur presentando delle caratteristiche specifiche come l’accessibilità, la centralità rispetto all’abitato, manca di attrazione, di appeal. La superficie presenta una giacitura pianeggiante, pavimentata con elementi di calcestruzzo vibro compresso (cls v.c.) mal si coniuga con utilizzazioni diverse dal transito o al massimo di qualche giro in bicicletta. La naturale irregolarità della superficie della pavimentazione dovuta ai giunti fra i singoli elementi, ne impediscono l’utilizzo per sports come il pattinaggio su rotelle. Senza entrare in particolari non utili alla presente trattazione, per un migliorare la fruibilità di uno spazio comunque pregevole, si è pensato di ubicare la struttura sportiva di cui trattasi, in quello spazio conservando comunque la piazza ma rimodulandone la forma e le dimensioni che comunque rimangono dello stesso ordine di grandezza. L’intervento, catastalmente, risulta compreso nelle particelle 219 e 220 del fg. 21 del comune di Benestare.

PREVISIONI PROGETTUALI

 l’impianto sportivo di cui trattasi non è finalizzato ad ospitare attività di tipo agonistico a respiro nazionale (non sussistendo i necessari requisiti come lo spazio necessario per realizzare le necessarie tribune per gli spettatori, finanziamento insufficiente anche dovuto all’entrata in vigore del nuovo prezzario per i LL.PP. della regione Calabria, ecc.) bensì è concepito per pratiche agonistiche di tipo amatoriale e l’impianto, a norma dell’art. 1 delle NORME CONI PER L'IMPIANTISTICA SPORTIVA Approvate con deliberazione del Consiglio Nazionale del CONI n. 1379 del 25 giugno 2008, può essere considerato “impianto sportivo di esercizio. Ciò non esclude, comunque, che in un futuro più o meno prossimo, l’impianto non possa essere dotato di quelle strutture necessarie per 2

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essere considerato “Impianto sportivo agonistico”. In merito alle diverse discipline oltre al calcio a 5, si precisa che ciò deve intendersi come potenzialità dell’impianto ad essere utilizzato per lo svolgimento di altri sports ma, attualmente, per mancanza di fondi, non si è in grado di apportare alcuna modifica per rendere attuale la suddetta potenzialità.

Le opere previste in progetto possono essere raggruppate nelle seguenti categorie  Opere edili varie (spogliatoio, sala pluriuso e servizi, area ludica attrezzata, campetto munito di recinzione regolamentare laterale e a “cielo”).  Impianti (idrico, elettrico, fognario e di video sorveglianza).  Arredo urbano (panchine, illuminazione, rimodulazione della piazza mediante demolizione e rifacimento della pavimentazione esistente) ;  Attrezzature varie e arredi per i locali uso spogliatoio;

CAMPETTO

DIMENSIONI E CARATTERISTICHE DELLA PAVIMENTAZIONE. Il campo avrà dimensioni comprese in un rettangolo di 18,61 ml x 30,60 ml. L’orientamento del rettangolo di gioco sono approssimativamente nord-sud. Il “pacchetto” della pavimentazione è composto secondo le direttive di cui al PON di riferimento. La composizione, nel dettaglio, è la seguente:  Strato di fondazione messo in opera su terreno naturale preventivamente trattato con adeguati prodotti diserbanti; il materiale di questo primo strato è piuttosto grossolano e sarà rullato e saturato con pietrisco di adeguate dimensioni.  Strato avente spessore di 10 cm formato da pietrisco di cava o da frantumazione rullato e perfettamente costipato.  Strato di binder di tipo aperto, drenante, perfettamente livellato con pendenze dell’1 % per migliorare il deflusso della acque meteoriche.  Manto di usura (di gioco) in erba sintetica avente spessore 4 cm verde bicolore prodotto in teli da mt. 4 di larghezza composto da speciali filati che ne garantisce una estrema durata nel tempo, anti-abrasivi ed estremamente resistenti di lunghezza non inferiore a mm. 40,00 estremamente resistenti all’usura e con speciale trattamento anti-UV. La fibra deve aver superato il test di resistenza all’usura ed essere in possesso del relativo certificato emesso da istituto accreditato. Tessuti su supporto drenante in polipropilene/poliestere rivestito in 3

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lattice di gomma imputrescibile, oppure in polipropilene/ poliuretano. La forma dei fili deve conferire un eccezionale resilienza e durata nel tempo. La segnaletica sarà eseguita con strisce intarsiate del medesimo prodotto di larghezza variabile e disponibile nel colore . Il manto così costituito sarà intasato con sabbia del tipo quarzifero naturale a spigolo arrotondato (minimo 75% di silicio), con funzione di stabilizzazione. Lo strato finale prestazionale, da stendere nel manto successivamente all’inserimento dello strato di sabbia stabilizzante, sarà composto da granuli di elastomero incapsulato nobilitato con funzioni prestazionali o da granulo termoplastico (verde e/o marrone) non vulcanizzato, a base di gomma e poliolefine, a resilienza controllata per garantire le prestazioni sportive. La caratteristiche chimico fisiche dell’intaso stabilizzante che l’intaso prestazionale dovranno essere conformi ai regolamenti della LND per campo di calcio in erba artificiale. La granulometria della sabbia silicea deve essere compresa tra 0,4 a 1,25mm e dovrà essere non inferiore a 13 kg/mq, mentre la granulometria dell’intaso prestazionale dovrà essere compreso tra 0,5 a 2,5 mm e la quantità non dovrà essere inferiore ad 8 kg/mq. Il manto deve essere corredato da garanzia di durata di 5 anni (cinque anni) con clausola specifica di mantenimento del 60% della fibra originale e impiego dell’impianto “ a monteore illimitato” .Il tutto dovrà essere corredato di relativa certificazioni in lingua italiana o con traduzione asseverata emessa da parte di enti riconosciuti. Il manto dovrà essere prodotto da azienda certificata secondo la norma UNI EN ISO 9001:2008 – Sistemi di gestione qualità per la progettazione, la produzione e la rintracciabilità , da parte di Enti riconosciuti. Per la realizzazione del piano di posa si dovranno osservare le seguenti indicazioni.  La larghezza delle fasce di rispetto è ovunque pari a 1,50m.

RECINZIONE Il campetto sarà provvisto di due tipi di recinzioni: una di altezza di 2.20 ml, a maglie romboidale, plastificata messa in opera sul lato interno del campetto e fissata ai paletti avente sezione tubolare, fissati alla base in un cordolo di calcestruzzo debolmente armato (4 tondini del diametro 12 e staffe del diametro 8 posti in opera con interasse pari a 25 cm) come prescritto per i campi di calcio, atta a resistere alle eventuali spinte laterali e di una seconda recinzione, alta circa 8.00 ml, avente funzione di impedire che il pallone possa fuoriuscire dal campetto. La recinzione “alta sarà portata da n. 6 pali di adeguata altezza posti sui lati corti mentre nei lati lunghi essa poggerà sui 4 pali dell’illuminazione opportunamente allineati ai paletti della recinzione “bassa”. La recinzione prevede anche la messa in opera di una rete a “cielo” ovvero a copertura totale dell’area di gioco. 4

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ACCESSI Il campetto sarà dotato di accessi pedonale e carrabile muniti di cancelli in ferro aventi dimensioni di m 1.00 x 2.10 e 2.20 x 2.10. l’accesso carrabile avverrà dalla piazza a cui si accede per mezzo della rampa di accesso. La superficie del campetto e quella della piazza saranno complanari. Gli spazi circostanti saranno posti a quota inferiore (16 cm) e ivi saranno ubicate le caditoie di raccolta delle acque meteoriche che saranno smaltite mediante un collettore allo scopo destinato avente diametro massimo di 300 mm.

IMPIANTO DI ILLUMINAZIONE Lo schema dell’impianto e quello tipico ed previsto come da direttive tecniche del PON. Esso, quindi, sarà composto da n. 4 pali opportunamente ancorati a degli blocchi di fondazione in calcestruzzo debolmente armato aventi dimensioni 1.0x1.0x1.0m oltre al cordolo sovrastante il blocco. La scelta di posizionare i pali dell’illuminazione allineati con i paletti della recinzione è motivata dall’economia risultante dal risparmio dei 4 pali di sostegno per la rete “alta”. I corpi illuminanti sono del tipo previsto dal PON. Il quadro di comando potrà essere installato nell’apposito vano all’uopo destinato nel fabbricato spogliatoi e servizi, avente accesso indipendente dall’esterno. In merito alla illuminazione artificiale, si è verificato che l’osservatore presente sul campo di gioco osservi i corpi illuminanti con un angolo di altezza rispetto all’orizzontale, superiore al minimo previsto di 20°. Precisamente i calcoli forniscono un angolo di oltre 22° (gradi sess.) (vedasi schema allegato.

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La potenza dei corpi illuminanti è tale da garantire un livello di illuminazione non minore di 100 Lux.

FABBRICATO USO SPOGLIATOIO E SERVIZI

Il corpo di fabbrica presenta forma inscrivibile in un rettangolo avente lati 19.43 x 8.60 ml. La parte comprendente gli spogliatoi, il locale pluriuso ed il vano impianti, presenta dimensioni di 19,43 x 6.30 m. In corrispondenza della sala pluriuso è stato previsto un piccolo portico avente dimensioni 6.70 x 2.30 m. La superficie coperta complessiva risulta essere di 137,81mq. Essendo la copertura, oltre che su piani diversi, anche a falde inclinate, si avranno altezze variabili che vanno da una altezza minima pari a 2.90 ml ed una massima di 3.90 ml. Il fabbricato sarà realizzato a distanza di 5,0 m dal confine e posto, con il lato corto, lateralmente al campetto. Il fabbricato si compone di due parti funzionali anche in modo indipendente: una sala pluriuso avente dimensioni di 6.10 x 5.40 m, dotata di servizio igienico a norma di legge per fruitori diversamente abili, e il locale spogliatoio vero e proprio. Nel locale pluriuso è prevista l’ubicazione del locale di primo

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soccorso che è da definire, con dei pannelli mobili, in caso di bisogno e per non sminuire la potenzialità di altro uso del suddetto vano.

Per quanto riguarda Il locale adibito a spogliatoi esso è diviso in tre parti accessibili dal disimpegno collegato all’ingresso. Due per le squadre e un terzo locale per il Giudice di Gara. In entrambi i locali uso spogliatoio per le squadre sono presenti n. 2 docce, un lavabo ed un wc (dimensioni in pianta 1,50 x 1,50 m) fruibili anche dai Diversamente Abili (DA). Anche il la dotazione del locale del giudice di gara è fruibile dai D.A. La struttura della costruzione è in calcestruzzo armato. La copertura è del tipo latero-cementizio armato ed è leggermente inclinata per garantire un buon deflusso delle acque piovane. Pavimentazioni, rivestimenti e infissi sono come da direttive PON. Anche le opere di fondazione sono state progettate conformemente alle suddette direttive prevedendo la realizzazione di una intercapedine areata su uno strato di calcestruzzo armato con rete elettrosaldata. Per bloccare la risalita capillare di umidità presente normalmente del terreno, detto massetto armato è previsto messo in opera su una barriera impermeabile. Per quanto concerne le acque reflue, esse saranno convogliate e smaltite nella rete urbana. L’acqua calda sarà prodotta da tre scaldabagni di 120 litri cadauno. Oltre alle due parti funzionali (spogliatoio e vano pluriuso) che compongono il fabbricato, bisogna, per completezza, menzionare un piccolo vano, con accesso indipendente, destinato ad accogliere gli allacci e i quadri comando dei vari impianti. Il portico antistante il vano pluriuso costituisce il completamento dell’opera edilizia e conferisce all’insieme una sua caratteristica e identità. Il piano di calpestio dei locali su accennati è ubicato 10 cm al di sopra del piano finito della piazza antistante che è complanare della superficie di gioco del calcetto. La superficie circostante non interessata dai lavori sarà sistemata a quota minore, ovvero 10 cm più in basso del livello della piazza.

OPERE DI ARREDO URBANO E ATTREZZATURE VARIE

Come già accennato l’impianto sportivo in progetto dovrà essere realizzato in un luogo in cui è presente una piazza parzialmente pavimentata con elementi in cls v.c. per limitare l’impatto con la struttura attuale, si è proceduto allo studio di varie soluzioni scegliendo alla fine quella che la disposizione del campetto e del fabbricato uso spogliatoio, meglio si coniugava con l’esigenza di conservare il maggior spazio possibile da adibire a piazza. Infatti, con la soluzione adottata, si riesce a mantenere una superficie di 510,0 mq. E’ altresì prevista la messa in opera di alcune panchine e la realizzazione di un sufficiente impianto di illuminazione.

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Per maggiori dettagli sui particolari costruttivi si rinvia agli elaborati grafici che formano parte integrante del progetto. Di seguito è allegato il quadro economico di spesa.

QUADRO ECONOMICO DI SPESA

A) – LAVORI SUB-TOTALI A.1- FABBRICATO SPOGLIATOI movimento terra 684.05 A.2 -OPERE STRUTTURALI opere di fondazione 18325.86 opere in elevazione 22804.97 copertura 9161.58 tamponatura e tramezzatura 8234.95 impianti (idrico ed elettrico) 12724.09 intonaci interni ed esterni 12403.03 pavimenti e rivestimenti 19391.86 infissi interni ed esterni 10155.33 rifiniture 3386.29 117272.01 A. 3-CAMPETTO movimento terre 1169.2 opere strutturali (cordoli e blocchi) 7982.83 pavimentazione 32060.46 recinzione 14999.04 impianto di illuminazione 7417.07 A .4) sistemazione area esterna 35697.37 A.5) arredo spogliatoi e urbano 20992.33 120318.3 importo per lavori 237590.31 di cui € 9179.44 non soggetti a ribasso d'asta (costo oneri sicurezza)

B) - SOMME A DISPOSIZIONE DELL'AMM.NE PER: I.V.A. 10% sui lavori (237590.31-2090.0=235500.31) 23550.031 I.V.A. AL 21% SU 2090.0 438.9 23988.931

TOTALE IMPORTO DEI LAVORI PIU' IVA 261579.241

C) - ALTRE SPESE (VOCI COMPRESE DI IVA):

progettazione definitiva 2210 progettazione esecutiva 3860

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coordinamento sicurezza 1500 direzione lavori 3107 10677

pubblicazione bando 1090 collaudo impianto (importo compreso i.v.a.) 1733 incentivo art. 92, comma 5 del D.lgs 163/2006 1400 4223

manifestazione conclusiva 3100 targa celebrativa 900 spese varie 21 4.021 IMPORTO TOTALE PROGETTO 280.500,00

Data

IL PROGETTISTA E DIRETTORE DEI LAVORI

IL R.U.P.

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COMUNE DI BENESTARE Provincia di Reggio Calabria

Elaborato: RELAZIONE GEOLOGICA Oggetto: Programma Operativo Nazionale FESR - Sicurezza per lo sviluppo obiettivo - convergenza 2007-2013 "Progetto Locride" CENTRO SPORTIVO POLIV. "PADRE DONATO DE PICCOLI" - CIG:ZE9046980D. CLASSE D'USO DELLA COSTRUZIONE 2.

ALLEGATI

1. C.T.R. 1:25.000 2. DETTAGLIO C.T.R. 1:25.000 3. ESTRATTO MAPPA CATASTALE BENESTARE 4. FOTO AEREA 5. CARTA GEOLOGICA 1:25.000 6. CARTA LITOLOGICA 7. CARTA IDROLOGICA 8. PIANO STRALCIO DI BACINO PER L’ASSETTO IDROGEOLOGICO A SCALA 1:25.000 9. PIANO STRALCIO DI BACINO PER L’ASSETTO IDROGEOLOGICO: Perimetrazione aree a rischio idraulico (Tav. RI-80008) 10. CARTA INVENTARIO DELLE FRANE (Tav. 15.3-T52) 11.TABELLA DI SINTESI DATI GEOLOGICI 12.INDAGINI GEOGNOSTICHE

Dott. Geologo Maria Mammoliti

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Indice

ALLEGATI ...... 1 1. Premessa ...... 3 2. Inquadramento generale ...... 4 3. Inquadramento geologico regionale ...... 4 4. Inquadramento geologico ...... 8 5. Stratigrafia dei terreni e Caratterizzazione Geotecnica ...... 10 5.1. Stratigrafia...... 10 5.2. Indagini Geognostiche ...... 10 5.3. Definizione dei valori caratteristici ...... 10 6. Valutazione del Rischio Idraulico e Compatibilità con il PAI ...... 11 7. Valutazione Rischio Frane e Compatibilità con il PAI ...... 12 ALLEGATI ...... 14

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1. Premessa

Nella presente relazione vengono esposti i risultati delle indagini geologiche eseguite nel territorio comunale di Benestare (RC), nell’ambito del progetto inerente la realizzazione di un centro sportivo polivalente. Il seguente studio è stato redatto in conformità con il D.M. 14.1.2008, divenuta unica norma di riferimento dal 1° luglio 2009, e scaturita dall’Ordinanza P.C.M. n. 3274/2003 e s.m.i. che regolamenta ex novo le costruzioni in zona sismica; pertanto, la relazione geologica è stata elaborata sulla base delle norme attualmente in vigore. E’ comunque necessario precisare che, per le determinazioni di natura geologico-tecnica, si è fatto riferimento ad una campagna geognostica basata su indagini geotecniche e sismiche con tecnica MASW, realizzate all’interno dell’area di progetto. Nella Relazione geologica, come prevedono le normative vigenti, sono stati esaminati e discussi i seguenti argomenti: . Lineamenti geomorfologici, processi geomorfici ed eventuali dissesti in atto o potenziali. . Successione litostratigrafica locale, origine, natura, tipo e grado d’alterazione dei litotipi esistenti. . Schema della circolazione idrica superficiale e sotterranea. . Aspetti tettonico-strutturali generali e definizione di natura e geometria delle superfici dì discontinuità. . Caratteri della sismicità dell’area e possibilità di liquefazione dei terreni. . Caratterizzazione litostratigrafica in relazione all’Ordinanza P.C.M. 3274/ 2003 e s.m.i. fino al D.M. 14.1.2008. Il progetto prevede la costruzione di una struttura sportiva nel comune di Benestare (foglio n.21 particelle n.219 e 220). Poiché trattasi di un edificio il cui uso preveda un normale affollamento, sulla scorta del D.M. 14.01.2008, la Classe d’Uso è la Classe II (NTC 2008 - 2.4.2).

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2. Inquadramento generale

L’area d’intervento ricade nella frazione Belloro del Comune di Benestare. La sua collocazione è riportata nella tavola III NE - Foglio 255 (Bianco) della Carta d’Italia dell’I.G.M., in scala 1:25.000 (coordinate geografiche 38° 8' 35,67N ; 16° 7'31,43E) e nel foglio di mappa n. 21 particella 219 e 220 della mappa catastale del comune di Benestare (v. stralcio catastale allegato). Il comune di Benestare si è sviluppato al di sopra di un conglomerato basale del Pliocene Inferiore a circa 270 m s.l.m., in un’area pedemontana le cui colline, risultato dell’intensa attività orogenetico-tettonica ancora presente nel bacino del Mediterraneo, hanno raramente un’altitudine superiore ai 300 m e sono principalmente orientate in direzione NE- SW. Le strette valli sono invece caratterizzate da corsi d’acqua dal carattere stagionale e torrentizio che confluiscono in corsi più importanti (Pintammati, Drafà, Renchi) e che nel complesso vanno a formare una rete idrologica alquanto disordinata nella parte alta diventando via via più regolare, con incisioni più nette e apporti solidi notevoli, procedendo verso il mare. L’elevata pendenza del bacino idrografico, causa del rapido passaggio delle acque, combinata con la scarsa copertura vegetale e la pendenza dei versanti determinano un bacino dissestato i cui terreni sono caratterizzati da una permeabilità elevata in corrispondenza dei conglomerati fratturati e porosi, e da argille praticamente impermeabili che consentono una certa circolazione dell’acqua solo lungo i versanti in corrispondenza della porzione esterna più degradata. Localmente affiorano argille biancastre marnose e siltose la cui permeabilità cambia in base alla composizione granulometrica dei costituenti che varia dal sabbioso al finissimo di natura limo-argilloso. A N del paese si può osservare invece una formazione di gessi che, insieme ai conglomerati, poggiano sulle argille policrome. Qui sono frequenti le manifestazioni sorgentizie attraverso le quali si libera l’acqua accumulatasi lungo la fascia di contatto tra i terreni permeabili e impermeabili.

3. Inquadramento geologico regionale

La forma del territorio calabrese, che assume l’andamento ad arco (Arco Calabro - Peloritano), rappresenta l’attuale stato di massima distorsione della catena Appennino - Maghrebide che raccorda gli assi NW-SE dell’Appennino meridionale con quelli E-W delle Maghrebidi, che comprendono l’area siciliana (Amodio Morelli et alii, 1976; Bonardi et alii,

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1982; Vai, 1992). Tale torsione, con velocità ed entità di espansione massime nella parte meridionale, è legata all’attività geodinamica profonda che comporta una forte attività tettonica, con l’insorgere di terremoti. In tale contesto, l’edificio tirrenico dell’Arco Calabro risulta formato da una serie di falde sovrapposte che iniziano con un basamento cristallino pre-Mesozoico, talvolta coperto da una fascia meso-cenozoica con caratteristiche simili a quella delle Alpi. Si tratta di falde derivanti da tale margine alpino impilatesi inizialmente con “direzione europea”. Successivamente, la struttura di rocce molto antiche è stata trasportata in blocco con “direzione” africana ed incorporata alla catena Appenninico-Maghrebide, in fase di costruzione. Questa tendenza evolutiva ha avuto forti impulsi nel Quaternario ed è ancora attiva. E’ a questa evoluzione che deve essere attribuita la genesi di importanti discontinuità, successivamente ereditate dalle masse rocciose, e la formazione di horst e graben. Le conseguenze di tale dinamica sono rappresentate da un lato dallo sviluppo di elevate energie di rilievo e, quindi, di versanti acclivi e instabili anche a causa del generale decadimento dei caratteri fisici dei terreni e, dall’altro, dalla repentina modifica della circolazione delle masse d’aria e l’insorgere quindi di condizioni climatiche del tutto peculiari.

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Fig. 1: Schema della suddivisione geologica del Mediterraneo Centrale. Sulla base dei dati ad oggi disponibili, l’Arco Calabro può essere suddiviso in macrozone, separate dalle grandi strutture depressionarie trasversali originatesi a partire dal Plio- Pleistocene. I terreni affioranti in Calabria, in base alle caratteristiche litotecniche e al conseguente comportamento nei confronti dei fenomeni franosi, sono raggruppabili in principali gruppi litologici come riportato in figura (2). Le principali rocce affioranti sono:

 Rocce carbonatiche (Unitò Mesozoiche- paleogeniche). Affiorano prevalentemente nel massicio del Pollino, nella Catena Costiera Tirrenica e nella Calabria meridionale.  Rocce intrusive acide e metamorfiche di alto grado (Unità Alpine, di derivazione continentale, Paleozoico). Costituiscono gran parte del massicio Silano, delle Serre e dell’Aspromonte.  Rocce ofiolitiche di basso, medio e alto grado di derivazione ocanica presenti in aree perimetrali della Sila e nella Catena Costiera.  Metamorfiti di basso e medio grado (Paleozoico). Si tratta per lopiù di argilloscisti, filladi e scisti aventi scarsa resistenza alla degradazione chimica e all’erosione.  Flysch e terreni ad affinità flyschoide (Formazione di Capo d’Orlando, depositi alto-miocenici, Argille varicolori e Flysch mesoautoctoni appenninici). Comprendono

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le alternanze ritmiche arenaceo-marnose, calcareo-marnose, argilloso-marnose e le argille varicolori. Affiornao diffusamente nella Calabria nord-orientale e lungo il versante ionico delle Serre e dell’Aspromonte.  Terreni sedimentari detritici coerenti (Pliocene). Comprendono per lo più unità arenaceo-conglomeratiche che affiorano lungo i margini dell’Altopiano silano, della Catena Costiera, delle Serre e dell’Aspromonte.  Terreni sedimentari sciolti (Quaternari). Si tratta di depositi a composizione prevalente da sabbiosa ad argillosa e subordinatamente ghiaiosa. Affiornao localmente sul bordo meridionale del massicio del Pollino e diffusamente lungo i margini pedemontani e nelle aree di pianura.  Gessi e formazioni associate (alto Miocene e Pliocene). Comprendono i gessi, calcari evaporitici, marne e sedimenti silicei, spesso intercalati con argille e sabbie.

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Fig. 2: Schema della distribuzione delle principali unità litologiche.

4. Inquadramento geologico

Il paese di Benestare si trova al di sopra di elevate colline oltre le quali i depositi Pliocenici si spingono partendo dalle spiagge e hanno le loro vette più alte costituite da antichi strati marnosi sui quali si ergono i fabbricati di Benestare. Oltrepassato il centro abitato il suolo si abbassa gradatamente e va a costituire una larga depressione ai fianchi della quale si erge verticalmente un potente conglomerato rosso sul quale poggiano le marne plioceniche. Un vasto e potente deposito di gesso cristallino succede al conglomerato in ordine discendente e si estende lungo i lati meridionale e occidentale della valle. Le argille scagliose variegate del Miocene Inferiore si estendono sul fondo della valle al di sotto delle rocce gessose affiorando laddove queste ultime sono assenti. Nel centro dell’avvallamento 8 alle argille scagliose si addossano sabbie elveziane più o meno calcarifere in gran parte ricoperte da strati tortoniani che si estendono sulle argille stesse. La formazione tortoniana occupa dunque presso Benestare buona superficie dell’avvallamento descritto e consta di argille azzurre finissime ricche di fossili che negli strati superiori diventano brune; sopra gli starti argillosi si addossa un banco di sabbie grossolane cementate da una variabile quantità di gesso che localmente diventa abbondante. Tale roccia assume lo spessore di sei o otto metri e racchiude abbondante quantità di fossili tipo Gasteropodi e Lamellibranchi. Il sistema tettonico è caratterizzato da tre fasi deformative principali che si orientano lungo altrettante direzioni: . Sistema Nord - Sud: Responsabile del sollevamento di tutta la catena costiera calabrese; . Sistema NW - SE: ovvero il sistema anti-appenninico costituito da faglie normali con piani inclinati di 70-80° in direzione NE; . Sistema NE - SW: responsabile dell’orogenesi appenninica ovvero dell’impilamento delle falde appenniniche sulle Unità alpine. Gli affioramenti che caratterizzano l’area di interesse comprendono i sedimenti trasgressivi sul cristallino di età compresa tra Miocene medio e Pleistocene. La parte medio-miocenica è continua lungo tutto il bordo silano mentre i sedimenti messiniani e pliocenici sono distinti in due diverse aree di sedimentazione, quella più meridionale è denominata Bacino Crotonese. Quest’ultimo vede la successione di tre cicli di sedimentazione: il più basso inizia con la trasgressione elveziano-tortoniana (Formazione di S.Nicola e Argilla marnosa del Ponda) e termina col prosciugamento del bacino dovuto al ciclo evaporitico (Tripoli e Formazione eveporitica inferiore). Il secondo ciclo inizia con i sedimenti evaporitici più receni (Formazione detritico salina e Formazione evaporitica superiore) e si chiude per riempimento del bacino nel Pliocene Inferiore (Conglomerato delle Carvane, Marna Argillosa dei Cavalieri, Molassa di Zinga). Il terzo ciclo, formato esclusivamente da sedimenti detritici, ha inizio nel Pliocene medio e termina nel Calabriano o Siciliano (Molassa di S. Mauro). Andando nel dettaglio, l’area oggetto di studio è occupata da un vasto affioramento di sabbie gialle fossilifere appartenenti al complesso pelitico-arenaceo. Tali sabbie risalgono al Pliocene Superiore, quando, a seguito di una trasgressione marina, si sono depositate sulle marne bianche a foraminiferi risalenti al Pliocene Inferiore. Le aree limitrofe risultano, invece, occupate dai depositi alluvionali dovuti all’attività delle fiumare Careri e Bonamico. Dal punto di vista geomorfologico, procedendo da est verso ovest, il territorio può essere, 9 quindi, così descritto: in prossimità della costa vi è la pianura alluvionale creatasi nel tempo grazie alla deposizione dei sedimenti proveniente dal trasporto delle fiumare che solcano in direzione circa est-ovest il territorio. Poi inizia un sistema collinare costituito da sedimenti Plio-Pleistocenici e Miocenici, per lo più conglomeratici sabbiosi a media pendenza, fino ad arrivare alle pendici aspromontane di natura cristallino-metamorfica paleozoiche.

5. Stratigrafia dei terreni e Caratterizzazione Geotecnica

5.1. Stratigrafia

L'indagine geognostica (1 prova penetrometrica dinamica) unitamente al rilievo geologico-morfologico eseguito in corrispondenza dell’area in esame e di quelle limitrofe, ha evidenziato la presenza di depositi di origine alluvionale parzialmente rimaneggiato da azione antropica. La successione stratigrafica può essere sintetizzata con tre unità litostratigrafiche rappresentate da un primo livello di terreno vegetale e suolo di riporto antropizzato (Unità Litotecnica A), un livello di limo debolmente sabbioso e argilloso (Unità Litotecnica B) e un livello di argilla debolmente limosa (Unità Litotecnica C). Di seguito viene riportata la caratterizzazione geotecnica delle tre unità.

5.2. Indagini Geognostiche

Le indagini geognostiche, volte alla ricostruzione lito-stratigrafica del sottosuolo ed alla caratterizzazione fisico-meccanica dei terreni individuati, sono consistite in: . n. 1 prova penetrometrica dinamica; Per la descrizione della strumentazione utilizzata e delle prove eseguite, si rimanda alla relazione presente in allegato unitamente ai tabulati e alle diagrafie.

5.3. Definizione dei valori caratteristici

Le caratteristiche geotecniche dei terreni di fondazione sono state determinate attraverso le correlazioni proposte da diversi autori (Terzaghi Peck, e Meyerhof 1956) a partire dalle caratteristiche stratigrafiche dei terreni. La tabella (1) riportata riassume le

10 principali caratteristiche geotecniche, con riferimento agli orizzonti stratigrafici individuati nel precedente paragrafo. Secondo le istruzioni del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici (CSLP) sulle NTC, nelle valutazioni necessarie ad effettuare una corretta scelta dei valori caratteristici appare giustificato fare riferimento a valori prossimi a valori medi quando, nello stato limite considerato, è coinvolto un elevato volume di terreno (come in fondazioni superficiali), con possibile compensazione delle eterogeneità, o quando la struttura a contatto con il terreno è dotata di rigidezza sufficiente a trasferire le azioni dalle zone meno resistenti a quelle più resistenti.

Unità Profondità cu φ Eed γ γsat Class. Litotecnica (m) (Kg/cmq) (°) (Kg/cm2) (t/m3) (t/m3) AGI

Suolo di 0.90 0.29 21.21 44.94 1.71 1.87 Moderatam riporto consistente antropizzato Limo 4.00 0.28 21.2 44.63 1.71 1.87 Moderatam debolmente consistente sabbioso e argilloso Argilla oltre 5.40 0.83 23.53 127.65 2.02 - Consistente debolmente limosa

Tab. 1: Proprietà geotecniche delle unità riscontrate nell’area in esame.

6. Valutazione del Rischio Idraulico e Compatibilità con il PAI

Il Piano Stralcio di Bacino per l’Assetto Idrogeologico (PAI) previsto dal DL 180/98 (Decreto Sarno) è finalizzato alla valutazione del rischio di frana ed alluvione ai quali la Regione Calabria, per la sua specificità territoriale (730 Km di costa), ha aggiunto quello dell’erosione costiera. Il Piano (approvato con Delibera di Consiglio Regionale n. 115 del 28.12.2001, "DL 180/98 e successive modificazioni. Piano stralcio per l’assetto idrogeologico"), come sancito dalla legge 11/12/00 n. 365, art. 1bis comma 5, ha valore sovraordinatorio sulla strumentazione urbanistica locale; ciò significa che, a partire dagli elaborati del PAI di pertinenza di ciascun 11

Comune, occorre procedere alle varianti del Piano Regolatore Generale. Il programma regionale sulla difesa del suolo che ha avviato l’iter del PAI, è stato approvato con delibera della Giunta Regionale n. 2984 del 7 luglio 1999, riportando il coordinamento e la redazione all’interno dell’Autorità di Bacino Regionale. Nella cartografia del PAI vengono segnalate sia le aree a rischio che le aree, i punti e le zone di attenzione. Nel primo caso il rischio viene classificato secondo quattro categorie:  R1: Rischio moderato per il quale i danni sociali, economici e al patrimonio ambientale sono marginali;  R2: Rischio medio per il quale sono possibili danni minori agli edifici, alle infrastrutture e al patrimonio ambientale che non pregiudicano l’incolumità del personale, l’agibilità degli edifici e la funzionalità delle attività economiche;  R3: Rischio elevato per il quale sono possibili problemi per l’incolumità delle persone, danni funzionali agli edifici e alle infrastrutture con conseguente inagibilità degli stessi, l’interruzione di funzionalità delle attività socio - economiche e danni rilevanti al patrimonio ambientale;  R4: Rischio molto elevato per il quale sono possibili la perdita di vite umane e lesioni gravi alle persone, danni gravi agli edifici, alle infrastrutture e al patrimonio. Dall’analisi dell’estratto del piano stralcio di bacino per l’assetto idrogeologico riportato negli allegati, è evidente che l’area oggetto dell’intervento non ricade in nessuna categoria di area a rischio o di attenzione.

7. Valutazione Rischio Frane e Compatibilità con il PAI

Il Piano Stralcio di Bacino per l’Assetto Idrogeologico (PAI) persegue l’obiettivo di garantire al territorio di competenza dell’Autorità di Bacino Regionale (ABR) adeguati livelli di sicurezza rispetto all’assetto geomorfologico, relativo alla dinamica dei versanti e al pericolo di frana, oltre che all’assetto idraulico, relativo alla dinamica dei corsi d’acqua e al pericolo d’inondazione, e all’assetto della costa, relativo alla dinamica della linea di riva ed al pericolo di erosione costiera. (Art. 1, comma 2 delle Norme di Attuazione e Misure di Salvaguardia). Il PAI riporta le situazioni di pericolo e/o di rischio connesse alla presenza di frane, rilevate e cartografate dall’ABR tramite indagini estese su tutto il territorio di sua 12 competenza e riguardanti i centri abitati censiti alla data del 31 ottobre 2001, le reti infrastrutturali, i beni soggetti a vincoli di legge e gli altri beni esposti di cui al DPCM 29.09.1998. Nelle aree interessate da fenomeni franosi il PAI disciplina l’uso del territorio sulla base del livello di rischio dei fenomeni rilevati, in relazione alle classi di rischio contrassegnate dalle sigle R4, R3, R2, R1 nell’“Atto di indirizzo e coordinamento per l’individuazione e la perimetrazione delle aree a rischio idrogeologico” (D.P.C.M. 29.09.1998) e nelle specifiche tecniche adottate dalla regione Calabria. L’analisi dell’elaborato 15.2 del piano stralcio di bacino per l’assetto idrogeologico relativo al comune di Benestare, ha evidenziato come l’area della contrada Belloro, oggetto di intervento, non ricada in alcuna zona a rischio.

Dott. Geol. Maria Mammoliti

13

ALLEGATI

13. C.T.R. 1:25.000 14. DETTAGLIO C.T.R. 1:25.000 15. ESTRATTO MAPPA CATASTALE BENESTARE 16. FOTO AEREA 17. CARTA GEOLOGICA 1:25.000 18.CARTA LITOLOGICA 19.CARTA IDROLOGICA 20.PIANO STRALCIO DI BACINO PER L’ASSETTO IDROGEOLOGICO A SCALA 1:25.000 21.PIANO STRALCIO DI BACINO PER L’ASSETTO IDROGEOLOGICO: Perimetrazione aree a rischio idraulico (Tav. RI-80008) 22. CARTA INVENTARIO DELLE FRANE (Tav. 15.3-T52)

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ALLEGATO N. 1

ALLEGATO N. 2

15

ALLEGATO N. 3

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ALLEGATO N. 4

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ALLEGATO N. 5

18

ALLEGATO N. 6

ALLEGATO N. 7

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ALLEGATO N. 8

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ALLEGATO N. 9

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ALLEGATO N. 10

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COMUNE DI BENESTARE Provincia di Reggio Calabria

INDAGINI GEOGNOSTICHE

 RELAZIONE INDAGINI GEOTECHICHE  RELAZIONE INDAGINI GEOFISICHE

Committente: Dott. Geol. Maria Mammoliti Località: C/da Belloro, Benestare (RC) Data: Aprile 2013

Il Responsabile Dott. Geol. Vincenzo Longo

______Dott. Geologo Vincenzo Longo Via Nazionale, 13; 89030 Nuovo (RC) Cell. 340-7462950 E-mail: [email protected] ______

COMUNE DI BENESTARE Provincia di Reggio Calabria

RELAZIONE INDAGINI GEOTECNICHE

SONDAGGI PENETROMETRICI DINAMICI CONTINUI MEDI (D.P.M.)

Committente: Dott. Geol. Maria Mammoliti Località: C/da Belloro, Benestare (RC) Data: Aprile 2013

Il Responsabile Dott. Geol. Vincenzo Longo

______Dott. Geologo Vincenzo Longo Via Nazionale, 13; 89030 Africo Nuovo (RC) Cell. 340-7462950 E-mail: [email protected] ______Dynamic probing

PROVA PENETROMETRICA DINAMICA

Committente: Geologo Dott. Maria Mammoliti Cantiere: Località: C/da Belloro Comune di Benestare (RC)

Caratteristiche Tecniche-Strumentali Sonda: PENNY30

Rif. Norme DIN 4094 Peso Massa battente 30 Kg Altezza di caduta libera 0,20 m Peso sistema di battuta 21 Kg Diametro punta conica 35,68 mm Area di base punta 10 cm² Lunghezza delle aste 1 m Peso aste a metro 2,9 Kg/m Profondità giunzione prima asta 0,80 m Avanzamento punta 0,10 m Numero colpi per punta N(10) Coeff. Correlazione 0,761 Rivestimento/fanghi Si Angolo di apertura punta 60°

OPERATORE RESPONSABILE Geologo Dott. Vincenzo Longo

Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale 13 – 89030 Africo Nuovo (RC) – Cell. 340-7462950 2 Dynamic probing

PROVE PENETROMETRICHE DINAMICHE CONTINUE (DYNAMIC PROBING) DPSH – DPM (... scpt ecc.)

Note illustrative - Diverse tipologie di penetrometri dinamici La prova penetrometrica dinamica consiste nell’infiggere nel terreno una punta conica (per tratti consecutivi δ) misurando il numero di colpi N necessari. Le Prove Penetrometriche Dinamiche sono molto diffuse ed utilizzate nel territorio da geologi e geotecnici, data la loro semplicità esecutiva, economicità e rapidità di esecuzione. La loro elaborazione, interpretazione e visualizzazione grafica consente di “catalogare e parametrizzare” il suolo attraversato con un’immagine in continuo, che permette anche di avere un raffronto sulle consistenze dei vari livelli attraversati e una correlazione diretta con sondaggi geognostici per la caratterizzazione stratigrafica. La sonda penetrometrica permette inoltre di riconoscere abbastanza precisamente lo spessore delle coltri sul substrato, la quota di eventuali falde e superfici di rottura sui pendii, e la consistenza in generale del terreno. L’utilizzo dei dati, ricavati da correlazioni indirette e facendo riferimento a vari autori, dovrà comunque essere trattato con le opportune cautele e, possibilmente, dopo esperienze geologiche acquisite in zona. Elementi caratteristici del penetrometro dinamico sono i seguenti: - peso massa battente M - altezza libera caduta H - punta conica: diametro base cono D, area base A (angolo di apertura α) - avanzamento (penetrazione) δ - presenza o meno del rivestimento esterno (fanghi bentonitici). Con riferimento alla classificazione ISSMFE (1988) dei diversi tipi di penetrometri dinamici (vedi tabella sotto riportata) si rileva una prima suddivisione in quattro classi (in base al peso M della massa battente) : - tipo LEGGERO (DPL) - tipo MEDIO (DPM) - tipo PESANTE (DPH) - tipo SUPERPESANTE (DPSH) Classificazione ISSMFE dei penetrometri dinamici: Tipo Sigla di riferimento peso della massa prof.max indagine battente M (kg) (m) Leggero DPL (Light) M ≤10 8 Medio DPM (Medium) 10

penetrometri in uso in Italia In Italia risultano attualmente in uso i seguenti tipi di penetrometri dinamici (non rientranti però nello Standard ISSMFE): - DINAMICO LEGGERO ITALIANO (DL-30) (MEDIO secondo la classifica ISSMFE) massa battente M = 30 kg, altezza di caduta H = 0.20 m, avanzamento δ = 10 cm, punta conica

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(α=60-90°), diametro D 35.7 mm, area base cono A=10 cm ² rivestimento / fango bentonitico : talora previsto;

- DINAMICO LEGGERO ITALIANO (DL-20) (MEDIO secondo la classifica ISSMFE) massa battente M = 20 kg, altezza di caduta H=0.20 m, avanzamento δ = 10 cm, punta conica (α= 60-90°), diametro D 35.7 mm, area base cono A=10 cm² rivestimento / fango bentonitico : talora previsto;

- DINAMICO PESANTE ITALIANO (SUPERPESANTE secondo la classifica ISSMFE) massa battente M = 73 kg, altezza di caduta H=0.75 m, avanzamento δ=30 cm, punta conica ( α = 60°), diametro D = 50.8 mm, area base cono A=20.27 cm ² rivestimento: previsto secondo precise indicazioni;

- DINAMICO SUPERPESANTE (Tipo EMILIA) massa battente M=63.5 kg, altezza caduta H=0.75 m, avanzamento δ=20-30 cm, punta conica conica (α = 60°-90°) diametro D = 50.5 mm, area base cono A = 20 cm ², rivestimento / fango bentonitico : talora previsto.

Correlazione con Nspt Poiché la prova penetrometrica standard (SPT) rappresenta, ad oggi, uno dei mezzi più diffusi ed economici per ricavare informazioni dal sottosuolo, la maggior parte delle correlazioni esistenti riguardano i valori del numero di colpi Nspt ottenuto con la suddetta prova, pertanto si presenta la necessità di rapportare il numero di colpi di una prova dinamica con Nspt. Il passaggio viene dato da:

Nspt = βt N Dove:

β = Q t QSPT in cui Q è l’energia specifica per colpo e Qspt è quella riferita alla prova SPT. L’energia specifica per colpo viene calcolata come segue: M 2 ⋅ H Q = A⋅δ ⋅()M + M ' in cui M = peso massa battente; M’ = peso aste; H = altezza di caduta; A = area base punta conica; δ = passo di avanzamento.

Valutazione resistenza dinamica alla punta Rpd Formula Olandesi M 2 ⋅ H M 2 ⋅ H ⋅ N Rpd = = []A⋅e⋅()M + P []A⋅δ ⋅()M + P

Rpd = resistenza dinamica punta (area A); e = infissione media per colpo ( δ/ N); M = peso massa battente (altezza caduta H);

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P = peso totale aste e sistema battuta.

Metodologia di Elaborazione. Le elaborazioni sono state effettuate mediante un programma di calcolo automatico Dynamic Probing della GeoStru Software. Il programma calcola il rapporto delle energie trasmesse (coefficiente di correlazione con SPT) tramite le elaborazioni proposte da Pasqualini 1983 - Meyerhof 1956 - Desai 1968 - Borowczyk-Frankowsky 1981. Permette inoltre di utilizzare i dati ottenuti dall’effettuazione di prove penetrometriche per estrapolare utili informazioni geotecniche e geologiche. Una vasta esperienza acquisita, unitamente ad una buona interpretazione e correlazione, permettono spesso di ottenere dati utili alla progettazione e frequentemente dati maggiormente attendibili di tanti dati bibliografici sulle litologie e di dati geotecnici determinati sulle verticali litologiche da poche prove di laboratorio eseguite come rappresentazione generale di una verticale eterogenea disuniforme e/o complessa. In particolare consente di ottenere informazioni su: - l’andamento verticale e orizzontale degli intervalli stratigrafici, - la caratterizzazione litologica delle unità stratigrafiche, - i parametri geotecnici suggeriti da vari autori in funzione dei valori del numero dei colpi e delle resistenza alla punta.

Valutazioni statistiche e correlazioni

Elaborazione Statistica Permette l’elaborazione statistica dei dati numerici di Dynamic Probing, utilizzando nel calcolo dei valori rappresentativi dello strato considerato un valore inferiore o maggiore della media aritmetica dello strato (dato comunque maggiormente utilizzato); i valori possibili in immissione sono :

Media Media aritmetica dei valori del numero di colpi sullo strato considerato. Media minima Valore statistico inferiore alla media aritmetica dei valori del numero di colpi sullo strato considerato. Massimo Valore massimo dei valori del numero di colpi sullo strato considerato. Minimo Valore minimo dei valori del numero di colpi sullo strato considerato. Scarto quadratico medio Valore statistico di scarto dei valori del numero di colpi sullo strato considerato. Media deviata Valore statistico di media deviata dei valori del numero di colpi sullo strato considerato. Media + s Media + scarto (valore statistico) dei valori del numero di colpi sullo strato considerato. Media - s Media - scarto (valore statistico) dei valori del numero di colpi sullo strato considerato.

Pressione ammissibile Pressione ammissibile specifica sull’interstrato (con effetto di riduzione energia per svergolamento aste o no) calcolata

Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale 13 – 89030 Africo Nuovo (RC) – Cell. 340-7462950 5 Dynamic probing secondo le note elaborazioni proposte da Herminier, applicando un coefficiente di sicurezza (generalmente = 20-22) che corrisponde ad un coefficiente di sicurezza standard delle fondazioni pari a 4, con una geometria fondale standard di larghezza pari a 1 mt. ed immorsamento d = 1 mt..

Correlazioni geotecniche terreni incoerenti

Liquefazione Permette di calcolare utilizzando dati Nspt il potenziale di liquefazione dei suoli (prevalentemente sabbiosi). Attraverso la relazione di SHI-MING (1982) , applicabile a terreni sabbiosi, la liquefazione risulta possibile solamente se Nspt dello strato considerato risulta inferiore a Nspt critico calcolato con l'elaborazione di SHI-MING .

Correzione Nspt in presenza di falda Nspt corretto = 15 + 0.5 × (Nspt - 15) Nspt è il valore medio nello strato La correzione viene applicata in presenza di falda solo se il numero di colpi è maggiore di 15 (la correzione viene eseguita se tutto lo strato è in falda) .

Angolo di Attrito • Peck-Hanson-Thornburn-Meyerhof 1956 - Correlazione valida per terreni non molli a prof. < 5 mt.; correlazione valida per sabbie e ghiaie rappresenta valori medi. - Correlazione storica molto usata, valevole per prof. < 5 mt. per terreni sopra falda e < 8 mt. per terreni in falda (tensioni < 8-10 t/mq) Meyerhof 1956 - Correlazioni valide per terreni argillosi ed argillosi-marnosi fessurati, terreni di riporto sciolti e coltri detritiche (da modifica sperimentale di dati). Sowers 1961)- Angolo di attrito in gradi valido per sabbie in genere (cond. ottimali per prof. < 4 mt. sopra falda e < 7 mt. per terreni in falda) σ>5 t/mq. De Mello - Correlazione valida per terreni prevalentemente sabbiosi e sabbioso-ghiaiosi (da modifica sperimentale di dati) con angolo di attrito < 38° . Malcev 1964 - Angolo di attrito in gradi valido per sabbie in genere (cond. ottimali per prof. > 2 m. e per valori di angolo di attrito < 38° ). Schmertmann 1977- Angolo di attrito (gradi) per vari tipi litologici (valori massimi). N.B. valori spesso troppo ottimistici poiché desunti da correlazioni indirette da Dr %. Shioi-Fukuni 1982 (ROAD BRIDGE SPECIFICATION) Angolo di attrito in gradi valido per sabbie - sabbie fini o limose e limi siltosi (cond. ottimali per prof. di prova > 8 mt. sopra falda e > 15 mt. per terreni in falda) σ>15 t/mq. Shioi-Fukuni 1982 (JAPANESE NATIONALE RAILWAY) Angolo di attrito valido per sabbie medie e grossolane fino a ghiaiose . Angolo di attrito in gradi (Owasaki & Iwasaki) valido per sabbie - sabbie medie e grossolane-ghiaiose (cond. ottimali per prof. > 8 mt. sopra falda e > 15 mt. per terreni in falda) s>15 t/mq. Meyerhof 1965 - Correlazione valida per terreni per sabbie con % di limo < 5% a profondità < 5 mt. e con % di limo > 5% a profondità < 3 mt. Mitchell e Katti (1965) - Correlazione valida per sabbie e ghiaie.

Densità relativa (%) • Gibbs & Holtz (1957) correlazione valida per qualunque pressione efficace, per ghiaie Dr viene sovrastimato, per limi sottostimato. Skempton (1986) elaborazione valida per limi e sabbie e sabbie da fini a grossolane NC a qualunque pressione efficace, per ghiaie il valore di Dr % viene sovrastimato, per limi sottostimato. Meyerhof (1957). Schultze & Menzenbach (1961) per sabbie fini e ghiaiose NC , metodo valido per qualunque valore di pressione efficace in depositi NC, per ghiaie il valore di Dr % viene sovrastimato, per limi sottostimato.

Modulo Di Young (E y) • Terzaghi - elaborazione valida per sabbia pulita e sabbia con ghiaia senza considerare la pressione efficace.

Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale 13 – 89030 Africo Nuovo (RC) – Cell. 340-7462950 6 Dynamic probing

• Schmertmann (1978), correlazione valida per vari tipi litologici . • Schultze-Menzenbach , correlazione valida per vari tipi litologici. • D'Appollonia ed altri (1970) , correlazione valida per sabbia, sabbia SC, sabbia NC e ghiaia • Bowles (1982), correlazione valida per sabbia argillosa, sabbia limosa, limo sabbioso, sabbia media, sabbia e ghiaia.

Modulo Edometrico • Begemann (1974) elaborazione desunta da esperienze in Grecia, correlazione valida per limo con sabbia, sabbia e ghiaia • Buismann-Sanglerat , correlazione valida per sabbia e sabbia argillosa. • Farrent (1963) valida per sabbie, talora anche per sabbie con ghiaia (da modifica sperimentale di dati). • Menzenbach e Malcev valida per sabbia fine, sabbia ghiaiosa e sabbia e ghiaia.

Stato di consistenza • Classificazione A.G.I. 1977

Peso di Volume Gamma • Meyerhof ed altri, valida per sabbie, ghiaie, limo, limo sabbioso.

Peso di volume saturo ••• Bowles 1982, Terzaghi-Peck 1948-1967. Correlazione valida per peso specifico del materiale pari a circa γ = 2,65 t/mc e per peso di volume secco variabile da 1,33 (Nspt = 0) a 1,99 (Nspt = 95)

Modulo di poisson • Classificazione A.G.I. Potenziale di liquefazione (Stress Ratio)

• Seed-Idriss 1978-1981 . Tale correlazione è valida solamente per sabbie, ghiaie e limi sabbiosi, rappresenta il rapporto tra lo sforzo dinamico medio τ e la tensione verticale di consolidazione per la valutazione del potenziale di liquefazione delle sabbie e terreni sabbio-ghiaiosi attraverso grafici degli autori.

Velocità onde di taglio Vs (m/sec) • Tale correlazione è valida solamente per terreni incoerenti sabbiosi e ghiaiosi.

Modulo di deformazione di taglio (G) • Ohsaki & Iwasaki – elaborazione valida per sabbie con fine plastico e sabbie pulite. Robertson e Campanella (1983) e Imai & Tonouchi (1982) elaborazione valida soprattutto per sabbie e per tensioni litostatiche comprese tra 0,5 - 4,0 kg/cmq.

Modulo di reazione (Ko) • Navfac 1971-1982 - elaborazione valida per sabbie, ghiaie, limo, limo sabbioso .

Resistenza alla punta del Penetrometro Statico (Qc) • Robertson 1983 Qc

Correlazioni geotecniche terreni coesivi

Coesione non drenata • Benassi & Vannelli- correlazioni scaturite da esperienze ditta costruttrice Penetrometri SUNDA 1983. • Terzaghi-Peck (1948-1967), correlazione valida per argille sabbiose-siltose NC con Nspt <8 , argille limose-siltose mediamente plastiche, argille marnose alterate-fessurate. Terzaghi-Peck (1948). Cu min-max. • Sanglerat , da dati Penetr. Statico per terreni coesivi saturi , tale correlazione non è valida per argille sensitive con sensitività > 5, per argille sovraconsolidate fessurate e per i limi a bassa plasticità.

Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale 13 – 89030 Africo Nuovo (RC) – Cell. 340-7462950 7 Dynamic probing

• Sanglerat , (per argille limose-sabbiose poco coerenti), valori validi per resistenze penetrometriche < 10 colpi, per resistenze penetrometriche > 10 l'elaborazione valida è comunque quella delle "argille plastiche " di Sanglerat. • (U.S.D.M.S.M.) U.S. Design Manual Soil Mechanics Coesione non drenata per argille limose e argille di bassa media ed alta plasticità , (Cu-Nspt-grado di plasticità). Schmertmann 1975 Cu (Kg/cmq) (valori medi), valida per argille e limi argillosi con Nc=20 e Qc/Nspt=2. Schmertmann 1975 Cu (Kg/cmq) (valori minimi), valida per argille NC . Fletcher 1965 - (Argilla di Chicago) . Coesione non drenata Cu (Kg/cmq), colonna valori validi per argille a medio-bassa plasticità . Houston (1960) - argilla di media-alta plasticità. • Shioi-Fukuni 1982 , valida per suoli poco coerenti e plastici, argilla di media-alta plasticità. • Begemann. • De Beer.

Resistenza alla punta del Penetrometro Statico (Qc) • Robertson 1983 Qc

Modulo Edometrico-Confinato (Mo)

• Stroud e Butler (1975) - per litotipi a media plasticità, valida per litotipi argillosi a media-medio-alta plasticità - da esperienze su argille glaciali. • Stroud e Butler (1975), per litotipi a medio-bassa plasticità (IP< 20), valida per litotipi argillosi a medio-bassa plasticità (IP< 20) - da esperienze su argille glaciali . • Vesic (1970) correlazione valida per argille molli (valori minimi e massimi). • Trofimenkov (1974), Mitchell e Gardner Modulo Confinato -Mo (Eed) (Kg/cmq)-, valida per litotipi argillosi e limosi-argillosi (rapporto Qc/Nspt=1.5-2.0). • Buismann- Sanglerat, valida per argille compatte ( Nspt <30) medie e molli ( Nspt <4) e argille sabbiose (Nspt=6-12).

Modulo Di Young (E Y)

• Schultze-Menzenbach - (Min. e Max.), correlazione valida per limi coerenti e limi argillosi con I.P. >15 D'Appollonia ed altri (1983) - correlazione valida per argille sature-argille fessurate.

Stato di consistenza

• Classificazione A.G.I. 1977

Peso di Volume Gamma • Meyerhof ed altri, valida per argille, argille sabbiose e limose prevalentemente coerenti.

Peso di volume saturo • Correlazione Bowles (1982), Terzaghi-Peck (1948-1967), valida per condizioni specifiche: peso specifico del materiale pari a circa G=2,70 (t/mc) e per indici dei vuoti variabili da 1,833 (Nspt=0) a 0,545 (Nspt=28)

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PROVA PENETROMETRICA DINAMICA N° 1

PROVA ... Nr.1

Strumento utilizzato... PENNY30 Prova eseguita in data 08/04/2013 Profondità prova 5,40 mt Falda non rilevata

Profondità (m) Nr. Colpi Nr. Colpi Calcolo coeff. Res. dinamica Res. dinamica Pres. Pres. Rivestimento riduzione ridotta (Kg/cm²) ammissibile ammissibile sonda Chi (Kg/cm²) con riduzione Herminier - Herminier - Olandesi Olandesi (Kg/cm²) (Kg/cm²) 0,10 2 0 0,857 5,72 6,68 0,29 0,33 0,20 1 0 0,855 2,85 3,34 0,14 0,17 0,30 4 0 0,853 11,39 13,36 0,57 0,67 0,40 5 0 0,851 14,21 16,70 0,71 0,83 0,50 9 0 0,849 25,51 30,06 1,28 1,50 0,60 10 0 0,847 28,29 33,40 1,41 1,67 0,70 8 0 0,845 22,58 26,72 1,13 1,34 0,80 6 0 0,843 16,90 20,04 0,84 1,00 0,90 5 0 0,842 13,33 15,85 0,67 0,79 1,00 3 0 0,840 7,98 9,51 0,40 0,48 1,10 3 0 0,838 7,97 9,51 0,40 0,48 1,20 2 0 0,836 5,30 6,34 0,27 0,32 1,30 4 0 0,835 10,58 12,68 0,53 0,63 1,40 5 0 0,833 13,20 15,85 0,66 0,79 1,50 5 0 0,831 13,17 15,85 0,66 0,79 1,60 5 0 0,830 13,14 15,85 0,66 0,79

Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale 13 – 89030 Africo Nuovo (RC) – Cell. 340-7462950 9 Dynamic probing

1,70 4 0 0,828 10,49 12,68 0,52 0,63 1,80 5 0 0,826 13,09 15,85 0,65 0,79 1,90 6 0 0,825 14,92 18,09 0,75 0,90 2,00 5 0 0,823 12,41 15,08 0,62 0,75 2,10 5 0 0,822 12,39 15,08 0,62 0,75 2,20 6 0 0,820 14,84 18,09 0,74 0,90 2,30 7 0 0,819 17,28 21,11 0,86 1,06 2,40 5 0 0,817 12,32 15,08 0,62 0,75 2,50 6 0 0,816 14,76 18,09 0,74 0,90 2,60 7 0 0,814 17,19 21,11 0,86 1,06 2,70 7 0 0,813 17,16 21,11 0,86 1,06 2,80 6 0 0,811 14,68 18,09 0,73 0,90 2,90 7 0 0,810 16,30 20,13 0,82 1,01 3,00 7 0 0,809 16,28 20,13 0,81 1,01 3,10 7 0 0,807 16,25 20,13 0,81 1,01 3,20 6 0 0,806 13,91 17,25 0,70 0,86 3,30 6 0 0,805 13,88 17,25 0,69 0,86 3,40 5 0 0,803 11,55 14,38 0,58 0,72 3,50 6 0 0,802 13,84 17,25 0,69 0,86 3,60 7 0 0,801 16,12 20,13 0,81 1,01 3,70 6 0 0,800 13,80 17,25 0,69 0,86 3,80 5 0 0,798 11,48 14,38 0,57 0,72 3,90 6 0 0,797 13,14 16,49 0,66 0,82 4,00 7 0 0,796 15,31 19,24 0,77 0,96 4,10 10 0 0,795 21,84 27,48 1,09 1,37 4,20 10 0 0,794 21,81 27,48 1,09 1,37 4,30 11 0 0,793 23,96 30,23 1,20 1,51 4,40 13 0 0,741 26,49 35,73 1,32 1,79 4,50 16 0 0,740 32,55 43,97 1,63 2,20 4,60 16 0 0,739 32,50 43,97 1,63 2,20 4,70 20 0 0,738 40,57 54,96 2,03 2,75 4,80 21 0 0,687 39,65 57,71 1,98 2,89 4,90 20 0 0,736 38,74 52,63 1,94 2,63 5,00 19 0 0,735 36,75 50,00 1,84 2,50 5,10 20 0 0,734 38,63 52,63 1,93 2,63 5,20 17 0 0,733 32,79 44,74 1,64 2,24 5,30 16 0 0,732 30,82 42,11 1,54 2,11 5,40 18 0 0,731 34,63 47,37 1,73 2,37

STIMA PARAMETRI GEOTECNICI PROVA Nr.1

TERRENI COESIVI Coesione non drenata Nspt Prof. Strato Correlazione Cu (m) (Kg/cm²) Strato 1 4,23 0,90 Terzaghi-Peck 0,29 Strato 2 4,2 4,00 Terzaghi-Peck 0,28 Strato 3 12,34 5,40 Terzaghi-Peck 0,83

Qc ( Resistenza punta Penetrometro Statico) Nspt Prof. Strato Correlazione Qc (m) (Kg/cm²) Strato 1 4,23 0,90 Robertson (1983) 8,46 Strato 2 4,2 4,00 Robertson (1983) 8,40 Strato 3 12,34 5,40 Robertson (1983) 24,68

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Modulo Edometrico Nspt Prof. Strato Correlazione Eed (m) (Kg/cm²) Strato 1 4,23 0,90 Trofimenkov (1974), 44,94 Mitchell e Gardner Strato 2 4,2 4,00 Trofimenkov (1974), 44,63 Mitchell e Gardner Strato 3 12,34 5,40 Trofimenkov (1974), 127,65 Mitchell e Gardner

Modulo di Young Nspt Prof. Strato Correlazione Ey (m) (Kg/cm²) Strato 1 4,23 0,90 D'Appollonia ed altri 42,30 1983 Strato 2 4,2 4,00 D'Appollonia ed altri 42,00 1983 Strato 3 12,34 5,40 D'Appollonia ed altri 123,40 1983

Classificazione AGI Nspt Prof. Strato Correlazione Classificazione (m) Strato 1 4,23 0,90 Classificaz. A.G.I. MODERAT. (1977) CONSISTENTE Strato 2 4,2 4,00 Classificaz. A.G.I. MODERAT. (1977) CONSISTENTE Strato 3 12,34 5,40 Classificaz. A.G.I. CONSISTENTE (1977)

Peso unità di volume Nspt Prof. Strato Correlazione Peso unità di volume (m) (t/m³) Strato 1 4,23 0,90 Meyerhof ed altri 1,71 Strato 2 4,2 4,00 Meyerhof ed altri 1,71 Strato 3 12,34 5,40 Meyerhof ed altri 2,02

Peso unità di volume saturo Nspt Prof. Strato Correlazione Peso unità di (m) volume saturo (t/m³) Strato 1 4,23 0,90 Bowles 1982, Terzaghi-Peck 1948/1967 1,87 Strato 2 4,2 4,00 Bowles 1982, Terzaghi-Peck 1948/1967 1,87 Strato 3 12,34 5,40 Bowles 1982, Terzaghi-Peck 1948/1967 ---

Angolo di resistenza al taglio Nspt Prof. Strato Nspt corretto per Correlazione Angolo d'attrito (m) presenza falda (°) Strato 1 4,23 0,90 4,23 Meyerhof (1956) 21,21 Strato 2 4,2 4,00 4,2 Meyerhof (1956) 21,2 Strato 3 12,34 5,40 12,34 Meyerhof (1956) 23,53

Modulo di Poisson Nspt Prof. Strato Nspt corretto per Correlazione Poisson (m) presenza falda Strato 1 4,23 0,90 4,23 (A.G.I.) 0,35 Strato 2 4,2 4,00 4,2 (A.G.I.) 0,35 Strato 3 12,34 5,40 12,34 (A.G.I.) 0,33

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Modulo di reazione Ko Nspt Prof. Strato Nspt corretto per Correlazione Ko (m) presenza falda Strato 1 4,23 0,90 4,23 Navfac 1971-1982 0,81 Strato 2 4,2 4,00 4,2 Navfac 1971-1982 0,80 Strato 3 12,34 5,40 12,34 Navfac 1971-1982 2,59

Africo Nuovo (RC), Aprile 2013 Il Geologo Dott. Vincenzo Longo

Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale 13 – 89030 Africo Nuovo (RC) – Cell. 340-7462950 12 Geostru Software www.geostru.com [email protected]

PROVA PENETROMETRICA DINAMICA Nr.1 Strumento utilizzato... PENNY 30 DIAGRAMMA NUMERO COLPI PUNTA-Rpd

Committente : Geologo Dott. Maria Mammoliti Data :08/04/2013 Cantiere : Località : C/da Belloro Comune di Benestare (RC) Scala 1:24

Numero di colpi penetrazione punta Rpd (Kg/cm²) Interpretazione Stratigrafica

0 5 10 15 20 0 10,0 20,0 30,0 40,0 0.00 2 suolo di riporto antropizzato

1

4

5

9 1 90cm

10

8

6

5 90,0 3 limo debolmente sabbioso e 1 1 argilloso 3

2

4

5

5

5

4

5

6

5 2 2 5

6

7

5

6 2 310cm 7

7

6

7

7 3 3 7

6

6

5

6

7

6

5

6

7 400,0 4 4 10 argilla debolmente limosa

10

11

13

16

16

20 3

21 140cm

20

19 5 5 20

17

16

18 540,0

COMUNE DI BENESTARE

Provincia di Reggio Calabria

RELAZIONE INDAGINI GEO FISICHE

PROSPEZIONE SISMICA MASW

(Multichannel Analysis of Surface Waves)

Committente: Dott. Geol. Maria Mammoliti Località: C/da Belloro, Benestare ( RC) Data: Aprile 2013

Il Geologo prospettore

Dott. Vincenzo Longo

______Dott. Geologo Vincenzo Longo Via Nazionale, 13; 89030 Africo Nuovo (RC) Cell. 340-7462950 E-mail: [email protected] ______Prospezione sismica Masw 04/2013

1. Premessa A seguito dell’incarico conferito dalla Dott.ssa Geol. Maria Mammoliti il sottoscritto Dott. Geologo Vincenzo Longo ha condotto una campagna d’indagine geofisica attraverso l’esecuzione di n° 1 prospezione sismica del tipo Masw (Multichannel Analysis of Surface Waves). Tale campagna d’indagine è stata eseguita in data 08/04/2013 presso C/da Belloro del comune di Benestare (RC). L’ubicazione, la tipologia e la modalità tecnico-esecutiva delle indagini sono state disposte dal tecnico cui è stata affidata la progettazione e la direzione lavori delle indagini geognostiche. La campagna d’indagine geofisica, condotta nel rispetto dello stato dell’arte e delle linee guida dettate dalla letteratura scientifica, è conforme alla vigente normativa sismica e in particolare ai contenuti dell’O.P.C.M. n. 3274/2003 “ Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica ” e s.m.i., al D.M. 14 gennaio 2008 “ Approvazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni ” e alla circolare 2 febbraio 2009, n 617, del Ministero delle Infrastrutture e dei trasporti contenente le istruzioni per le applicazioni delle “ Nuove norme tecniche per le costruzioni ” di cui al D.M. 14 gennaio 2008.

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2. Documentazione fotografica

Figura 1 – base sismica

Figura 2 - Particolare geofono e connettore

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3. Prospezioni sismiche basate sull’analisi delle onde superficiali di Rayleigh Le onde di Rayleigh sono polarizzate in un piano verticale e si generano in corrispondenza della superficie libera del mezzo quando viene sollecitata acusticamente. In questo tipo di onde le particelle descrivono un movimento di tipo ellittico la cui ampiezza decresce esponenzialmente con la distanza della superficie libera. L’asse maggiore dell’ellisse è normale alla superficie libera del mezzo e alla direzione di propagazione delle onde e le particelle compiono questo movimento ellittico in modo retrogrado rispetto alla direzione di propagazione delle onde che vengono generate. Le onde superficiali di Rayleigh, quando si propagano in un mezzo omogeneo, non presentano dispersione. In un mezzo disomogeneo, quale la terra, la loro velocità varia in funzione della lunghezza d’onda. La teoria della propagazione delle onde superficiali è ben conosciuta ed è descritta dettagliatamente da Ewing et al. (1957). La determinazione delle velocità delle onde di taglio Vs tramite le misure delle onde superficiali di Rayleigh risulta particolarmente indicata per i suoli altamente attenuati e ambienti rumorosi poiché la percentuale di energia convertita in onde di Rayleigh è di gran lunga predominante (67%) rispetto a quella coinvolta nella generazione e propagazione delle onde P (7%) ed S (26%). I metodi basati sull’analisi delle onde superficiali di Rayleigh forniscono una buona risoluzione e non sono limitati, a differenza del metodo a rifrazione dalla presenza di inversioni di velocità in profondità. Inoltre la propagazione delle onde di Rayleigh, anche se influenzata dalla Vp e dalla densità, è funzione innanzitutto della Vs, parametro di fondamentale importanza per la caratterizzazione geotecnica di un sito secondo quanto previsto dalle recenti normative antisismiche (D.M.14.01.2008 “Norme Tecniche per le Costruzioni”). La proprietà fondamentale delle onde superfiali di Rayleigh, sulla quale si basa l’analisi per la determinazione delle Vs, è rappresentata dal fenomeno della dispersione che si menifesta in mezzi stratificati. Pertanto analizzando al curva di dispersione, ossia la variazione delle velocità di fase delle onde di Rayleigh in funzione della lunghezza d’onda (o della frequenza, che è

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inversione proporzionale della lunghezza d’onda), è possibile determinare la variazione della velocità delle onde di tagli con la profondità tramite processo di inversione. Le tecniche di analisi delle onde di Rayleigh vengono realizzate con procedure operative poco onerose ed hanno un grado d’incertezza nelle determinazione delle Vs <15%. La modellazione del sottosuolo mediante l’impiego di comuni geofoni verticali a 4.5 Hz e l’analisi delle onde superficiali di Rayleigh viene ottenuta con le seguenti metodologie: ReMi (Refràction Microtremor), FTAN (Frequency Time Analysis), SASW (Spectral Analysis of Surface Waves), MASW (Multichannel of Surface Waves).

4. Prospezioni sismiche Masw (Multichannel Analysis of Surface Weves) L’analisi delle onde S mediante tecnica MASW viene eseguita mediante la trattazione spettrale del sismogramma, cioè a seguito di una trasformata di Fourier, che restituisce lo spettro del segnale. In questo dominio detto dominio trasformato, è semplice andare a separare il segnale relativo alle onde S da altri tipi di segnale, come onde P, propagazione di aria ecc. L’osservazione dello spettro consente di notare che l’onda S si propaga a velocità variabile a seconda della frequenza dell’onda stessa, questo fenomeno è detto dispersione, ed è caratteristico di questo tipo di onde. Il metodo MASW (Park et al., 1999) è stato sviluppato in parte per superare le difficoltà di applicazione delle SASW in ambienti rumorosi, ed è un efficiente ed accreditata metodologia sismica per la determinazione delle velocità delle onde S. Tale metodo utilizza le onde superficiali di Rayleigh registrate da una serie di geofoni posizionati lungo uno stendimento rettilineo e collegati ad un comune sismografo multicanale. La registrazione simultanea di 12 o più canali (separati da 0.5 a 10 m) fornisce una ridondanza statica delle misure di velocità di fase e ne avvalora la veridicità. Il salvataggio delle tracce nel dominio temporale, previsto dal metodo, permette inoltre di distinguere ed evidenziare, durante l’analisi, le onde di Rayleigh presenti nel record che, normalmente sono caratterizzate da un’elevata ampiezza di segnale (circa il 60% dell’energia prodotta dalla sorgente artificiale si distribuisce in

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onde di superficie). Una particolare analisi spettrale, permette di distinguere il modo fondamentale delle onde di superficie da cui ricavare la curva di dispersione e il profilo delle Vs per successiva inversione 1-D. La teoria sviluppata suggerisce di caratterizzare tale fenomeno mediante una funzione della curva di dispersione, che associa da ogni frequenza la velocità di propagazione dell’onda. Tale curva è facilmente estraibile dallo spettro del segnale poiché essa approssimativamente posa sui massimi del valore assoluto dello spettro. La curva di dispersione in realtà può non essere così facile da estrarre, questo perché dipende molto dalla pulizia dei dati e da quanto disturbano gli altri segnali presenti nel sismogramma. Ecco perché questa fase in realtà deve essere considerata una interpretazione, e per questo i migliori software di analisi di dati MASW consentono di modificare anche manualmente la curva di dispersione per soddisfare le esigenze che derivano dal contesto geologico locale. La curva di dispersione sperimentale deve essere confrontata con quella relativa ad un modello sintetico che verrà successivamente alterato in base alle differenze riscontrate tra le due curve, fino ad ottenere un modello sintetico a cui è associata una curva di dispersione sperimentale approssimativamente coincidente con la curva sperimentale. Questa delicata seconda fase di interpretazione è comunemente detta fase di inversione, e dipendentemente dal software usato può avvenire in maniera automatica e/o manuale. Entrambe le due fasi d’interpretazione, per quanto debbano seguire le linee guida dettate dalla teoria, devono rigorosamente essere controllate accuratamente dall’utente poiché non è possibile affidarsi completamente ad un sistema automatico che lavora alla ricerca della soluzione matematicamente migliore, infatti quasi mai questa coincide con la soluzione geologicamente migliore.

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5. Descrizione della strumentazione Il sismografo Dolang DBS 270 Tk della Dolang Geophysical ha le seguenti caratteristiche strumentali:

Convertitore A/D 12 bit 4096 livelli Trattamento del segnale 16 bit Range di conversione +/- 5 +/- 10 Linearità +/- ½ lsd Tempo di conversione 15 µsec Distorsione 0.023 Impedenza 1 M Banda passante 0.1 – 1 Khz Base tempi interna 0.01% Numero campioni per canale Fino a 1.000 campioni a 3.000 Hz Intervallo di campionamento 0.33 m/s Durata di campionamento 5 – 2.000 m/s variazione continua Ritardo in visualizzazione 0 sec da software Amplificatore software 1 – 2 fattore k=1.6 Guadagno 0 – 136 db per 1M Alimentazione interna Batteria al pb ricaricabile 12 V 1.9 Ah Alimentazione batteria 220 V - 13.8 V Autonomia 1.000 acquisizioni Temperatura di lavoro 0° - 60° con vincolo determinato dal computer Inversione polarità Si/No anche dopo l’acquisizione del segnale Retinatura del segnale Si/No Sommatoria dal soft Si/No fattore K=1.6 circa Freeze Si/No Preview Si/No Visualizzazione sismogrammi Fino a 99 canali Filtraggio Software passa basso 10 livelli Stesa con DBS 270 TK fermo in stazione A=andata, R=ritorno, C=centro, S=sinistra D=destra Software compatibile WINSISM, EASY SISM

Figura 3. Dolang DBS 270 TK

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6. Modalità di esecuzione della prova e acquisizione dati All’interno dell’area da investigare si è proceduto, lungo una specifica stesa sismica, ad seguire energizzazioni finalizzate all’esecuzione di n° 1 prova di tipo MASW – metodo attivo

Denominazione stesa sismica Lunghezza dello stendimento Distanza intergeofonica Offset shot MASW 1 24 m 2 m. -2-3 m.

Le oscillazioni del suolo sono state rilevate da 12 geofono verticali posizionati lungo il profilo d’indagine con offset di 2.00 metri. Sono stati acquisiti due sismogrammi, con sorgente rispettivamente -2 e -3 metri, dai quali interponendoli in fase di elaborazione si ottiene un sismogramma a 24 canali con offset di 1 metro. Come sorgente sismica (Shot) è stata utilizzata una mazza da 10 Kg che impatta verticalmente una piastra circolare in alluminio. I dati sono stati acquisisti e trasferiti verso i software di elaborazione.

Figura 3 Esempio di stendimento base sismica

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7. Elaborazione dati L’intero pr ocesso di elaborazione dei dati e dell’inversione delle curve di dispersione sono stati effettuati con il software di elaborazione EASY MASW della Geostru - Software. Di seguito sono riportati gli elaborati grafici e i risultati ottenuti relativi alla prova effettuata. Dati generali

Località Belloro (RC)

Comune Benestare (RC)

Data 08/04/2013 16 :25

Latitudine 38,1434

Longitudine 16,1256

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Tracce

N. tracce 24

Durata acquisizione 490,0 [msec]

Interdistanza geofoni 1,0 [m]

Periodo di 1,40 campionamento [msec]

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Analisi spettrale

Frequenza minima di 1 elaborazione [Hz]

Frequenza massima di 60 elaborazione [Hz]

Veloctà minima di 1 elaborazione [m/sec]

Velocità massima di 800 elaborazione [m/sec]

Intervallo velocità 1 [m/sec]

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Curva di dispersione

n. Frequenza Velocità Modo

[Hz] [m/sec]

1 4,5 470,6 0

2 6,2 408,7 0

3 7,8 350,4 0

4 10,0 301,3 0

5 12,1 252,2 0

6 14,2 199,4 0

7 17,3 161,2 0

8 21,6 144,8 0

9 27,1 137,5 0

10 31,5 135,7 0

11 36,7 135,7 0

12 42,5 135,7 0

13 48,1 133,9 0

______Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale, 13- 89030 Africo Nuovo (RC) Cell. 340 -7462950 ~ 12 ~ Prospezione sismica Masw 04/2013

Inversione

n. Descrizion Profondità Spessore Peso unità Coefficient Falda Vp Vs e volume e Poisson [m] [m] [m/sec] [m/sec] [kg/mc]

1 3,96 3,96 1800,00 0,34 No 241,3 147,8

2 7,96 4,00 1850,00 0,34 No 563,7 345,2

3 13,88 5,92 1900,00 0,32 No 856,0 524,2

4 19,88 6,00 1980,00 0,31 No 887,4 543,4

5 28,86 8,97 2100,00 0,30 No 882,8 540,6

6 oo oo 2150,00 0,28 No 993,3 608,3

______Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale, 13- 89030 Africo Nuovo (RC) Cell. 340 -7462950 ~ 13 ~ Prospezione sismica Masw 04/2013

7.1. Modello medio

Facendo riferimento al modello medio (Vs e spessore degli strati), ottenuti col processo d’inversione, di seguito si riporta un quadro con la stima delle Vp, della densità e di alcuni moduli elastici.

Altri parametri geotecnici

n. Profon Spesso Vs Vp Densit Coeffic G0 Ed M0 Ey NSPT Qc dità re à iente [m/s] [m/s] Poisso [kPa] [kPa] [kPa] [kPa] [kPa] [m] [m] [kg/mc n ]

1 3,96 3,96 147,77 241,31 1800,0 0,34 39306, 104818 52409, 94336, 40 166,20 0 92 ,45 23 61

2 7,96 4,00 345,19 563,70 1850,0 0,34 214482 571954 285977 514758 N/A N/A 0 ,87 ,33 ,17 ,89

3 13,88 5,92 524,16 855,95 1900,0 0,32 494539 131877 659386 118689 N/A N/A 0 ,77 2,45 ,09 5,35

4 19,88 6,00 543,43 887,41 1980,0 0,31 531561 141749 708748 127574 N/A N/A 0 ,56 7,33 ,59 7,69

5 28,86 8,97 540,58 882,76 2100,0 0,30 526003 140267 701338 126240 N/A N/A 0 ,53 6,06 ,03 8,46

6 oo oo 608,26 993,28 2150,0 0,28 665961 177589 887949 159830 0 N/A 0 ,76 8,12 ,11 8,25

G0: Modulo di deformazione al taglio;

Ed: Modulo edometrico;

M0: Modulo di compressibilità volumetrica;

Ey: Modulo di Young;

______Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale, 13- 89030 Africo Nuovo (RC) Cell.340-7462950 ~ 14 ~ Prospezione sismica Masw 04/2013

Le formule per il calcolo dei moduli elastici in funzione di Vs, Vp e densità sono:

Modulo di Poisson (adimensionale) (Vp 2 – 2Vs 2)/2(Vp 2 – Vs 2)

Modulo di Young (in Pa) ρVs 2(4 – 3k 2)/(1 – k2)

Modulo di taglio (in Pa) ρVs 2

Modulo di compressione o di Bulk (in Pa) ρVs 2(k 2 – 4/3)

Dove: k=Vp/Vs

ρ= densità (Kg/m 3)

Vp e Vs= velocità onde di taglio e compressionali (m/s)

Per convertire in MegaPascal (MPA) i valori espressi in Pascal (Pa) è sufficiente dividere il numero per 10 6 (mega = 1 milione).

Risulta necessario sottolineare che la dispersione delle ode di Raylegh dipende essenzialmente dalla Vs e dalla potenza degli strati. Pertanto i valori della densità e della Vp, con i seguenti Moduli elastici, devono essere considerati come delle stime preliminari.

Tuttavia, non dipendono dalla Vp ma solamente dalla Vs e dalla densità, il valore del Modulo di taglio rappresenta certamente una buona stima.

______Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale, 13- 89030 Africo Nuovo (RC) Cell.340-7462950 ~ 15 ~ Prospezione sismica Masw 04/2013

7.2 Calcolo Vs30 (D.M. 14/0 1/2008 N.T.C.)

La velocità media equivalente di propagazione entro 30 metri di profondità, delle onde di taglio viene calcolata con la seguente espressione:

30 Vs 30 = m / s hi ∑ i= ,1 N Vs ,i dove: hi = spessore dell’iesimo strato nei primi 30 metri

Vs,i = velocità delle onde S nell’iesimo strato

N = numero di strati nei primi 30 metri di profondità

Il valore della velocità media equivalente delle onde di taglio (Vs30), ottenuto dal modello medio, (capitolo 6.1.) dall’elaborazione dei dati acquisiti attraverso la ba se sismica è risultato essere in riferimento al piano campagna:

Vs,30 (0.00 – 30.00) = 378,81 m/s

Categoria del suolo B

Se si considerano diverse profondità per il piano fondazionale, il parametro Vs30 di cui sopra diventa:

- al piano fondazionale posto a ̵ 1.00 m. dal p.c.: Vs30 (1.00-31 .00) = 405,01 m/s

- al piano fondazionale posto a ̵ 1.50 m. dal p.c.: Vs30 (1.50-31.50) = 419,52 m/s

- al piano fondazionale posto a ̵ 2.00 m. dal p.c.: Vs30 (2.00-32.00) = 435,11 m/s

Africo Nuovo (RC), Aprile 201 3

Il Geologo

Dott. Vincenzo Longo

______Dott. Geologo Vincenzo Longo, Via Nazionale, 13- 89030 Africo Nuovo (RC) Cell. 340 -7462950 ~ 16 ~ ALLEGATO 2 “TABELLA DI SINTESI DATI GEOLOGICI”

(ai sensi dell’art 3, comma 6, lettera i del Regolamento Regionale N 7 del 28 giugno 2012 - testo coordinato con le modifiche ed integrazioni di cui al R.R. n. 2 del 19 marzo 2013)

Condizioni stratigrafiche e topografiche a) Approccio utilizzato per la valutazione dell’amplificazione

X Semplificato  Numerico mono-dimensionale  Numerico bi-dimensionale

Posizione del punto d’indagine: b) Latitudine della stratigrafia 38.1434 c) Longitudine della stratigrafica 16.1256 d) Quota del piano campagna [m. s.l.m.] 50 e) Differenza fra la quota del piano campagna e la quota di imposta delle fondazioni [m] 1,10 f) Metodo di calcolo della velocità delle onde di taglio (Vs30)  DOWN-HOLE  SPT/CU  SASW X MASW  CROSS-HOLE  Altre misure g) Sismostratigrafia utilizzata nella modellazione derivante dalle indagini geognostiche e sismiche eseguite a partire dal piano campagna:

Profondità dello strato CU Litologia Descrizione base dal piano di Vs [m/s] SPT(2) [kPa](2) campagna [m] (1) Argille Depositi mediamente consistenti 3.10 236.56 - - Ghiaie Depositi a grana grossa molto addensati 7.10 605.06 - - Depositi di siltiti micacee sabbiose, grigio- Siltiti 12.15 689.08 - - brune, con intercalazioni arenacee. Depositi caratterizzati da intercalazioni di Conglomerati 18.60 769.05 - - arenarie e siltiti Substrato roccioso costituito da scisti con Scisti locali intercalazioni di calcare cristallino, 30 892.10 - - biotitici scisti quarzosi, anfiboliti e rocce a tessitura granulitica.

Note: 1) la profondità minima dell’ultimo strato dichiarato in stratigrafia deve essere di 30 m (misurati dal piano d’imposta delle fondazioni) 2) dato richiesto in caso di scelta del metodo SPT/CU al precedente punto f) h) Categoria topografica T1 1 di 2

ALLEGATO 2 “TABELLA DI SINTESI DATI GEOLOGICI”

(ai sensi dell’art 3, comma 6, lettera i del Regolamento Regionale N 7 del 28 giugno 2012 - testo coordinato con le modifiche ed integrazioni di cui al R.R. n. 2 del 19 marzo 2013)

Geologia: informazioni generali - Categoria di sottosuolo: B

- Profondità del Bedrock:  > 30 metri  < 30 metri X Sconosciuta - Stratificazione del deposito: SI X NO Se SI: X Sub-orizzontale piano parallela  Inclinata  Incrociata  Irregolare  Altro - Presenza di discontinuità: (contatti stratigrafici e/o tettonici, bordi di bacino, discordanze stratigrafiche,…)

SI NO X

- Presenza di faglie capaci: SI NO X

- Presenza di frana SI NO X

- Profondità della falda [m]: Non rilevata Morfologia: informazioni generali Ubicazione dell’opera  Pianura o Pianura aperta X Fondovalle di valle stretta (C>0.25) o Fondovalle di valle larga (C<0.25)

 Rilievo isolato o Alla base del pendio o A metà del pendio o Sulla sommità o in cresta

 Cresta stretta  Cresta larga

2 di 2

COMUNE DI BENESTARE Provincia di Reggio Calabria

Oggetto: Programma Operativo Nazionale FESR - Sicurezza per lo sviluppo obiettivo - convergenza 2007-2013 "Progetto Locride" CENTRO SPORTIVO POLIV. "PADRE DONATO DE PICCOLI" - CIG:ZE9046980D. CLASSE D'USO DELLA COSTRUZIONE 2.

Elaborato: RELAZIONE SULLA PERICOLOSITA’ SISMICA DI BASE

Dott. Geologo Maria Mammoliti

1

ALLEGATO A : CALCOLO AZIONE SISMICA Valori spettri di risposta elastici-diagrammi NTC 2008 D.M. 14 GENNAIO 2008

2

1. Rischio Sismico

Allo stato attuale delle conoscenze il terremoto è un fenomeno non prevedibile e generalmente di breve durata che può avere effetti devastanti come la storia anche recente ci ricorda. L’impossibilità di prevedere i terremoti determina ancor più che per gli altri rischi la necessità di un’accurata ed estesa opera di prevenzione consistente in un controllo continuo del livello di sicurezza sismica delle strutture ed in piani di emergenza per gestire in maniera rapida ed efficiente i soccorsi alle popolazioni colpite. La Calabria è una tra le regioni italiane a maggior rischio sismico; la recente riclassificazione sismica del territorio nazionale effettuata ai sensi dell’Ordinanza n. 3274 del 20 Marzo 2003 ha classificato l’intero territorio nazionale in quattro zone indicate con i numeri da 1 (a maggior rischio) e quattro (a minor rischio). I 409 comuni Calabresi ricadono tutti nella zona 1 o 2, precisamente 261 ricadono nella zona 1 e 148 nella zona 2. Come si puo’ notare dalla classificazione dell’intero territorio nazionale da parte del dipartimento nazionale della protezione civile, la Calabria è l’unica Regione Italiana ad essere interamente compresa nelle zone 1 e 2. Negli ultimi decenni non si sono verificati in Calabria sismi di forte intensità, ma nel passato il suo territorio è stato teatro di alcuni tra i sismi più catastrofici verificatisi in Italia, con decine di migliaia di vittime e distruzione di interi centri abitati. Pertanto, l’ordinanza 3274 del 20/03/2003 stabilisce la classificazione sismica di ogni singolo comune, ed in base alla zona, i nuovi edifici costruiti, così come quelli già esistenti in fase di ristrutturazione, devono adeguarsi alle corrispondenti normative antisismiche vigenti. Secondo l’OPCM n. 3274 i comuni Italiani sono classificati in 4 categorie in base al loro rischio sismico, calcolato sia per frequenza che per intensità degli eventi.

. Zona 1 : sismicità elevata-catastrofica

. Zona 2 : sismicità medio-alta

. Zona 3 : sismicità bassa

3

. Zona 4 : sismicità irrilevante

Si riporta in allegato la tabella ( tratta dal censimento di vulnerabilità degli edifici pubblici strategici e speciali nelle Regioni Abruzzo, Basilicata,Calabria, Campania,Molise, Puglia, e Sicilia Orientale pubblicato nel 1999 dal Ministero del lavoro e della Previdenza Sociale, dal Dipartimento della Protezione Civile e dal gruppo nazionale per la difesa dai terremoti del CNR) che riporta i più gravi eventi sismici che hanno interessato la Calabria nell’ultimo millennio:

1184 IX-X Terribile terremoto nella valle del Crati, che provocò Gravissimi danni a Cosenza, dove crollò la Cattedrale, A Bisognano, San Lucido e Luzzi

27.03.1638 XI Violento terremoto che colpì particolarmente la zona di Nicastro; i morti furono diverse migliaia. Il 9 Giugno un nuovo terremoto provocò danni nel Crotonese.

05.11.1659 IX-X Forte terremoto che interessò la Calabria centrale nella zona compresa tra i golfi di Sant’Eufemia e Squillace; le vittime furono più di 2000.

1783 XI Tra Febbraio e Marzo del 1783 un violento periodo Sismico interessò la Calabria meridionale e la zona del Messinese, provocando la distruzione di diverse località e danni gravi; Repliche si ebbero nei mesi e negli anni successivi. I morti furono più di 30.000.

1832 X Terremoto che provocò gravi danni ad una cinquantina di località, prevalentemente nel Crotonese, le vittime furono più di 200.

25.04.1836 X Terremoto che colpì il versante Jonico della Calabria Settentrionale, con gravissimi danni a Crosia e Rossano; le vittime furono oltre 200.

12.02.1854 X terremoto nel casentino; effetti distruttivi si ebbero nell’alta valle del Crati; i danni furono gravi anche a Cosenza; le vittime furono circa 500.

4.10.1870 X terremoto nell’area cosentina tra le alti valli del Savuto e del Crati, con oltre 100 vittime.

4

4.10.1870 X violento terremoto nella Calabria Centrale, avvertito in Tutta l’Italia meridionale e nella Sicilia orientale; danni gravissimi e più di 500 vittime.

28.12.1908 XI terremoto calabro-messinese : Reggio Calabria e la Parte bassa di Messina vennero rase al suolo; le vittime furono oltre 80.000, di cui circa 2.000 inghiottite dall’onda di maremoto (tsunami). Da come si evince dalla Classificazione sismica riportata dalla cartina del dipartimento della protezione civile al 2006, tutta la provincia di Reggio Calabria e, quindi, anche il territorio comunale di , ricade in Zona sismica 1 che corrisponde ad un livello alto di pericolosità.

5

Fig.1: Classificazione sismica del territorio italiano al 2010.

6

Fig.2: Storia sismica del territorio di Benestare.

7

2. Sismicità dell’area di studio

La Calabria è caratterizzata da un’intensa attività geodinamica testimoniata dagli alti livelli energetici raggiunti dagli eventi sismici in epoca storica. Anche la distribuzione degli epicentri strumentali conferma sostanzialmente l’attività dei molti elementi tettonici individuati in superficie, quali: la Valle del Crati, la Stretta di , il Sistema Serre-Aspromonte (Moretti & Guerra 1997; Monaco & Tortorici 2000; Tansi et Alii 2006). Il grado di distruzione raggiunto in occasione degli eventi del 1783 e del 1908 è in assoluto uno tra i più elevati in tutta l’area mediterranea. La quasi totalità dei terremoti calabresi noti è avvenuta però solo a partire dal XVII secolo, con un’iniziale sequenza che dal 1638 al 1908 ha devastato prevalentemente la parte tirrenica della penisola, da nord verso sud. Poco o nulla sappiamo invece di quello che avvenne nei secoli precedenti.

Fig.3: Distribuzione dei terremoti con Mw>5.5 modificata da WORKING GROUP CPTI (2004) e delle principali strutture sismogenetiche note. In grassetto quelle certe, ovvero quelle per le quali siano state effettuate analisi paleosismologiche. La freccia (a) indica la sequenza sismica occorsa nel XVIII-XIX secolo da nord verso sud nella valle del Crati. I numeri 1-2-3 all’interno degli epicentri del 1638 e 1783 indicano le scosse del 27-28 Marzo e 9 Giugno 1638 e 5-7 Febbraio e 28 Marzo 1783. Il simbolo quadrato nel Crotonese indica il terremoto dedotto da analisi archeosismologiche da GALLI et alii (2006a) e ivi datato intorno alla metà del III secolo d.C. -- (A) sono visualizzate le velocità GPS calcolate da D’AGOSTINO & SELVAGGI (2004). La differenza tra le velocità della Puglia e della Calabria centro-meridionale evidenziano un’estensione intermedia di ~1,5 mm/anno, di cui ~2/3 potrebbero essere accomodati dal sistema di faglie silane e del Pollino. -- Distribuzione degli effetti maggiori dell’8-9 grado MCS per i diversi terremoti della Calabria e principali faglie con attività quaternaria (mod. da GALLI & BOSI, 2002). 8

Recenti ricerche d’archivio (GALLI et alii, 2001; CAMASSI et alii, 2004; SCIONTI et alii, 2006) hanno evidenziato l’esistenza di una sismicità «sotterranea», anche di elevata magnitudo (M~6) avvenuta sia prima che dopo il XVII secolo, non ancora appieno svelata, ma non certo paragonabile a quella relativa ai terremoti catastrofici della nominata sequenza 1638-1908 (6.7≤M≤7.5). Da ciò si può dunque affermare che gran parte delle principali strutture sismogenetiche della Calabria si sono attivate negli ultimi 400 anni e che il loro tempo di ritorno è superiore al periodo coperto dalle fonti storiche. Dall’insieme delle conoscenze sulla tettonica attiva della Calabria si possono, infine, delineare due zone con direzione di estensione divergenti di ~55° (~NNE-SSW nella Calabria centro-settentrionale, ~NW-SE in quella del sud), separate da una zona di svincolo cinematico profondo nella stretta di Catanzaro, che potrebbero riflettere il limite della zona di subduzione attiva al di sotto dell’Arco Calabro. In particolare l’abitato di Locri ricade nella depressione tettonica denominata Fossa di identificata dalla vallata della Torbido. Per la definizione dei caratteri della sismicità storica della zona si è preso a riferimento il Comune di Locri. I terremoti che hanno avuto ripercussioni nell’area di indagine dal 1000 in poi (Catalogo dei Forti Terremoti in Italia, Boschi et alii 1997) si possono osservare dalla tabella di seguito riportata, dove l’intensità è da riferirsi alla scala Mercalli Modificata che è basata sull’osservazione degli effetti superficiali, causati da un terremoto.

9

3. Caratterizzazione Sismica ai sensi del D.M. 14/01/08

L’entrata in vigore del D.M. 14 Gennaio 2008 (a partire dal 01/07/2009), ha determinato il definitivo abbandono del concetto di “Zona sismica”, che prevedeva la suddivisione del territorio italiano in quattro categorie del sottosuolo. La nuova normativa prevede una classificazione sismica del territorio relazionata alla stima della pericolosità sismica, intesa come accelerazione massima orizzontale su di un suolo rigido (Vs30> 800 m/s), mediante un approccio “sito dipendente”.

3.1. Categorie di sottosuolo

Sulla base della vigente normativa italiana relativa alle costruzioni si definiscono le azioni sismiche di progetto a partire dalla “pericolosità sismica di base” del sito in costruzione, che è descritta dalla probabilità che, in un fissato lasso di tempo, in detto sito si verifichi un evento sismico di entità almeno pari ad un valore prefissato. La pericolosità sismica è definita in termini: Accelerazione orizzontale massima attesa ag, in condizioni di campo libero cu sito di riferimento rigido, con superficie topografica orizzontale Ordinate dello spettro di risposta elastico in accelerazione ad essa corrispondente Se (T), con

riferimento a prefissate probabilità di eccedenza PVR nel periodo di riferimento VR Per definire l’azione sismica di progetto, occorre valutare l’effetto della risposta sismica locale. Nel decreto viene specificato che, in assenza di tale studio, si può ricorrere ad un approccio semplificato attraverso la classificazione dei terreni indicata in tabella 2.

10

CLASSE PROFONDITA’

A Ammassi rocciosi affioranti o terreni molto rigidi caratterizzati da valori di Vs,30 > 800 m/s, eventualmente comprendenti in superficie uno strato di alterazione, con spessore massimo pari a 3 m.

B Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o teneri a grana fine molto consistenti con spessori superiori a 30 m caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di Vs,30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (NSPT,30 > 50 nei terreni a grana grossa e cu,30 < 250 kPa nei terreni a grana fine).

C Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fine mediamente consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di Vs,30 compresi tra 180 m/s e 360 m/s (ovvero con valori di 15

D Depositi di terreni a grana grossa scarsamente addensati o di terreni a grana fine scarsamente consistenti, con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di Vs,30 inferiori a 180 m/s (NSPT,30<15 nei terreni a grana grossa e cu,30<70 kPa nei terreni a grana fine).

E Terreni dei sottosuoli di tipo C o D per spessore non superiore a 20 m, posti sul substrato di riferimento (con Vs>800 m/s).

Tab. 2: Categorie del suolo riportate nelle “Norme tecniche per le costruzioni”.

Sono presenti, inoltre, due categorie di sottosuolo speciali, S1 e S2 (tabella 3), in presenza dei quali è necessario predisporre analisi specifiche per la definizione delle azioni sismiche.

CLASSE DESCRIZIONE

S1 Depositi di terreni caratterizzati da valori di Vs,30 inferiori a 100 m/s (ovvero 10

S2 Depositi di terreni suscettibili di liquefazione, di argille sensitive o qualsiasi altra categoria di sottosuolo non classificabile nei tipi precedenti.

Tab. 3: Categorie di sottosuolo speciali.

11

Nella normativa è specificato che il sito può essere classificato sia attraverso il valore di Nspt (per terreni granulari), di Cu (per terreni coesivi) o di Vs30, ma quest’ultimo metodo è fortemente raccomandato. Dai valori forniti in bibliografia, è possibile attribuire al parametro Vs30 un valore compreso tra 180 e 360 m/s il che colloca il suolo indagato nella categoria C (rif. Art. 3.2.2 del D.M. 14/01/08).

3.2. Condizioni topografiche e amplificazione topografica

Per quanto riguarda la valutazione delle condizioni topografiche del sito, la normativa indica che le categorie topografiche fanno riferimento a configurazioni geometriche bidimensionali, e che devono essere prese in considerazione se sono di altezza superiore a 30 m. Per configurazioni superficiali semplici, occorre fare riferimento alla seguente classificazione (tabella 4).

Categoria Caratteristiche della superficie topografica

T1 Superficie pianeggiante, pendii e rilievi isolati con inclinazione media i ≤ 15°

T2 Pendii con inclinazione media > 15°

T3 Rilievi con lunghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media 15°≤ i ≤ 30°

T4 Rilievi con lunghezza in cresta molto minore che alla base e inclinazione media i > 30°

Tab. 4: Categorie topografiche.

In funzione delle categorie topografiche e dell’ubicazione delle opere, si ricavano i valori di coefficiente topografico ST in base alla seguente tabella (5).

12

Categoria Ubicazione dell’opera o dell’intervento ST

Topografica

T1 - 1.0

T2 In corrispondenza della sommità del pendio 1.2

T3 In corrispondenza della cresta del rilievo 1.2

T4 In corrispondenza della cresta del rilievo 1.4

Tab. 5: Valori massimi di ST.

L’area indagata ricade nella categoria T1 a cui è associato un coefficiente di amplificazione topografica pari a 1.

3.3. Amplificazione topografica e spettro di risposta elastico in accelerazione

Per le categorie di suolo di fondazione la forma spettrale è definita anche in base al coefficiente di amplificazione stratigrafica Ss, dato dal rapporto tra valore dell’accelerazione massima attesa in superficie e su sottosuolo di categoria A. L’amplificazione stratigrafica è definita quindi in base alla categoria di suolo e al livello di pericolosità del sito, come dalla seguente tabella (6) (dove Cc corrisponde ad un coefficiente in funzione della categoria di suolo).

Categoria di Ss Cc sottosuolo

A 1.00 1.00

-0.20 B 1.00 ≤ 1.40 – 0.40 * F0 * ag/g ≤ 1.20 1.10*(Tc*)

-0.33 C 1.00 ≤ 1.70 – 0.60 * F0 * ag/g ≤ 1.50 1.05*(Tc*)

-0.50 D 0.90 ≤ 2.40 – 1.50 * F0 * ag/g ≤ 1.80 1.25*(Tc*)

-0.40 E 1.00 ≤ 2.00 – 1.10 * F0 * ag/g ≤ 1.60 1.15*(Tc*)

Tab. 6: Coefficienti Ss e Cc.

13

Al terreno indagato, appartenente alla categoria C, corrisponde la seguente formula per la stima di Ss:

1.00 ≤ 1.70 – 0.60 ∙ F0 ∙ ≤ 1.50

Attraverso i coefficienti sopra ricavati si definisce il coefficiente S che permette di definire lo spettro di risposta elastico in accelerazione delle componenti orizzontali, mediante la seguente formula:

S = SS ∙ ST

3.4. Individuazione della Pericolosità del sito

Secondo quanto riportato nell’allegato A del D.M. 14 Gennaio 2008, la stima dei parametri spettrali necessari per la definizione dell’azione sismica di progetto, viene effettuata attraverso il calcolo diretto per il sito in esame, utilizzando le informazioni disponibili nel reticolo di riferimento (tabella 1, allegato B, D.M. 14/01/08). Questa griglia è costituita da 10.751 nodi (distanziati a non più di 10 Km) e copre l’intero territorio tranne le isole, per le quali vengono forniti altri parametri (tabella 2, allegato B, D.M. 14/01/08). Per ciascuno dei nodi viene fornita la stima dei seguenti parametri, per i 9 valori del periodo di ritorno (da 30 anni a 2.475): ag (espresso in g/10)

F0 (adimensionale) T*c (espresso in secondi) Secondo quanto riportato nell’allegato A, definite le coordinate del sito interessato dal progetto, è possibile eseguire il calcolo dei parametri spettrali (per uno dei tempi di ritorno forniti), tramite la media pesata dei 4 punti della griglia di accelerazione (tabella 1, allegato B), in cui è compreso il sito in esame. Se il tempo di ritorno è diverso da uno dei 9 in tabella, è possibile ricavare tale parametro attraverso l’interpolazione dei valori dei due tempi di ritorno tra cui è compreso il tempo di ritorno cercato. L’Istituto di Vulcanologia e Geofisica Nazionale mette a disposizione sul sito internet http://esse1-gis.mi.ingv.it/ le mappe probabilistiche della pericolosità sismica per il territorio nazionale, espressa con diversi parametri dello scuotimento su una griglia regolare. Si possono così 14 ricavare i seguenti valori dei parametri ag, F0, Tc per i periodi di ritorno TR associati a ciascun SL passo 0.05°. Dati analoghi possono essere ottenuti consultando il sito http://www.stsweb.it/phpscripts/StsWebApplication/index.php utilizzato per ottenere i dati utili a questo studio. In funzione delle caratteristiche costruttive e gestionali dell’opera da realizzare, si possono così definire i parametri per la struttura.

. Tipo di costruzione: 2, opera ordinaria

. Vita nominale (VN): 50 anni

. Classe d’uso (Cu): II, costruzioni il cui uso preveda normali affollamenti Definito come Periodo di Riferimento per l’azione sismica VR il prodotto:

VR = VN x CU, si ottiene per l’opera in progetto:

VR = 50 anni Coordinate del sito in esame: . Latitudine: 38°08’10.45’’ . Longitudine: 16°08’3.27’’

è, quindi, possibile ricavare i valori dei parametri ag, F0, T*c per i periodi di ritorno TR associati a ciascun SL e che rappresentano rispettivamente: . Accelerazione orizzontale massima al sito . Valore massimo del fattore di amplificazione dello spettro in accelerazione orizzontale . Periodo di inizio del tratto a velocità costante dello spettro in accelerazione orizzontale.

Tab. 7: Parametri di pericolosità sismica riferiti al sito in esame.

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Fig. 4: Spettri relativi ai parametri di pericolosità sismica.

Fig.5: Mappa di pericolosità sismica.

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ALLEGATO B: SONDAGGI GEOFISICI INDAGINE SISMICA MASW “MULTICHANNEL ANALYSIS OF SURFACE WAVES”

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1. Premessa

A seguito dell’incarico conferito dal Comune di Benestare, è stata condotta una campagna d’indagine geofisica attraverso l’esecuzione di n° 1 prospezione sismica del tipo Masw (Multichannel Analysis of Surface Waves). Tale campagna d’indagine è stata eseguita in data 08/04/2013 all’interno del territorio comunale di Benestare (RC), in località Contrada Belloro. La campagna d’indagine geofisica, condotta nel rispetto dello stato dell’arte e delle linee guida dettate dalla letteratura scientifica, è conforme alla vigente normativa sismica e in particolare ai contenuti dell’O.P.C.M. n. 3274/2003 “Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica” e s.m.i., al D.M. 14 gennaio 2008 “Approvazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni” e alla circolare 2 febbraio 2009, n 617, del Ministero delle Infrastrutture e dei trasporti contenente le istruzioni per le applicazioni delle “Nuove norme tecniche per le costruzioni” di cui al D.M. 14 gennaio 2008.

2. Prospezioni sismiche basate sull’analisi delle onde superficiali di Rayleigh

Le onde di Rayleigh sono polarizzate in un piano verticale e si generano in corrispondenza della superficie libera del mezzo quando viene sollecitata acusticamente. In questo tipo di onde le particelle descrivono un movimento di tipo ellittico la cui ampiezza decresce esponenzialmente con la distanza della superficie libera. L’asse maggiore dell’ellisse è normale alla superficie libera del mezzo e alla direzione di propagazione delle onde e le particelle compiono questo movimento ellittico in modo retrogrado rispetto alla direzione di propagazione delle onde che vengono generate. Le onde superficiali di Rayleigh, quando si propagano in un mezzo omogeneo, non presentano dispersione. In un mezzo disomogeneo, quale la terra, la loro velocità varia in funzione della lunghezza d’onda. La teoria della propagazione delle onde superficiali è ben conosciuta ed è descritta dettagliatamente da Ewing et al. (1957). La determinazione delle velocità delle onde di taglio Vs tramite le misure delle onde superficiali di Rayleigh risulta particolarmente indicata per i suoli altamente attenuati e ambienti rumorosi poiché la percentuale di energia convertita in onde di Rayleigh è di gran lunga

18 predominante (67%) rispetto a quella coinvolta nella generazione e propagazione delle onde P (7%) ed S (26%). I metodi basati sull’analisi delle onde superficiali di Rayleigh forniscono una buona risoluzione e non sono limitati, a differenza del metodo a rifrazione dalla presenza di inversioni di velocità in profondità. Inoltre la propagazione delle onde di Rayleigh, anche se influenzata dalla Vp e dalla densità, è funzione innanzitutto della Vs, parametro di fondamentale importanza per la caratterizzazione geotecnica di un sito secondo quanto previsto dalle recenti normative antisismiche (D.M.14.01.2008 “Norme Tecniche per le Costruzioni”). La proprietà fondamentale delle onde superficiali di Rayleigh, sulla quale si basa l’analisi per la determinazione delle Vs, è rappresentata dal fenomeno della dispersione che si manifesta in mezzi stratificati. Pertanto analizzando al curva di dispersione, ossia la variazione delle velocità di fase delle onde di Rayleigh in funzione della lunghezza d’onda (o della frequenza, che è inversione proporzionale della lunghezza d’onda), è possibile determinare la variazione della velocità delle onde di tagli con la profondità tramite processo di inversione. Le tecniche di analisi delle onde di Rayleigh vengono realizzate con procedure operative poco onerose ed hanno un grado d’incertezza nelle determinazione delle Vs <15%. La modellazione del sottosuolo mediante l’impiego di comuni geofoni verticali a 4.5 Hz e l’analisi delle onde superficiali di Rayleigh viene ottenuta con le seguenti metodologie: ReMi (Refràction Microtremor), FTAN (Frequency Time Analysis), SASW (Spectral Analysis of Surface Waves), MASW (Multichannel of Surface Waves).

3. Prospezioni sismiche Masw (Multichannel Analysis of Surface Weves)

L’analisi delle onde S mediante tecnica MASW viene eseguita mediante la trattazione spettrale del sismogramma, cioè a seguito di una trasformata di Fourier, che restituisce lo spettro del segnale. In questo dominio detto dominio trasformato, è semplice andare a separare il segnale relativo alle onde S da altri tipi di segnale, come onde P, propagazione di aria ecc. L’osservazione dello spettro consente di notare che l’onda S si propaga a velocità variabile a seconda della frequenza dell’onda stessa, questo fenomeno è detto dispersione, ed è caratteristico di questo tipo di onde.

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Il metodo MASW (Park et al., 1999) è stato sviluppato in parte per superare le difficoltà di applicazione delle SASW in ambienti rumorosi, ed è un efficiente ed accreditata metodologia sismica per la determinazione delle velocità delle onde S. Tale metodo utilizza le onde superficiali di Rayleigh registrate da una serie di geofoni posizionati lungo uno stendimento rettilineo e collegati ad un comune sismografo multicanale. La registrazione simultanea di 12 o più canali (separati da 0.5 a 10 m) fornisce una ridondanza statica delle misure di velocità di fase e ne avvalora la veridicità. Il salvataggio delle tracce nel dominio temporale, previsto dal metodo, permette inoltre di distinguere ed evidenziare, durante l’analisi, le onde di Rayleigh presenti nel record che, normalmente sono caratterizzate da un’elevata ampiezza di segnale (circa il 60% dell’energia prodotta dalla sorgente artificiale si distribuisce in onde di superficie). Una particolare analisi spettrale, permette di distinguere il modo fondamentale delle onde di superficie da cui ricavare la curva di dispersione e il profilo delle Vs per successiva inversione 1-D. La teoria sviluppata suggerisce di caratterizzare tale fenomeno mediante una funzione della curva di dispersione, che associa da ogni frequenza la velocità di propagazione dell’onda. Tale curva è facilmente estraibile dallo spettro del segnale poiché essa approssimativamente posa sui massimi del valore assoluto dello spettro. La curva di dispersione in realtà può non essere così facile da estrarre, questo perché dipende molto dalla pulizia dei dati e da quanto disturbano gli altri segnali presenti nel sismogramma. Ecco perché questa fase in realtà deve essere considerata una interpretazione, e per questo i migliori software di analisi di dati MASW consentono di modificare anche manualmente la curva di dispersione per soddisfare le esigenze che derivano dal contesto geologico locale. La curva di dispersione sperimentale deve essere confrontata con quella relativa ad un modello sintetico che verrà successivamente alterato in base alle differenze riscontrate tra le due curve, fino ad ottenere un modello sintetico a cui è associata una curva di dispersione sperimentale approssimativamente coincidente con la curva sperimentale. Questa delicata seconda fase di interpretazione è comunemente detta fase di inversione, e indipendentemente dal software usato, può avvenire in maniera automatica e/o manuale. Entrambe le due fasi d’interpretazione, per quanto debbano seguire le linee guida dettate dalla teoria, devono rigorosamente essere controllate accuratamente dall’utente poiché non è possibile affidarsi completamente ad un sistema automatico che lavora alla ricerca della soluzione matematicamente migliore, infatti quasi mai questa coincide con la soluzione geologicamente migliore.

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4. Elaborazione dati

L’intero processo di elaborazione dei dati e dell’inversione delle curve di dispersione sono stati effettuati con il software di elaborazione EASY MASW della Geostru-Software. Di seguito sono riportati gli elaborati grafici e i risultati ottenuti relativi alla prova effettuata.

Dati generali Comune BENESTARE (RC) Località C/DA BELLORO Data 08/04/2013 16:25 Latitudine 38,1434 Longitudine 16,1256

Fig.1: Individuazione luogo dell’intervento.

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4.1. Modello medio

Facendo riferimento al modello medio (Vs e spessore degli strati), ottenuti col processo d’inversione, di seguito si riporta un quadro con la stima delle Vp, della densità e di alcuni moduli elastici.

Altri parametri geotecnici

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4.2. Calcolo Vs30 (D.M. 14/01/2008 N.T.C.)

La velocità media equivalente di propagazione entro 30 metri di profondità, delle onde di taglio viene calcolata con la seguente espressione:

dove: hi = spessore dell’iesimo strato nei primi 30 metri Vs,i = velocità delle onde S nell’iesimo strato N = numero di strati nei primi 30 metri di profondità Il valore della velocità media equivalente delle onde di taglio (Vs30), ottenuto dal modello medio, dall’elaborazione dei dati acquisiti attraverso la base sismica è risultato essere in riferimento al piano campagna:

Vs,30 (0.00 – 30.00) = 378.81 m/s Categoria del suolo B

Se si cosiderano diverse profondità per il piano fondazionale, il parametro Vs30 di cui sopra diventa: - al piano fondazionale posto a 1.00 m. dal p.c.: Vs30 (1.00 - 31.00) = 405.01 m/s - al piano fondazionale posto a 1.50 m. dal p.c.: Vs30 (1.50 - 31.50) = 419.52 m/s - al piano fondazionale posto a 2.00 m. dal p.c.: Vs30 (2.00 - 32.00) = 435.11 m/s

Dott. Geol. Maria Mammoliti

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