La stabilizzazione dei versanti in frana mediante opere di ingegneria naturalistica: le strutture di sostegno in terra rinforzata

Le frane, unitamente ad alluvioni e terremoti, appartengono alla categoria delle catastrofi naturali. Lo studio del fenomeno franoso rappresenta una delle problematiche più complesse nell’ambito dell’ingegneria geotecnica e richiede una specifica identificazione dei fattori di instabilità dei versanti. La principale causa dei dissesti è l’alterazione dello stato tensionale del terreno che induce una diminuzione delle azioni stabilizzanti. Il principio di funzionamento delle terre rinforzate consiste nel trasferimento degli sforzi agenti sul terreno agli elementi di rinforzo; perciò, il sistema terreno-rinforzo conferisce alla struttura un’elevata capacità di resistenza. La terra rinforzata è una grande risorsa e il progresso avvenuto in materia di ricerca e sperimentazione di casistiche reali ha condotto allo sviluppo dei materiali costituenti il sistema migliorandone le prestazioni strutturali. Gli interventi di stabilizzazione realizzati con terre rinforzate comportano vantaggi tecnici, ambientali ed economici; un importante vantaggio tecnico della terra rinforzata è la risposta strutturale alle azioni sismiche rispetto alle tradizionali opere di sostegno. Le strutture in terra rinforzata rientrano nelle opere di stabilizzazione interna e vengono suddivise in: muri in terra rinforzata (con inclinazione del paramento ? 70°) e pendii in terra rinforzata (con inclinazione del paramento ? 70°). La presente trattazione intende affrontare le strutture in terra rinforzata nelle sue generalità, analizzando nello specifico il caso dei pendii in terra rinforzata con elementi geosintetici a facciata rinverdita. Perciò, il lavoro svolto intende fornire una prospettiva, la più ampia possibile, sulla stretta correlazione tra l’impiego dei pendii in terra rinforzata e i versanti in frana. Nel primo capitolo affronteremo i fenomeni franosi e la stabilità dei pendii. Nella prima parte verrà esposto l’approccio che si ha in Italia nei confronti delle frane, nonché saranno individuate le frane più catastrofiche degli ultimi sessant’anni e verrà discussa la frana del Vajont (1963). In seguito saranno descritti i concetti teorici alla base della classificazione e dell’analisi di un fenomeno franoso che risultano fondamentali nella valutazione della stabilità dei pendii e nella conseguente scelta dell’intervento di stabilizzazione. Nel secondo capitolo saranno analizzate le strutture di sostegno in terra rinforzata e, analizzando le caratteristiche e le proprietà dei materiali costituenti la struttura, andremo ad esporre i principi di funzionamento del sistema terreno-rinforzo. Saranno illustrate anche le opere complementari che collaborano all’efficacia delle terre rinforzate. In questa parte sarà possibile valutare i vantaggi da un punto di vista sia tecnico che ambientale posseduti da tale tecnologia. Nel terzo capitolo, in riferimento ai pendii in terra rinforzata, verranno esposti i passaggi per redigere la progettazione. Si esporranno le attuali normative nazionali e internazionali che permettono un’adeguata comprensione del problema e un’idonea risoluzione da un punto di vista strutturale. Le normative internazionali risultano essere le più complete, in quanto la normativa nazionale NTC 2008 non affronta nello specifico tale tipo di struttura. Verranno esposte le modalità di posa in opera della terra rinforzata che, rispetto ad altre opere di sostegno, non necessitano di manodopera specializzata o di mezzi pesanti particolari, fattore che comporta un elevato miglioramento dal punto di vista dell’impatto ambientale ed economico, in quanto comporta una diminuzione di spesa. Nel quarto e ultimo capitolo vedremo in cosa consiste un’idonea caratterizzazione geognostica del sito e, in base agli strumenti forniti negli altri capitoli, approcceremo direttamente la stabilizzazione di un versante in frana mediante le strutture in terra rinforzata. Esporremo i criteri principali alla base della scelta di tale opera di sostegno e i vantaggi che può avere rispetto ad un muro di sostegno in calcestruzzo armato, raffrontandoli da un punto di vista tecnico ed economico. Infine, verranno riportati degli esempi di casi reali nei quali il versante in frana è stato stabilizzato mediante i pendii in terra rinforzata.