h - Regione Calabria
h - Regione Calabria
h - Regione Calabria
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
RELAZIONE TECNICA – GEOLOGICA E SEDIMENTOLOGICA<br />
1 – Premesse<br />
La costa calabrese, come del resto buona parte delle coste italiane, è da tempo<br />
soggetta a un fenomeno di arretramento le cui cause vengono di volta in volta<br />
attribuite a complessi fenomeni meteomarini, alle variazioni climatiche, all’effetto<br />
serra, alle azioni antropiche e, più in generale alle modificazioni ambientali.<br />
In effetti si tratta di fenomeni ancora mal conosciuti nella loro dinamica<br />
globale, ma i cui effetti, sono abbastanza noti per le pesanti conseguenze<br />
economiche che si riflettono sugli assetti urbanistici, sui trasporti, sull’economia e<br />
particolarmente su quella che ha per base il turismo costiero e la balneazione.<br />
Nella forma più semplice, la dinamica del fenomeno si sviluppa sotto forma di<br />
deficit tra il materiale solido che i corsi d’acqua trasportano fino al mare e quello<br />
che il moto ondoso e le correnti di deriva litoranea (long shore) allontanano dalla<br />
cosiddetta spiaggia sommersa per depositarlo su fondali la cui profondità è tale da<br />
consentire interazioni con l’equilibrio idrodinamico costiero solo in tempi<br />
geologici.<br />
Tentativi, più o meno riusciti, di porre rimedio al fenomeno sono stati attuati<br />
un po’ ovunque, per cui ormai la casistica e le tipologie di intervento sono<br />
abbastanza numerose ancorché non sempre risolutive, particolarmente quando gli<br />
interventi sono stati eseguiti per tamponare situazioni di emergenza .<br />
Il D. Lgs. n. 112/1998, in materia di decentramento, attribuisce alla <strong>Regione</strong> il<br />
compito di protezione e osservazione delle zone costiere, individuandoli nella<br />
programmazione, nella pianificazione e nella gestione integrata degli interventi di<br />
difesa delle coste e degli abitati costieri. Anche la legge n. 183/1989 in materia di<br />
difesa del suolo, ripresa della L.R. n. 9/1993 e dalla L.R. n. 13/1999, afferma il<br />
principio in base al quale le attività programmatorie, connesse alla pianificazione<br />
di bacino, devono tendere, tra l’altro, alla protezione delle coste e degli abitati<br />
dall’invasione e dall’erosione delle acque marine.<br />
A fronte di ciò la <strong>Regione</strong> <strong>Calabria</strong> ha dato mandato ad un gruppo di<br />
specialisti del settore, coordinato dal Segretario Generale dell’Autorità di Bacino,<br />
di effettuare un’indagine conoscitiva su delle aree campione distribuite su tutto il<br />
territorio regionale e che presentano problemi connessi con i fenomeni di erosione<br />
costiera.<br />
1
In particolare dalle conclusioni della sopraccitata indagine relativa all’ area<br />
campione n. 19 all’interno della quale ricade il comune di Brancaleone, si evince<br />
che la fascia costiera soggetta ad erosione e che interessa il centro abitato misura<br />
un sviluppo longitudinale di circa 4,5 km.<br />
Dal monitoraggio della linea di costa nell’ arco temporale che va dal 1998 al<br />
2003 è emerso che:<br />
- per i tratti situati a nord e a sud dell’area indagata, l’erosione media è<br />
risultata dell’ordine di 2,5 m/anno;<br />
- la parte centrale, prospiciente l’abitato, è rimasta sostanzialmente<br />
stabile del quinquennio analizzato.<br />
Dallo studio sul trasporto solido condotto, sempre a cura dell’Autorità di<br />
Bacino, sulle fiumare che interessano il territorio comunale di Brancaleone è<br />
emerso che gli apporti solidi veicolati verso la foce dalla fiumara di Bruzzano si<br />
aggirano intorno ai 30.000 metri cubi all’anno mentre quelli della fiumara Altalia<br />
sono di circa 4.000 metri cubi annui.<br />
I risultati su modello, relativi al trasporto solido marino hanno evidenziato,<br />
inoltre, un scompenso di circa 5.000 metri cubi anno, per cui si evince che sarà<br />
necessario procedere, prima di ogni altra cosa, al ripristino del trasporto solido<br />
fluviale con interventi finalizzati a veicolare verso la foce tutto quanto le<br />
sopraccitate fiumare sono in grado di movimentare.<br />
Nella sottostante figura vengono riportati i risultati ottenuti da ricostruzioni<br />
su modello matematico esteso al quinquennio 1998 – 2003 ottenuti dal gruppo di<br />
specialisti incaricato. In essa sono evidenziati in rosso i tratti di spiaggia soggetti<br />
ad erosione ed in verde i tratti di spiaggia che il trasporto solido, movimentato<br />
dalle correnti marine, ha contribuito a ricostituire.<br />
2
Il lungo mare, che si estende per circa 1,3 km davanti al centro abitato è stato<br />
realizzato sulla spiaggia occupandone parte dell’arenile. Esso è caratterizzato, in<br />
atto, da dissesti localizzati, con evidenti segni di sifonamento delle strutture<br />
fondali del muro di sostegno posto sul lato di valle: quest’ultimo risulta, infatti,<br />
privo di qualsiasi di opera difesa verso mare.<br />
L’assenza di ogni opera di difesa comporta, in occasione delle mareggiate<br />
invernali l’ingressione marina sulle strutture urbane ivi esistenti.<br />
L’ostacolo al libero deflusso costituito dalla presenza del muro, a causa<br />
dell’elevata riflessione generata dalle onde che nei periodi di forte mareggiata su<br />
di esso vanno a frangersi è stata, molto probabilmente, la causa dei fenomeni<br />
erosivi riscontrati lungo il tratto di arenile interessato dalle opere di difesa.<br />
Una parete a profilo verticale posta nelle direzione del flusso determina,<br />
infatti, una significativa amplificazione, per riflessione, delle onde esaltando i<br />
processi erosivi per trasporto trasversale con il conseguente allontanamento del<br />
materiale solido verso il largo.<br />
A fronte di quanto appena evidenziato l’Amministrazione Comunale di<br />
Brancaleone ha ottenuto, dalla <strong>Regione</strong> <strong>Calabria</strong>, un finanziamento di 900.000,00<br />
euro finalizzato alla realizzazione delle opere necessarie alla riqualificazione<br />
dell’arenile antistante il centro abitato.<br />
A fronte di ciò la stessa ha pubblicato un Avviso Pubblico per il conferimento<br />
dell’incarico a professionisti eterni per la redazione della relativa progettazione.<br />
3
Al bando ha partecipato l’A.T.P. costituita dagli ingg. Saverio Infantino,<br />
Vincenzo Freno e dal geol. Patrizio Iacopino che è rimasta anche aggiudicataria<br />
dell’incarico.<br />
4
2 – Indagini e ricognizioni preliminari<br />
Considerata la particolare problematica da affrontare e lo stato di rischio che<br />
caratterizza l’arenile antistante il centro abitato di Brancaleone, i tecnici incaricati<br />
hanno ritenuto che fosse necessario acquisire, prima di ogni altra cosa, i dati<br />
conoscitivi di base necessari per poter effettuare uno studio basato su dati certi<br />
per, poi, passare alla fase progettuale delle opere da eseguire.<br />
In particolare è stata evidenziata la necessità di acquisire:<br />
- rilievi batimetrici, topografici e sedimentologici;<br />
- studi meteomarini;<br />
- studi sul trasporto litoraneo.<br />
Gli interventi da progettare, in coerenza con quanto previsto nel Piano per<br />
l’Assetto Idrogeologico e le linee guida della Misura 1.4a, saranno finalizzati alla<br />
realizzazione di opere di prevenzione e mitigazione del rischio di erosione uniti ad<br />
opere di risanamento per la riduzione del rischio ed al suo contenimento entro<br />
livelli programmabili.<br />
Tali obiettivi saranno perseguiti mediante interventi strutturali tendenti ad<br />
aumentare la difesa e protezione delle strutture urbane e degli insediamenti<br />
turistici che si trovano lungo l’arenile che, perdurando così le cose, sono quasi<br />
sicuramente suscettibili di essere coinvolti in fenomeni di erosione della costa.<br />
Il progetto prevede, quindi, la realizzazione di opere strutturali di difesa e<br />
protezione delle coste intergate da azioni di ripascimento da eseguire mediante il<br />
riutilizzo dela materiale proveniente dallo scanno sottocosta e, nel caso non<br />
bastasse con altro materiale compatibile da reperire da apposite cave o da scolmi<br />
autorizzati delle vicine fiumare alla luce di quanto accennato in premessa.<br />
Si cercherà così di raggiungere condizioni di equilibrio e di ottenere, nello<br />
stesso tempo, il recupero di un ambiente fisico già da tempo destinato ad attività<br />
turistica.<br />
5
3 – Aspetti generali connessi al trasporto solido litoraneo<br />
La prima cosa da fare per lo studio di un intervento mirato alla protezione e/o<br />
alla salvaguardia di un litorale consiste nell'individuare i fenomeni evolutivi che<br />
hanno determinato le attuali condizioni dei litorale e che probabilmente ne<br />
condizioneranno l'evoluzione futura.<br />
L' individuazione di tali fenomeni e la conseguente formulazione di uno<br />
schema generale di evoluzione dei litorale, dei quali ci si servirà per identificare la<br />
tipologia degli interventi che andranno eseguiti, costituisce sicuramente la parte<br />
più delicata dello studio perché da essa dipendono gran parte delle scelte<br />
progettuali future. L'impostazione e l'esecuzione di uno studio di questo tipo non<br />
può prescindere dalla conoscenza dei fenomeni fisici che determinano il trasporto<br />
dei sedimenti.<br />
Nel presente capitolo viene, pertanto, fornita una descrizione qualitatíva di tali<br />
fenomeni con l'obbiettivo di pervenire ad una schematizzazione dei processi<br />
applicabile per uno studio di evoluzione dei litorali.<br />
3.1 - Morfodinamica.<br />
Con tale termine si intende l'evoluzione spazio-temporale di una forma<br />
morfologica.<br />
In particolare si possono individuare tre fasi fondamentali di uno studio<br />
rivolto alla modifica dei fondali:<br />
• idrodinamica;<br />
• trasporto solido iniziale,<br />
• morfodinamica.<br />
E' importante sottolineare che il passaggio dal trasporto solido iniziale alla<br />
morfodinamica costituisce una delle frontiere della ricerca che opera nel settore.<br />
Una delle principali difficoltà che si incontrano nello studio della morfodinamica<br />
dei fondali è causata dall'elevato grado di non linearìtà dei processi fisici<br />
coinvolti. Conseguentemente, modesti errori nella definizione delle condizioni al<br />
contorno possono amplificarsi nel tempo causando il divergere della soluzione<br />
ipotizzata da quella reale.<br />
E' evidente che la riproduzione completa su modello, matematico o fisico, dei<br />
processi legati alla morfodinamica dei fondali richiede quindi una completa<br />
6
descrizione dell'idrodinamica, delle proprietà dei materiale di fondo e dei<br />
fenomeni di interazione tra matrice fluida e solida.<br />
3.2 - Idrodinamica<br />
Lo studio della morfodinamica dei litorali si dífferenzia da quella fluviale<br />
principalmente per la parte idrodinamica, che costituisce "il motore" dei processo<br />
"trasporto solido".<br />
Prendendo in esame la circolazione media (media lungo la verticale e nel<br />
tempo) che si instaura lungo un litorale soggetto all'azione di un moto ondoso<br />
incidente da largo si evidenzia quanto di seguito.<br />
Prima della zona dei frangenti e in assenza di correnti di base pre-esistenti, le<br />
onde di oscillazione sono caratterizzate da un trasporto di massa estremamente<br />
modesto. Questo trasporto è così modesto che per le applicazioni di ingegneria<br />
viene generalmente trascurato.<br />
Tuttavia le onde di oscillazione trasportano nella loro propagazione energia<br />
(cinetica + potenziale, complessivamente proporzionale al quadrato dell'altezza<br />
d'onda): l’energia totale media per unità di superficie di un’onda è, infatti, pari<br />
alla somma dell’energia potenziala e dell’energia cinetica la cui espressione è:<br />
1 2<br />
E= ⋅ ρ ⋅ g ⋅ H ⋅ L<br />
8<br />
Quando il rapporto tra l'altezza d'onda e il tirante idrico locale assume valori<br />
prossimi all'unità, avviene il frangimento delle onde. Il frangimento determina<br />
una sostanziale modifica delle caratteristiche delle onde che da onde di<br />
oscillazione diventano onde di traslazione alle quali risulta associato un elevato<br />
trasporto di massa.<br />
Al frangimento delle onde è associata la produzione di una elevata turbolenza<br />
nella corrente fluida che determina, tra l'altro, la dissipazione di energia delle<br />
onde.<br />
Inoltre questa turbolenza determina la messa in sospensione del materiale di<br />
fondo il quale viene trasportato dalla stessa corrente generata dalle onde frangenti.<br />
Gran parte del trasporto solido litoraneo risulta quindi compreso tra la zona dei<br />
frangenti e la linea di costa.<br />
La "fascia" o "zona" costiera dove avviene il trasporto solido litoraneo prende<br />
il nome di "zona attiva". L'estensione verso il largo della zona attiva dipende dalla<br />
7
posizione della linea dei frangenti. Generalmente nei nostri mari questa zona è<br />
compresa tra la linea di battìgia e la batimetrica –10/-15 m s.l.m.m.<br />
Lungo un litorale possono essere distinti due sistemi di correnti: un sistema<br />
longitudinale (longshore - parallela alla costa) ed un sistema trasversale (rip -<br />
ortogonale alla costa). L'intensità della corrente longitudinale dipende<br />
principalmente dai seguenti fattori:<br />
• altezza delle onde al frangimento;<br />
• angolo formato tra la direzione di propagazione delle onde e la normale alla<br />
linea di costa.<br />
Evidentemente sia l'altezza delle onde che la loro direzione al frangimento<br />
dipendono dai fenomeni evolutivi subiti dalle onde nella loro propagazione da<br />
largo verso riva e che sono essenzialmente i seguenti:<br />
• rifrazione;<br />
• shoaling;<br />
• diffrazione.<br />
In alcuni casi l'evoluzione delle onde nella zona costiera può essere<br />
influenzata dal processo generativo dovuto al vento e dalle dissipazioni di energia<br />
per attrito sul fondo.<br />
In conclusione si può affermare che la circolazione costiera è causata<br />
prevalentemente dal moto ondoso frangente. I campi di velocità medi (nel tempo)<br />
integrati lungo la verticale permettono di distinguere un sistema di corrente diretto<br />
parallelamente alla linea di costa interrotto da correnti trasversali, dirette verso il<br />
largo.<br />
3.3 -Trasporto solido<br />
Come si può intuire da quanto esposto nel paragrafo precedente, lo studio dei<br />
trasporto solido costiero risulta particolarmente complesso perchè è complessa<br />
l'idrodinamica che lo governa. Allo scopo di pervenire ad una valutazione<br />
quantitativa delle variazioni dei fondo marino, si è soliti suddividere il trasporto<br />
solido costiero in due componenti principali individuate sulla base delle direzioni<br />
dominanti assunte dal trasporto stesso:<br />
• trasporto solido trasversale alla linea di battigia (cross-shore);<br />
• trasporto solido longitudinale parallelo alla linea di battigia (Iongshore).<br />
8
Il trasporto solido trasversale è causato principalmente dalla velocità orbitale<br />
delle particelle idriche indotta dalle onde di oscillazione e dalla corrente di<br />
ritorno, mentre il trasporto solido longitudinale è causato dalla corrente<br />
longítudinale indotta dalle onde frangenti.<br />
A causa del fenomeno di shoaling (diminuzione della lunghezza e aumento<br />
dell'altezza delle onde), l'altezza delle onde tende ad aumentare al diminuire della<br />
profondità fino a raggiungere una condizione di instabilità che determina il<br />
frangimento delle onde in corrispondenza a tiranti idrici dello stesso ordine di<br />
grandezza della loro altezza. Nella zona dei frangenti l'altezza d'onda diminuisce a<br />
causa delle dissipazioni di energia dovute alla turbolenza presente nelle onde<br />
frante.<br />
La variazione di altezza d'onda al diminuire della profondità è accompagnata<br />
da corrispondenti variazioni delle velocità orbitali delle particelle idriche sul<br />
fondo che raggiungono un valore massimo in corrispondenza della linea dei<br />
frangenti. In condizioni di acqua profonda la velocità delle particelle idriche sul<br />
fondo è pressocchè nulla e quindi non è in grado di muovere i sedimenti.<br />
In acqua bassa all'aumentare della velocità orbitale delle particelle sul fondo si<br />
osserva progressivamente:<br />
trasporto solido di fondo (bed load);<br />
trasporto solido in sospensione (sediment suspension) in prossimità delle<br />
forme di fondo tipo “ripples";<br />
trasporto solido laminare (sheet flow) e scomparsa delle forme di fondo.<br />
Nella zona dei frangenti l'elevata turbolenza indotta dalle onde aumenta<br />
notevolmente il trasporto solido in sospensione. Nella zona di riva il trasporto<br />
solido è di tipo laminare.<br />
La complessa interazione tra i sedimenti e il fluido è causata, oltre che dal<br />
moto oscillatorio delle particelle idriche, anche da altri fattori secondari quali ad<br />
esempio le variazioni dei livello medio maríno indotte dalla marea, dall'azione del<br />
vento (wind set-up) e dalle onde frangenti (wave set-up), l'effetto delle onde<br />
stazionarie (causate da fenomeni di riflessione), delle onde di lungo periodo e<br />
della pendenza locale del fondale che influisce sulla stabilità dei sedimenti.<br />
3.4 Schema generale per l'impostazíone e l'esecuzione dello studio sulla<br />
dinamica del un litorale<br />
9
Fase 1: Analisi preliminare<br />
Reperimento della cartografia attuale e pregressa e analisi storica dei litorale e<br />
della batimetria costiera;<br />
Reperimento di studi già eseguiti sul litorale;<br />
Reperimento dei dati esistenti sulle caratteristiche meteomarine e<br />
sedimentologiche dei litorale;<br />
Individuazione dell'unità fisiografica;<br />
Individuazione dei morfotipi costieri;<br />
Individuazione delle sorgenti di afflusso e di perdita di materiale solido;<br />
Osservazioni visive;<br />
Individuazione di possibili elementi per la calibrazione di un modello di<br />
evoluzione costiera;<br />
Individuazione della necessità di eseguire eventuali campagne di misura in<br />
campo.<br />
Fase 2: Analisi delle caratteristiche meteomarine e sedimentologiche del<br />
litorale<br />
Esecuzione di eventuali campagne di misura in campo per il reperimento di<br />
dati integrativi sulle caratteristiche meteomarine e sedimentologiche dei litorale e<br />
per la calibrazione di un modello di evoluzione costiera;<br />
Regime dei venti,<br />
Variazione dei livelli idrici;<br />
Correnti costiere di origine mareale;<br />
Regime del moto ondoso (clima) e statistica degli eventi estremi,<br />
Caratteristiche sedimentologiche;<br />
Apporti solidi fluviali,<br />
Movimentazione dei sedimenti per via eolica.<br />
Fase 3: Formulazione di uno schema evolutivo dei litorale<br />
Valutazione della direzione dei flusso di energia medio longitudinale per<br />
alcune sezioni del litorale;<br />
Valutazione dei bilancio globale dei sedimenti nella zona di interesse;<br />
Calibrazione di un modello di evoluzione costiera<br />
Applicazione dei modello di evoluzione per la ricostruzione dell'evoluzione<br />
storica dei litorale.<br />
Fase 4: Individuazione della tipologia degli interventi da eseguire<br />
10
Analisi critica delle possibili tipologie di intervento;<br />
Applicazione/i dei modello di evoluzione in presenza delle tipologie di<br />
intervento selezionate per la previsione dell'evoluzione futura dei litorale;<br />
Scelta delle tipologie di intervento;<br />
Individuazione della sequenza temporale ottimale per la realizzazione delle<br />
opere;<br />
Individuazione di un programma di monitoraggio del litorale.<br />
Fase 5: Progettazione esecutiva degli interventi.<br />
11
4) CARATTERIZZAZIONE DELLE UNITA' FISIOGRAFICA<br />
4.1 - Introduzione<br />
Le spiagge, presenti in natura con forme planimetriche varie e particolarì (es.<br />
lingue, tomboli, cuspidi), sono classificate in base alle caratteristiche<br />
sedimentologiche (mineralogiche e granulometriche) e topobatimetriche, ricavate<br />
in base ad opportune indagini, come indicato nel seguito.<br />
Il profilo trasversale di una spiaggia presenta fasce e morfotipi caratteristici: la<br />
spiaggia propriamente detta è la fascia compresa tra il livello di bassa marea ed il<br />
primo brusco cambiamento geomorfologico terrestre (es.la duna), ma in senso lato<br />
essa abbraccia anche il profilo sommerso. L'elemento distintivo più rilevante è<br />
forse la linea di spiaggia o di riva o di battigia, confine sempre mutevole tra terra<br />
e mare, compreso nella fascia di "bagnasciuga" tra il livello di bassa marea e la<br />
quota di massima risalita dell'onda. La linea di spiaggia è infatti soggetta a<br />
variazioni temporali che vanno dal periodo di un onda (pochi secondi) alle ere<br />
geologiche.<br />
Dal punto di vista dell'evoluzione a medio - lungo termine del litorale, essa<br />
riveste il maggiore interesse. E’ quindi necessaria l'analisi della cartografia storica<br />
ed attuale (basata su affidabili rilievi planimetrici) estesa per tratti di lunghezza<br />
finita, distinti secondo i criteri di seguito descritti.<br />
E' comunque importante sottolineare ancora la intrinseca mutevolezza di<br />
questa posizione e la dinamicità della fascia litoranea, area destinata al “libero<br />
sfogo” del mare.<br />
4.2 Definizione dell’unità fisiografica.<br />
I litorali sono contraddistinti da una successione di tratti più o meno lunghi,<br />
denominati "unità fisiografiche", ove i sedimenti che formano o contribuiscono a<br />
formare la spiaggia presentano movimenti "confinati" all'interno di ciascuna unità,<br />
poiché gli scambi con le spiagge limitrofe sono nulli o comunque caratterizzati da<br />
quantitativi di flusso trascurabili. Dal punto di vista ingegneristico essa<br />
comprende in pratica la zona di influenza di ogni intervento realizzato al suo<br />
interno.<br />
L’individuazione dell’unità fisiografica deriva dalla necessità di definire i<br />
limiti (in generale non invariabili) all’interno dei quali sviluppare gli studi degli<br />
effetti evolutivi della dinamica costiera. L’identificazione dell'unità fisiografica<br />
12
viene condotta sulla base dei seguenti fattori che consentono di investigare le<br />
cause e gli effetti dei trasporto solido:<br />
individuazione delle zone di erosione e di deposito attraverso rilievi<br />
topografici, batimetrici ed aerofotogrammetrici;<br />
caratteristiche sedimentologiche della fascia costiera;<br />
analisi degli apporti solidi fluviali;<br />
analisi dei regimi delle maree e della variazione nel tempo della escursione del<br />
livello medio marino;<br />
esposizione del paraggio al moto ondoso;<br />
analisi d’insieme dei fenomeni di trasporto solido litoraneo;<br />
elementi antropici di impatto sul litorale.<br />
La prima caratterizzazione dell’unità fisiografica è condotta in funzione della<br />
morfologia costiera.<br />
Si procede in prima fase al confronto di cartografie storiche individuando così<br />
gli ambienti litoranei "storicamente" stabili che costituiscono i limiti estremi<br />
dell'area da investigare. Successivamente viene condotta l’analisi di rilievi<br />
topografici o aerofotogrammetrici recenti, che vanno integrati con rilievi<br />
batimetrici e vanno successivamente correlati alle caratteristiche tessiturali dei<br />
sedimenti, la cui distribuzione fornisce un'ulteriore caratterizzazione dell'unità<br />
fisiografica.<br />
I sedimenti che costituiscono la spiaggia sono condizionati dalla dinamica<br />
litoranea in quanto, lungo gli assi di transito longitudinalí e trasversali, le<br />
componenti granulometriche tendono a convergere verso il fondale in cui si<br />
trovano mediamente in equilibrio sotto l'azione del moto ondoso.<br />
Il prelievo di campioni di sedimenti lungo la fascia costiera emersa e<br />
sommersa e la successiva analisi granulometrica e sedìmentologica consentono di<br />
valutare gli effetti di questa selezione.<br />
E' possibile così definire la distribuzione trasversale ed areale dei sedimenti<br />
(riferite generalmente al D50) individuandone la tendenza selettiva.<br />
E' anche opportuna la caratterizzazione dell'unità fisiografica in funzione dei<br />
regime delle onde e delle correnti.<br />
4.3 - Rilievi topografico-batimetrici<br />
13
La caratterizzazione topografica della spiaggia emersa e sommersa è<br />
fondamentale per la verifica della evoluzione morfologica e dovrebbe essere<br />
eseguita ad intervalli periodici, possibilmente nello stesso periodo dell'anno, per<br />
evitare l’influenza della variabilità stagionale del profilo d'equilibrio.<br />
Il rilievo topografico viene condotto su di una fascia di larghezza di almeno<br />
50 m dalla linea di costa o fino ad incontrare opere e recinzioni.<br />
4.4 - Analisi sedimentologica<br />
La definizione delle caratteristiche morfologiche e tessiturali dei sedimenti<br />
della spiaggia fornisce utili indicazioni sulla loro origine e sulle tendenze<br />
evolutive. L'analisi delle composizioni petrografiche, infatti, consente<br />
l'individuazione delle possibili fonti di alimentazione della matrice detritica.<br />
Le analisi vanno eseguite su campioni superficiali. L'ubicazione dei punti di<br />
prelievo si sceglierà in rapporto alla morfologia dei sito su sezioni trasversali in<br />
corrispondenza di fasce tipiche dei morfotipo trasversale quali:<br />
al piede dei cordone dunale lungo l'eventuale scarpata di incisione<br />
in corrispondenza della linea di riva<br />
lungo il truogolo<br />
alla sommità ed al piede della barra ovvero a diverse quote prestabilite (es. +1,<br />
0, -2, -5 m s.m.).<br />
Tra le caratteristiche sedimentologiche la principale è la granulometria, ossia<br />
la misura delle dimensioni dei granuli e la loro distribuzione statistica.<br />
Nel caso di riuso balneare di sabbie di ripascimento si effettueranno specifiche<br />
analisi chimiche dei campioni per accertare la presenza di sostanze tossiche ed<br />
inquinanti.<br />
4.4.- 1 Analisi granulometríca<br />
La caratterizzazione dimensionale dei sedimenti può essere di tipo idraulico o<br />
geometrico.<br />
La prima si basa sul principio della velocità di caduta dei granuli in acqua,<br />
proporzionale al diametro ed al peso specifico delle particelle, oltrechè funzione<br />
della loro forma, ed è adatta soprattutto per i sedimenti coesivi più fini.<br />
Per le consuete spiagge incoerenti è comunemente utilizzata la classificazione<br />
geometrica, eseguita per vibrazione su setacci standardizzati in serie, ricavando le<br />
14
percentuali in peso dei granuli di diverso diametro (D) passanti attraverso i fori di<br />
dimensioni decrescenti (curva granulometrica) .<br />
Le spiagge più comuni hanno sabbie medio - fini (D = 0,2~0,3 mm) che si<br />
riducono al largo; una distribuzione generalmente unimodale, una modesta<br />
variabilità intorno al diametro medio ("ben classate"), asimmetria quasi nulla sulla<br />
riva e marcata verso il largo ed un indice di vuoti pari al 30-40%.<br />
Generalmente le spiagge costituite da materiali più grossolani presentano<br />
pendenze trasversali più elevate.<br />
Unità fisiografica in cui ricadono gli interventi di progetto<br />
Per quanto riguarda gli aspetti geologici e sedimentologici - per come<br />
evidenziato in altre parti del presente lavoro – è caratterizzata da:<br />
- una barriera naturale che si trova a pochi metri dalla battigia ed è<br />
localizzata a profondità variabili tra i 2 e 4 metri;<br />
- la spiaggia si presentava originariamente con un’ampia riserva di<br />
oscillazione (dell’ordine delle decine di metri) che consentiva il<br />
trasferimento stagionale spiaggia emersa-fondale e spostamenti<br />
longitudinali di sabbia, in destra ed in sinistra, con minima dispersione<br />
di materiale, fino in mare aperto;<br />
- dallo studio dell’evoluzione della linea di costa risulta una variazione<br />
morfologica progressiva di generale arretramento;<br />
Dal monitoraggio della linea di costa nell’ arco temporale che va dal 1998 al<br />
2003 è emerso che:<br />
- per i tratti situati a nord e a sud dell’area indagata, l’erosione media è<br />
risultata dell’ordine di 2,5 m/anno;<br />
- la parte centrale, prospiciente l’abitato, è rimasta sostanzialmente<br />
stabile del quinquennio analizzato.<br />
Dallo studio sul trasporto solido sulle fiumare che interessano il territorio<br />
comunale di Brancaleone è emerso che gli apporti solidi veicolati verso la foce<br />
dalla fiumara di Bruzzano si aggirano intorno ai 30.000 metri cubi all’anno<br />
mentre quelli della fiumara Altalia sono di circa 4.000 metri cubi annui.<br />
I risultati su modello, relativi al trasporto solido marino hanno evidenziato,<br />
invece, un scompenso di circa 5.000 metri cubi anno, per cui si evince che sarà<br />
necessario procedere, prima di ogni altra cosa, al ripristino del trasporto solido<br />
15
fluviale con interventi finalizzati a veicolare verso la foce tutto quanto le<br />
sopraccitate fiumare sono in grado di movimentare.<br />
Nessun tipo di opera è mai stata fatta per proteggere l’arenile dai processi<br />
erosivi che tendono a minarlo nei periodi di forte mareggiate.<br />
Per i tratti di arenile posti in prossimità delle numerose strutture ricettive<br />
realizzate sul lungomare, considerata la peculiarità del fondale marino ad esso<br />
antistante caratterizzato dalla presenza di scogli che, a tratti, fuoriescono<br />
dall’acqua, si valuterà, nei limiti delle risorse finanziarie disponibili, l’ipotesi di<br />
utilizzare gli stessi come opere di difesa dall’attacco del moto ondoso integrandoli<br />
dove necessario evitando, così, che il moto ondoso possa continuare ad aggredire<br />
quei pochi tratti di spiaggia integre poste delle sopraccitate strutture a mare.<br />
Per contenere gli effetti indotti dai sopraccitati fenomeni è necessario<br />
procedere, ove possibile, alla realizzazione di opere radenti a bassa riflessione<br />
che, se opportunamente eseguite, possono contribuire a ricostruire, almeno in<br />
parte, il tratto di arenile distrutto dall’azione erosiva del moto ondoso (lato sud del<br />
lungo mare posto in destra idraulica della fiumara Altalia.<br />
Per dare un idea più precisa di quanto fin qui detto si allega uno stralcio delle<br />
ortofoto relativo al lungo mare di Brancaleone sul quale si possono gli scogli a<br />
mare nella parte antistante l’arenile e i tratti di spiaggia in erosione e che bisogna<br />
proteggere dall’attacco del moto ondoso..<br />
16
Si valuterà, inoltre, l’ipotesi di effettuare un ripascimento artificiale delle zone<br />
più in crisi in maniera tale da allontanare le stesse dai frangenti (shoal zone)<br />
durante i periodi di forti mareggiate.<br />
Si sottolinea, sin da ora, che si scarterà l’idea di procedere ad un ripascimento<br />
libero in quanto per garantire la sua piena efficienza sono necessari elevati costi di<br />
gestione che, molto probabilmente, vanno al di là delle risorse finanziarie che un<br />
piccolo comune, come quello di Brancaleone, ha a disposizione.<br />
Si valuterà, infine, l’idea di poter utilizzare le scogliere esistenti come sistemi<br />
in grado di proteggere il ripascimento che si andrà a realizzare dall’attacco del<br />
moto ondoso. Così facendo si riuscirà a contenere le perdite di materiale che, in<br />
assenza di adeguate opere di contenimento, si potrebbero registrare a causa dell’<br />
allontanamento verso il largo del materiale versato.<br />
Si riporta, a puro titolo indicativo, lo schema di ripascimento che si andrà a<br />
realizzare se le risorse finanziarie disponibili lo permetteranno. Si evidenzia,<br />
17
ancora, che il materiale dragato per poggiare lo scanno di fondazione sarà<br />
riutilizzato come materiale per il rinascimento stesso.<br />
18
5 - ITER REALIZZATIVO DELLE OPERE<br />
Per una opportuna visione d'insieme, "integrata" su tutto l'intervento, sembra<br />
utile esplicitare l'intero iter realizzativo di un'opera di difesa costiera, includendo<br />
anche i momenti pre-progettuali, esecutivi (sia pur in via sintetica) e gestionali.<br />
In buona sostanza, la "scaletta procedurale" può essere così riassunta:<br />
definizione degli obiettivi progettuali (strettamente tecnici e non);<br />
individuazione delle condizioni al contorno e dei vincoli operanti sulla<br />
progettazione,<br />
esecuzione degli studi di base (definizione dello stato dell'ambiente costiero);<br />
individuazione delle possibili opzioni progettuali in conformità con i già<br />
definiti obbiettivi, condizioni al contorno e vincoli;<br />
studio delle differenti opzioni e loro eventuale ottimizzazione (con l'ausilio<br />
della modellistica);<br />
confronto tra le differenti opzioni e scelta (sulla base di una valutazione<br />
"costi-benefici" che implementi anche gli aspetti turistíco - balneari, sociali,<br />
ambientali e paesaggistici);<br />
progettazione esecutiva delle opere e redazione dei programma di<br />
manutenzione (con l'ausilio della modellistica);<br />
costruzione (e monitoraggio in corso d'opera);<br />
collaudo e successiva gestione (intesa come sfruttamento dei bene, con<br />
associato monitoraggío delle opere e manutenzione delle stesse, in conformità a<br />
quanto preventivamente stabilito).<br />
6 – ASPETTI TECNICI DELL’INTERVENTO<br />
Nella progettazione dell’intervento si è terrà conto dell’intensa attività<br />
antropica e dello sviluppo urbanistico avvenuto negli ultimi decenni in prossimità<br />
della spiaggia. Si cercherà, quindi, di perseguire come obbiettivo primario quello<br />
di difesa dall’attacco ondoso delle infrastrutture urbane localizzate<br />
immediatamente a monte del litorale oggetto di studio, nonché di risanare la<br />
spiaggia per la fruibilità ai fini balneari.<br />
Si è cercherà dunque di effettuare un ripascimento artificiale in modo da<br />
allontanare il tratto interessato dai frangenti (shoal zone) dall’infrastruttura<br />
durante le mareggiate che si verificano per lo più durante il periodo invernale.<br />
19
A causa dell’intensa attività erosiva verificatasi di recente tenterà di prevedere<br />
una barriera soffolta posta alla base del ripascimento in modo da proteggere la<br />
nuova spiaggia dalle mareggiate e da contenere le perdite di materiale.<br />
Il progetto della barriera soffolta consiste nella costruzione di una berma<br />
costituita da un nucleo centrale in massi di 1a categoria (fino ad una tonnellata) e<br />
pietrame al 50% , da una mantellata interna di massi di 1a categoria e da una<br />
mantellata esterna in massi di 2a categoria (da 1 a 3 tonnellate) l’opera appoggerà<br />
su un opportuno scanno di fondazione in touvenant di cava dello spessore di 0,3<br />
m in modo da evitare slittamenti durante la posa in opera della gettata di massi.<br />
Il materiale dragato per poggiare lo scanno fondazione potrà essere utilizzato<br />
come parziale volume di ripascimento.<br />
La barriera soffolta sarà elevata dal fondo marino ad una profondità di circa 2<br />
m fino a raggiungere una sommergenza di 0,5 m dal livello di medio mare ed<br />
infine si procederà con il versamento del materiale che andrà a costituire il nuovo<br />
arenile.<br />
Opere rigide<br />
La stabilità idraulica dell'opera<br />
L'azione di progetto esercitata sull'opera è quella dovuta ad eventi estremi di<br />
moto ondoso, in condizioni di frangimento ai piedi della stessa (le strutture sono<br />
solitamente imbasate su fondali che costituiscono fattore limitante per il moto<br />
ondoso, secondo i ben noti criteri di frangimento di corrente uso ingegneristico).<br />
In questo caso, assume una grande importanza la conoscenza delle variazioni dei<br />
livelli del mare su base statistica, per la definizione di un “livello mare di<br />
progetto".<br />
L'opera atta a resistere a questa azione idrodinamica è usualmente in materiali<br />
sciolti, con una organizzazione spaziale della sezione trasversale in funzione<br />
dell'azione esercitata dal moto ondoso. L'elemento di protezione è solitamente<br />
rappresentato da una mantellata in materiale lapideo (più raramente realizzata con<br />
l'uso di elementi artificiali di calcestruzzo cementizio). La resistenza della<br />
mantellata è il risultato della combinazione di caratteristiche morfologiche e<br />
strutturali, tra le quali:<br />
• forma, peso proprio e peso specifico dell'elemento lapideo;<br />
• pendenza e permeabilità della mantellata;<br />
• quota sommitale dell'opera.<br />
20
Obiettivo da perseguire nella progettazione strutturale è, quindi, la verifica<br />
della stabilità idraulica della mantellata dell'opera emersa o sommersa (stabilità<br />
statica o dinamica). Ciò attraverso l'uso di apposite formule empiriche, come più<br />
avanti illustrato, e/o mediante prove su modello fisico bidimensiorrale (in<br />
canaletta).<br />
Stabilità del piede lato mare dell'opera (potenziali fenomeni di scalzamento al<br />
piede per effetto del moto ondoso parzialmente riflesso)<br />
Verifica della portanza e dei cedimenti del sedime di fondazione, sottoposto al<br />
peso proprio dell'opera.<br />
Stabilizzazione della spiaggia naturale e/o artificiale interessata dalle opere.<br />
Si perviene a detta stabilizzazione mediante una accurata scelta dei<br />
posizionamento planimetrico e della geometria delle opere (progettazione<br />
funzionale delle strutture) al fine di produrre, in funzione delle diverse tipologie, i<br />
seguenti risultati<br />
dissipazione dei moto ondoso incidente l'opera (scelta della lunghezza e della<br />
quota della berma sommitale per garantire un contenuto coefficiente di<br />
trasmissione dei moto ondoso, nel caso di barriere distaccate a cresta bassa o<br />
sommerse);<br />
regimazione della dinamica modellatrice trasversale, con l'effetto di contenere<br />
le perdite di materiale granulare al largo dell'opera (nel caso di barriere<br />
distaccate);<br />
regimazione della dinamica longitudinale e dell'associato trasporto solido.<br />
L'obiettivo è quello di diminuire (al più di annullare) il gradiente dei trasporto<br />
longitudinale netto;<br />
regimazione delle correnti idriche dirette verso il largo ("rip currents") che<br />
possono instaurarsi in presenza di una morfologia progettuale costituita da un<br />
campo di pennelli trasversali. Queste correnti possono risultare pericolose per i<br />
bagnanti, oltre a ingenerare fosse di erosione da valutare in fase di progetto per<br />
salvaguardare la stabilità delle opere.<br />
Contenimento degli effetti indotti sul litorale posto sottoflutto.<br />
Occorre prevedere e (se possibile) minimare “1’effetto collaterale" indotto sul<br />
segmento costiero posto sottoflutto (rispetto alla direzione dei trasporto<br />
longitudinale netto), effetto che va valutato depurandolo dall'erosione costiera<br />
21
preesistente (cosiddetta "background erosion"), cioè dal tasso di arretramento<br />
annuo in assenza di intervento di difesa sul tratto latistante.<br />
La sottoalimentazione detritica che ne segue (riduzione dei trasporto<br />
longitudinale netto entrante) produce un aumento del gradiente dei trasporto con<br />
effetti negativi sull’equilibrio dinamico di questo tratto di litorale. Il progetto<br />
dell'opera, pertanto, dovrà essere integrato da opportune misure mitigatrici, con<br />
l'obìettivo di migliorare il locale bilancio sedimentario. Ciò attraverso:<br />
• una riduzione del trasporto longitudinale netto uscente;<br />
• una periodica ricarica del segmento costiero sottoflutto con materiale<br />
granulare.<br />
Mantenimento di un'idonea qualità delle acque a tergo delle opere.<br />
Specie in presenza di barriere distaccate continue, con quota sommitale posta<br />
poco al di sotto dei l.m.m., o di barriere longitudinali emerse con varchi<br />
relativamente contenuti, va preventivamente accertata l'idoneità della<br />
progettazione nei confronti della necessità di assicurare allo specchio acqueo<br />
protetto un sufficiente grado di vivifícazìone, atto a garantire una soddisfacente<br />
qualità delle acque.<br />
Opere morbide (con o senza opere rigide di contenimento trasversali e/o<br />
longitudinali)<br />
Stabilità dinamica dell'opera<br />
Occorre assicurare una soddisfacente stabilità dinamica al versamento di<br />
materiale granulare sulla spiaggia emersa e sommersa, che costituisce il<br />
ripascimento. Si definisce una stabilità dinamica trasversale e longitudinale:<br />
La prima è legata alla presenza di un potenziale profilo di equilibrio<br />
compatibile con la morfologia della spiaggia sommersa preesistente e con i<br />
prefissati requisiti progettuali (tra i quali, l'avanzamento medio della linea di<br />
battigia). Le caratteristiche sedimentologiche dei materiale granulare di apporto (e<br />
l'eventuale presenza di una scogliera sommersa di contenimento) influenzano<br />
l'assetto trasversale della spiaggia ricostruita;<br />
la seconda è legata alla presenza di una configurazione planimetrica finale in<br />
sostanziale stabilità temporale, risultato di una modellazìone d'insieme (ad opera<br />
del trasporto longitudinale) che conduca ad una disposizione della linea di battigia<br />
il più possibile ortogonale alla direzione statistica media dei vettore risultante<br />
22
dell'energia dei moto ondoso incidente; da ciò, infatti, deriva un abbattimento del<br />
valore numerico del trasporto longitudinale e dei suo gradiente.<br />
Contenimento delle perdite. Definizione del programma di<br />
manutenzione.<br />
Pur in presenza di una sostanziale stabilità dinamica d'insieme dei<br />
ripascimento, è inevitabile che l'opera ammetta delle perdite (depauperamento di<br />
materiale granulare nell’unità di controllo), come risultato della sovrapposizíone<br />
spaziale degli effetti delle dinamiche litoranee sopra individuate (altre cause<br />
producenti perdite sono l'azione eolica e, evidentemente, locali escavì).<br />
Un sensibile contributo all'abbattimento delle perdite è fornito, ovviamente,<br />
dalla presenza di opere "rigide" di contenimento trasversale e/o longitudinale.<br />
Il modello matematico di evoluzione costiera è utile strumento per provvedere<br />
alla ottìmizzazione della configurazione progettuale al fine della minimazione<br />
delle perdite. Il modello, inoltre, può fornire l'andamento nel tempo delle perdite<br />
volumetriche di materiale granulare in prefissate "unità di controllo".<br />
In ogni caso costituisce un primario obiettivo della progettazione integrata<br />
delle opere prevedere un contestuale piano di monitoraggio e manutenzione<br />
dell'opera, in linea peraltro con le recenti disposizioni di legge in materia di<br />
appalti di lavori pubblici. Il monitoraggio avrà il preciso scopo di verificare su<br />
prototipo la fondatezza delle previsioni fornite dal modello matematico, al fine di<br />
porre in essere le eventuali "correzioni di tiro" rispetto al preventivato programma<br />
di manutenzione.<br />
Contenimento degli effetti indotti sul litorale sottoflutto.<br />
Per la soluzione di questa problematica, occorre distinguere il caso di opere<br />
"morbide" accoppiate con "rigide" e quello di opere "morbide" a sè stanti. Nel<br />
primo caso si possono sostanzialmente replicare le considerazioni già<br />
precedentemente espresse. Quale possibile differenziazione rispetto alla<br />
fenomenologia già descritta, occorre valutare l'eventualità che parte del materiale<br />
granulare di apporto “perduto" dalla "unità di controllo" per trasporto<br />
longitudinale possa andare ad alimentare il litorale posto sottoflutto compensando,<br />
almeno in parte, la tendenza alla sottoalimentazione detrifica indotta dalle opere<br />
rigide.<br />
Nel secondo caso (ripascimento non protetto) il tratto sottoflutto si alimenta a<br />
spese di quello oggetto di ripascimento. Nel caso in cui l'intervento di<br />
23
ipascimento si spinga fino alla profondità di chiusura, le portate solide entranti<br />
nel segmento costiero sottoflutto coincidono, per necessaria continuità, con le<br />
portate solide uscenti dalla “unità di controllo" definente l'intervento stesso.<br />
6.1 - Ulteriori obiettivi della progettazione. Le condizioni al contorno<br />
Si sono descritti nel precedente paragrafo gli obiettivi strettamente tecnici<br />
della progettazione di un'opera di difesa costiera. E' ormai pratica consolidata,<br />
nella corrente attività progettuale, l’adozione di un approccio “integrato" al<br />
molteplici aspetti sottesi a questo tipo di intervento. Occorre soddisfare, infatti,<br />
ulteriori requisiti di fondamentale importanza se si intende condurre la<br />
progettazione dell'opera oltre lo stretto recinto costituito dal rispetto degli<br />
obiettivi meramente ingegneristici (strutturali e funzionali). Si possono ricondurre<br />
a questo secondo "gruppo" di obiettivi i seguenti aspetti:<br />
il rispetto dell'ecosistema costiero (con particolare riferimento alla<br />
salvaguardia della fauna marina);<br />
la conformità della progettazione tecnica con l’esigenza di pubblica fruízione<br />
(in chiave turistico - balneare e igienico - sanítaria) della costa oggetto<br />
d'intervento;<br />
il rispetto (o il miglioramento, se possibile) degli aspetti paesaggistico -<br />
ambientali dei luoghi.<br />
Accanto a questi ulteriori obiettivi della "progettazione integrata" bisogna<br />
porre inoltre, alcune essenziali condizioni al contorno, che non possono essere<br />
disattese, poiché incidono sulle modalità di soddisfacimento degli obiettivi stessi.<br />
Tra queste:<br />
i vincoli sul territorio imposti dalla pianificazione urbanistica, ambientale e<br />
paesaggistica;<br />
il quadro normativo tecnico - amministrativo in materia;<br />
la conformità con la locale pianificazione delle opere di difesa costiera;<br />
l'esistenza di una fattibilità tecnico-economica dell'intervento (reperimento dei<br />
materiale da costruzione a costi accettabili e in sufficiente quantità; presenza di<br />
idonei vettori di trasporto; rispetto dei budget di spesa e dei tempi previsti).<br />
6.2 - La gestione dell'opera di difesa costiera.<br />
Si è già detto sui tre momenti, successivi al collaudo, che caratterizzano la<br />
gestione dell'opera durante il periodo di vita tecnica della stessa:<br />
24
lo sfruttamento del bene (nel senso economico, sociale e turistico balneare);<br />
il monitoraggio dei tratto di costa in esame e di quello sottoflutto;<br />
il piano di manutenzione già programmato in fase progettuale.<br />
Si sofferma l'attenzione sugli ultimi due aspetti.<br />
Il monitoraggio<br />
Si espone il caso di ripascimento protetto, in quanto in esso convivono le<br />
problematiche proprie delle opere "rigide" e di quelle "morbide".<br />
Distinguiamo una fase di indagini di campagna, da ripetere con periodicità<br />
assegnata, e una fase parallela (ad essa collegata) di studi a "tavolino".<br />
Le indagini di campagna sono solitamente così concepite:<br />
rilevamento delle caratteristiche dei moto ondoso mediante installazione e<br />
gestione di un ondametro direzionale (attività in continuo). Questa importante<br />
attività (che sarebbe opportuno cominciare in corso d'opera così da poter disporre<br />
di un più significativo periodo temporale di misura) fornisce informazioni sul<br />
clima e sugli eventi estremi dei moto ondoso, permettendo utili correlazioni con le<br />
concomitanti modificazioni della spiaggia e consentendo di aggiornare la<br />
definizione deì clima del moto ondoso posto a base del modello matematico dì<br />
evoluzione costiera utilizzato in fase progettuale;<br />
periodici rilievi topo - batimetrici della spiaggia emersa e sommersa e delle<br />
opere "rigide", estesi al tratto sottoflutto ed alla spiaggia sommersa posta al largo<br />
dell'intervento (fino alla profondità di chiusura). I rilievi producono la nuova<br />
posizione della linea di battigia (confrontata con le precedenti); i profili trasversali<br />
di spiaggia e delle opere "rigide" ad interasse prestabilito (confrontati con i<br />
precedenti per l'individuazione delle perdite volumetriche dei materiale granulare<br />
e delle variazioni di sagoma delle opere “rigide”, dovute a dislocamenti e/o<br />
cedimenti delle stesse);<br />
periodici prelievi su profili trasversali del materiale granulare superficiale<br />
della spiaggia emersa e sommersa (al fine di porre in essere utili correlazioni con<br />
le caratteristiche morfologiche evidenziate dai rilievi);<br />
periodico volo aerofotografico (consente una verifica incrociata con ì risultati<br />
dei rilievi e fornisce una efficace visione d'insieme delle opere).<br />
Onde consentire di valutare le eventuali variazioni delle condizioni<br />
dell’ambiente marino a seguito della realizzazione delle opere, nel presente<br />
25
progetto sono state accantonate le somme necessarie ad effettuare una serie di<br />
indagini e prove di biologia marina.<br />
Le stesse dovranno portare alla valutazione qualitativa e quantitative degli<br />
organismi bentonici ed alla identificazione della biocenosi.<br />
Le indagini stesse andranno periodicamente ripetute durante la vita dell’opera.<br />
Gli studi a "tavolino" consistono nella sintesi ragionata dei risultati salienti di<br />
ogni campagna. Le previsioni su modello della fase sperimentale vanno verificate<br />
con i risultati dei prototipo. Da ciò ne può scaturire una nuova taratura dei<br />
modello matematico al fine di fornire una nuova previsione di evoluzione<br />
temporale.<br />
Laddove i risultati si scostassero sensibilmente dalle previsioni, occorre<br />
modificare il piano di manutenzione dell'opera (presenza di tassi medi annui di<br />
perdita dei materiale di apporto diversi da quelli preventivati, ad esempio). In<br />
aggiunta, possono ipotizzarsi (sempre con il modello matematico) interventi di<br />
integrazione/ottimizzazione delle opere realizzate (con particolare riferimento alle<br />
opere "rigide"), individuando l'effetto netto delle stesse nel tempo (confronto tra<br />
l'evoluzione temporale con e senza opere di integrazione/ottimizzazione).<br />
La manutenzione<br />
Si è già affrontata la problematica della stretta (e imprescindibile)<br />
interrelazione esistente tra il progetto e la manutenzione, così come si è appena<br />
detto dei fondamentale ruolo dei monitoraggio nell'individuare le eventuali<br />
"correzioni di tiro" nel programma di manutenzione.<br />
Si distinguono i casi di opere "rigide" e "morbide".<br />
Nel primo caso la manutenzione è volta a ripristinare, per quanto possibile, le<br />
originarie sagome delle opere.<br />
Ciò mediante il cosiddetto "rifiorimento", realizzato solitamente con massi<br />
lapidei mediante l'esecuzione di piste di servizio che occorre poi "salpare" in<br />
chiusura di intervento. Mentre tutto ciò è solitamente fattibile per le opere emerse,<br />
per quelle sommerse sorgono difficoltà realizzative di non facile soluzione.<br />
Alla luce di quanto osservato, sembra opportuno suggerire l'adozione di<br />
dimensionamenti relativamente conservativi nella progettazione delle opere<br />
sommerse, con riferimento a bassi livelli di danno ammissibili.<br />
Accanto a ciò, e sempre in fase progettuale, occorre prevedere il<br />
miglioramento delle caratteristiche meccaniche dei terreni di fondazione delle<br />
26
opere al fine dì contrastare i potenziali cedimenti verticali della struttura ed<br />
evitare, pertanto, le necessarie quanto dispendiose ricariche.<br />
Nel caso delle opere "morbide", l'intervento di manutenzione si concreta come<br />
un versamento di materiale granulare, solitamente in corrispondenza dell'estremità<br />
dell'opera in deficit detritico. In tal modo, la corrente longitudinale può utilmente<br />
operare il trasferimento e la distribuzione dei materiale granulare di ricarica lungo<br />
tutto l'intervento.<br />
27
7 – STUDIO DEL MOTO ONDOSO AL LARGO<br />
L’analisi del moto ondoso al largo sarà effettuata a partire dai dati di moto<br />
ondoso reperibili dal progetto MEDATLAS.<br />
Le funzioni base per la descrizione del clima ondoso di un paraggio sono:<br />
( H h)<br />
P s f<br />
a probabilità che l’altezza d’onda significativa Hs superi una qualsiasi soglia<br />
assegnata h, ovvero la frazione di tempo in cui la Hs si mantiene al di sopra di una<br />
qualsiasi soglia assegnata h, nella località in esame vale:<br />
( H f h)<br />
; ϑ1 p ϑ p ϑ2<br />
P s<br />
La probabilità che la Hs superi una qualsiasi assegnata soglia h con direzione<br />
di propagazione delle onde entro un assegnato settore;<br />
b(a) la regressione basi – altezze delle mareggiate triangolari equivalenti, vale<br />
a dire la durata di tempo media delle mareggiate nelle quali la Hs tocchi un valore<br />
massimo pari ad a.<br />
sono:<br />
Due funzioni fondamentali per l’analisi di rischio di eventi ondosi estremi<br />
( H h)<br />
R s f<br />
il periodo di ritorno di una mareggiata nella quale la Hs superi una qualsiasi<br />
assegnata soglia h;<br />
( H f h)<br />
; ϑ1 p ϑ p ϑ2<br />
R s<br />
il periodo di ritorno di una mareggiata nella quale la Hs superi una qualsiasi<br />
assegnata soglia h con direzione di propagazione delle onde contenuta entro un<br />
assegnato settore.<br />
Nel Mediterraneo la ( H f h)<br />
per P minore di 0,20 è ben rappresentata da un<br />
espressione del tipo:<br />
P s<br />
u ⎡ ⎛ h ⎞ ⎤<br />
P( H sf<br />
h)<br />
= exp⎢−<br />
⎜ ⎟ ⎥<br />
⎢⎣<br />
⎝ w ⎠ ⎥⎦<br />
con i parametri w e u che variano da località a località.<br />
P s ; ϑ per P minore di 0,01, è ben rappresentata dalla<br />
La ( H f h)<br />
ϑ1 p ϑ p 2<br />
seguente espressione:<br />
28
P<br />
( H f h)<br />
s<br />
u ⎡ ⎛ h ⎞ ⎤ ⎡ ⎛<br />
; ϑ ⎢ ⎥ − ⎢−<br />
⎜<br />
⎜<br />
⎟<br />
1 p ϑ p ϑ2<br />
= exp − exp<br />
⎢ ⎥ ⎢ ⎜<br />
⎣ ⎝ wα<br />
⎠ ⎦ ⎣ ⎝<br />
h<br />
w<br />
β<br />
u<br />
⎞ ⎤<br />
⎟ ⎥<br />
⎟<br />
⎠ ⎥<br />
⎦<br />
dove wα e wβ variano da settore a settore oltre che da località a località.<br />
Per tutti i mari vale la seguente relazione:<br />
b<br />
⎛<br />
⎜<br />
⎝<br />
( ) ⎟ a = K ⋅ b ⋅ exp⎜<br />
K ⋅<br />
1<br />
10<br />
Il parametro K2 è minore di zero in tutti i mari per cui la regressione e<br />
monotona decrescente: debolmente decrescente nel Mediterraneo, decrescente in<br />
modo più marcato nell’Atlantico ed in modo ancora più marcato nel Pacifico.<br />
Per il periodo di ritorno ( H f h)<br />
vale la soluzione analitica<br />
R<br />
R s<br />
( H f h)<br />
s<br />
=<br />
h<br />
p<br />
⋅<br />
2<br />
a<br />
a<br />
10<br />
( H<br />
b(<br />
h)<br />
= h)<br />
+ P(<br />
H f h)<br />
dove ( H h è la densità di probabilità di superamento<br />
p s<br />
s<br />
= ) ( ) h H<br />
⎞<br />
⎠<br />
s<br />
P s<br />
f .<br />
Per il settore di traversia principale si può assumere che<br />
R( H s f h)<br />
; ϑ1 p ϑ p ϑ2<br />
coincida con R( H s h)<br />
f .<br />
Per gli altri settore, invece, si può operare la costruzione grafica indicata nella<br />
figura seguente:<br />
nel quale in funzione dell’altezza h corrispondente ad un assegnato tempo di<br />
ritorno R( H s h si ricava la probabilità corrispondente a tale valore in base alla<br />
f )<br />
( H f h)<br />
; 1<br />
P s ϑ p ϑ p ϑ del settore di traversia principale.<br />
2<br />
Si trova, ancora, il valore di h corrispondente al valore di P attraverso la<br />
P s ; ϑ del generico settore di interesse. Tale valore di h<br />
relazione ( H f h)<br />
ϑ1 p ϑ p 2<br />
29
appresenta la soglia di altezza significativa superata con periodo di ritorno R nel<br />
generico settore direzionale di interesse.<br />
Per il punto Med Atlas 38 N 17 E si sono ricavati i seguenti diagrammi<br />
relativi all’evento omnidirezionale.<br />
30
e all’evento del settore di massima energia (120°).<br />
Per le condizioni estreme in ingresso il modello locale si è determinato il<br />
clima ondoso sottocosta ed i campi di corrente da esso generati per le due<br />
condizioni:<br />
- stato di fatto<br />
- barriere soffolte<br />
i cui grafici sono qua riportati<br />
31
Clima ondoso allo stato di fatto e di progetto<br />
32
Campi di corrente allo stato di fatto e di progetto<br />
33
dai quali si evince che:<br />
- il clima ondoso viene adeguatamente smorzato in corrispondenza del<br />
lungomare e dei tre varchi che le formazioni naturali (reef) hanno determinato con<br />
l’inserimento di tre barriere soffolte; in corrispondenza del complesso Altalia la<br />
barriera smorza il moto ondoso in una zona dove lo stesso si concentra<br />
maggiormente perché adiacente ad una zona protetta naturalmente;<br />
- particolarmente più vistoso ed efficace è il risultato ottenuto con<br />
l’inserimento progettuale delle barriere soffolte, per quanto riguarda i campi di<br />
corrente, si ottiene una notevole uniformità con riduzione dei valori assoluti con il<br />
risultato di attenuare notevolmente i mulinelli che, localmente, avevano un<br />
notevole effetto erosivo in corrispondenza dei tre varchi lasciati dalle barriere<br />
naturali e nelle rocce a Nord e a Sud (complesso Altalia) una riduzione<br />
estremamente efficace delle componenti erosive verso Nord e Sud<br />
rispettivamente;<br />
- il rinascimento artificiale acquista un notevole grado di stabilità con<br />
l’attenuazione dei campi di corrente e, in particolare, quelli concentrati a forte<br />
azione erosiva.<br />
8 – CRITERI DI DIMENSIONAMENTO<br />
8.1 - BARRIERA SOFFOLTA<br />
Proporzionamento idraulico<br />
Il proporzionamento idraulico di una struttura è condizionato da:<br />
- run – upu (run – down);<br />
- overtopping;<br />
- trasmissione<br />
secondo gli schemi qui riportati:<br />
34
Il parametro che influenza il comportamento idraulico della struttura e che, di<br />
conseguenza, ne condiziona il dimensionamento è il numero di Irribarren:<br />
in cui<br />
è la pendenza dell’onda al largo calcolata con T = periodo di picco.<br />
35
Se Ru è il massimo livello di quiete, reso adimensionale con Hs, indicando con<br />
Ru(2%) la media del 2% dei massimo valori di Ru , Van der Merr (1993) ha<br />
proposto le seguenti espressioni:<br />
in cui rf è un fattore che tiene conto offerto dalla mantellata, dell’angolo di<br />
attacco e dalla tridimensionalità delle onde (rf = 0,5 per massi naturali).<br />
La quota massima del run – up influenza la scelta della struttura. In generale<br />
la quota di run – up diminuisce<br />
- all’aumentare della scabrezza;<br />
- in presenza di una berma orizzontale;<br />
- in presenza di un attacco obliquo del moto ondoso.<br />
Viceversa la quota di run – up aumenta<br />
- all’aumentare della profondità de fondale;<br />
- all’aumentare della pendenza della mantella.<br />
Anche la portata di overtopping influenza la scelta della struttura. Infatti la<br />
quota massima di coronamento sarà scelta in maniera tale da avere dei dani<br />
connessi alla portata tracimata contenuti.<br />
La portata di tracimazione, in m 3 /s, sarà calcolata tramite la seguente<br />
espressione:<br />
Il dimensionamento della mantella sarà effettuato con la seguente espressione<br />
(Hudson):<br />
36
dove Ns è indicato come numero di stabilità, Da è il diametro nominale<br />
dell’elemento lapideo e KD è un coefficiente di stabilità i cui valori, nel caso di<br />
massi naturale sono riportati nella sottostante tabella<br />
Se la scogliera è sommersa (hc = altezza cresta sul fondo ξlim<br />
si evidenzia che tale metodo tiene conto di:<br />
tan(α )<br />
1) periodo dell’onda attraverso il parametro di Irribarren ξ = ;<br />
S<br />
37
2) della permeabilità della struttura;<br />
3) del grado di danno ammissibile;<br />
4) del tipo di frangivento;<br />
5) della pendenza della struttura;<br />
6) del numero di onde nella mareggiata.<br />
Larghezza della cresta<br />
L’entità del run – up e della tracimazione (portate di overtoppig) influenzano<br />
anche la larghezza della scogliera.<br />
Lo spessore dello strato di copertura e dei sottostrati ed il numero di massi di<br />
mantellata richiesto potrà essere determinato tramite la seguente di relazione<br />
con KΔ funzione del tipo di elemento ricavabile dalla tabella sottostante<br />
La densità di posa in opera dei massi sarà<br />
Stabilità della berma al piede<br />
La berma al piede assolve il compito di impedire che le onde frangenti sulla<br />
struttura provochino l’erosione del piede della mantellata e, quindi, lo<br />
scivolamento in massa degli elementi che la compongono.<br />
Il dimensionamento degli elementi lapidei costituenti il piede della mantellata<br />
verrà effettuato utilizzando la seguente espressione<br />
38
essendo il significato dei vari simboli riportato nel sottostante grafico<br />
La quota e l'ampiezza trasversale della berma sommitale dell'opera<br />
La contestuale scelta di questi due importanti parametri ha fondamentale<br />
rilevanza nei seguenti aspetti:<br />
• la dissipazione del moto ondoso incidente;<br />
• il contenimento delle perdite verso il largo (nel caso di scogliere<br />
sommerse poste a protezione di retrostanti ripascimenti);<br />
• la vivificazione dello specchio acqueo retrostante;<br />
• la balneabilità e la sicurezza dei luoghi (fruizione degli specchi acquei).<br />
39
9 - RIPASCIMENTO PROTETTO<br />
L’intervento di ripascimento di un litorale consiste nel versamento di un<br />
notevole volume di sedimenti di idonea granulometria allo scopo allo scopo di<br />
spostare in avanti la linea di costa. Gli obiettivi sono principalmente quelli di<br />
ricostruire aree fruibili ed offrire, nel contempo, protezione dall’attacco del moto<br />
ondoso.<br />
Gli studi estensivamente condotti da Dean hanno condotto alla esplicitazione<br />
di un profilo di equilibrio teorico di una spiaggia sommersa sottoposta alla<br />
modellazione dei moto ondoso:<br />
L’ipotesi del metodo in questione è che quando si aggiunge al profilo<br />
preesistente un volume di materiale V per unità di lunghezza, esso si riequlibrerà<br />
secondo un profilo che tenderà a quello di equilibrio dato dalla espressione sotto<br />
riportata:<br />
dove h è la profondità di un punto del profilo in funzione della sua distanza y<br />
dalla linea di battigia ed A è un parametro di scala che dipende dal diametro dei<br />
sedimenti costituenti la spiaggia e, in particolare dalla loro velocità di<br />
sedimentazione.<br />
40
10.G – GEOLOGIA<br />
G. 1 PREMESSE<br />
La <strong>Regione</strong> <strong>Calabria</strong> ha stipulato con i Ministeri dello Sviluppo Economico e della Tutela del<br />
Territorio e del Mare l’Accordo di programma quadro ( A.P.Q.) “ Difesa del Suolo”- Erosione<br />
delle coste.<br />
Detto accordo e’ stato firmato il 29 Settembre 2006 e, con i fondi della Delibera CIPE n. 35 del 27<br />
Maggio 2005, ha destinato 45 mln di Euro per finanziare n° 47 interventi, finalizzati alla difesa<br />
delle coste e al Ripascimento degli arenili.<br />
Il II° comma dell’art. 2 del suddetto A.P.Q., prevede “ …..L’attivazione……specifiche direttive e<br />
prescrizioni ( LINEE GUIDA) predisposte dall’A.B.R. ……..ricostruzione degli arenili……..messa<br />
in sicurezza degli ambiti costieri interessati …..”<br />
Il geologo fa proprie le Linee Guida citate, nel contempo segue l’indirizzo delle Linee Guida<br />
redatte dal Comitato Istituzionale della <strong>Regione</strong> Campania, specialmente per definire le<br />
caratteristiche tessiturali dei sedimenti della spiaggia emersa e dei sedimenti di fondo.<br />
Altresi’, sono stati esaminati gli studi ed i rilievi eseguiti, per conto della <strong>Regione</strong> <strong>Calabria</strong>, “<br />
Indagine conoscitiva delle coste calabresi “-ATI Thecnital et Alii, anno 2003.<br />
G.2 CARATTERIZZAZIONE GEOMORFOLOGICA. ( pag. 7 delle linee guida )<br />
Spiaggia viva o area di Run-up<br />
L’arenile prospiciente l’abitato di Brancaleone, tra le foci del T. Fiumarella o Pantano Piccolo<br />
( N-E) e la foce della f.ra Altalia (S-W) si sviluppa tra l’attuale cordolatura di sostegno al<br />
marciapiede della via Marina e la linea di riva stagionale; tale cordolatura, localmente e’<br />
raccordata da muri di sostegno a gravita’ con paramento di valle verticale.<br />
In quattro punti della via marina, con ciclica ricorrenza ( 1984, 1991, 1996, 2001, 2004, 2006) , i<br />
getti alla riva tracimano la cordolatura del lungomare e depositano sabbie nella carreggiata Sud e<br />
sul marciapiede.<br />
Mentre si rileva, dal 1954, una variazione di pochi metri della linea di riva, oggi si rileva una<br />
significativa perdita volumetrica della spiaggia emersa.<br />
Spiaggia morta antropizzata<br />
L’antropizzazione della spiaggia morta, tra le FF.SS. ed il marciapiede del Lungomare e’ invasiva<br />
in quanto le case per civile abitazione coprono totalmente l’area di retrospiaggia o spiaggia<br />
morta.<br />
Lungo la via Marina corre l’attuale Collettore Fognario di valle nonche’ le altre Reti<br />
Tecnologiche, alcuni tombini assicurano il deflusso del ruscellamento dei valloni che attraversano<br />
il centro abitato.<br />
Sul Demanio della spiaggia viva, a valle del lungomare, sorgono un Ristorante ( Liberta’) ed un<br />
ritrovo (Morello) oltre i Gazebo stagionali , impostati su opere precarie e rimovibili ogni<br />
stagione.<br />
41
Subito a S-W della foce della f.ra Altalia sorge il “ Villaggio Altalia la cui capacita’ abitativa e’<br />
di 750 posti letto : il muro paraonde a presidio del Villaggio e’ stato sifonato e ribaltato per ben<br />
due volte nel lto Ovest..<br />
Oggi, la parte estrema, lato S-W e’ stata ricostruita e presidiata con una difesa radente di cubi di<br />
c.c. e di massi naturali, insufficiente ad azzerare il Rischio (R) di eventi meteomarini estremi.<br />
Un relitto di duna vegetata, comunque stagionale anche se pluriennale, si rileva a 200 metri dalla<br />
foce del T. Fiumarella.<br />
A N-E di tale foce si sviluppa la spiaggia viva e la duna vegetata fino al tratto antropizzato prima<br />
del casello ferroviario.<br />
A S-W della foce della F.ra Altalia si sviluppa la spiaggia viva e la Duna vegetata fino all’area<br />
antropizzata sottoferrovia di contrada Caldara.<br />
- L’ erosione della spiaggia viva non e’ significativa in ampiezza ma in volume.<br />
- Le dune stabilizzate o vegetate a N-E e S-W dell’abitato, tra le FF.SS. ed il limite della<br />
spiaggia viva non presenta significativi cicli erosivi.<br />
- Non si rilevano sbancamenti o significative movimentazioni delle sabbie, varchi e percorsi<br />
abusivi, scarichi di macerie e d’immondizie ( se non quelle portate a vale dai torrenti); e’ presente<br />
una vegetazione arbustiva ornamentale nelle aiuole oltre le Palme.<br />
G.3 Spiaggia Sommersa ( Linee Guida). Surf-zone<br />
- Prelevamento campioni<br />
Il braccio di mare antistante l’abitato e’ caratterizzato da fondali con sedimenti sabbiosi a fondo<br />
mobile da cui emergono scogli emersi s.l.m. e scogli sommersi la cui litologia e’ costituita da<br />
Arenarie stratiformi oligomioceniche,. i piu’ significativi hanno nomi indigeni : “scojiu longu,<br />
parallelo alla costa, scojiu longu normale alla costa, scojiu lettu etc.<br />
Tali affioramenti litoidi hanno costituito una valida difesa costiera in quanto lavorano come<br />
scogliere soffolte e scogliere emerse frangiflutti, smorzando l’energia del moto ondoso ed<br />
incrementando tale energia nelle aree sabbiose a fondo mobile i cui effetti sono trasmessi sulle<br />
difese del lungomare.<br />
Purtroppo, non e’ stato possibile eseguire rilievi Multibeam ( batimetrie multirange ) perche’ i<br />
fondali sono bassi e ci sono risonanze per cui i rilievi sono stati eseguiti con Singol Beam.<br />
Lungo due Km. di spiaggia emersa, prospiciente l’abitato, si sono prelevati sotto la D.L. del<br />
geologo 36 campioni campioni sulla spiaggia emersa e 76 sui sedimenti di fondo mobile oltre<br />
altri 8 campioni da analizzare.<br />
Le sabbie che costituiscono la spiaggia emersa ed i sedimenti di fondo sono<br />
metamorficocristalline con trascurabile percentuale carbonatica. Si eseguiranno prove<br />
geochimiche e sezioni sottili per la caratterizzazione petrografica.<br />
- Analisi sedimentologiche applicate<br />
Sulla spiaggia emersa saranno eseguite analisi granulometriche e sedimentologiche per definire il<br />
D50,<br />
42
σφ ( Deviation Standard ), S0 ( Coefficiente di Trask ), asimmetria (σkg ) etc. onde poter definire<br />
le caratteristiche tessiturali delle sabbie,dei granuli e delle ghiaie, scala WentWorth, in<br />
prospettiva RIPASCIMENTO piu’ o meno protetto.<br />
Si allegheranno i Diagrammi , relativi alle distribuzioni granulometriche ( Wisher, Doeglas, Fuso<br />
granulometrico, Equazioni di Sahu etc.)<br />
Sui sedimenti di fondo saranno eseguite analisi sedimentologiche applicate per la determinazione<br />
delle caratteristiche tessiturali finalizzate ad individuare i Percorsi di transito mediante analisi<br />
Dinamica ( Diagrammi di Rivière); se necessario, saranno ricostruite le curve di isodensita’<br />
modale, individuando le subpopolazioni dei sedimenti di fondo per individuare le Rip-Current o<br />
correnti di risucchio, causa dell’erosione localizzata lungo un arenile.<br />
Si allegheranno i diagrammi sedimentologici ( Triangolare di Blampied, Pearso-Craig-Leroy,<br />
Friedman, Passega etc.)<br />
Le Analisi granulometriche sono state eseguite dal laboratorio calabrese LAGIC srl, scelto dalla<br />
P3A, assegnataria delle indagini<br />
Carte tematiche evidenzieranno le distribuzioni granulometriche nonche’ gli Indici satistici in<br />
forma Grafica di Folk&Ward, di Inman e Folk, di Mc Cammon.<br />
Le Indagini granulometriche sono contenute in due tomi di 108 pagine ( analisi granulometriche<br />
sulla Spiaggia emersa) e di 204 pagine ( sedimenti di fondo).<br />
G.4 DINAMICA DEI SEDIMENTI ( Linee Guida)<br />
L’evoluzione storica della linea di riva sara’ documentata con un elaborato grafico. Le variazioni<br />
volumetriche saranno valutate con i dati storici e quelli acquisiti in sede preprogettuale esecutivo ed<br />
evidenziate su elaborato grafico.<br />
L’evoluzione volumetrica dei fondali si puo’ stimare dal 2003 ( dati regionali) al 2007 ( batimetrie di<br />
progetto), sara’ evidenziata su elaborato grafico.<br />
Analisi del profilo trasversale: le Indagini geomorfologiche , le Analisi granulometriche e le Analisi<br />
sedimentologiche delle due aree deposizionali, primo screening, consentono d’identificare le cause<br />
dell’erosione o dell’espansione delle spiagge:<br />
• cause fisiche ( scarse precipitazioni atmosferili che di fatto riducono i valori energetici dei<br />
volumi defluenti con conseguente riduzione dei volumi delle portate solide versate in mare),<br />
• concause antropiche ( regimazione idraulica non corretta lungo il reticolo idrografico che<br />
insiste sull’ Unita’ fisiografica del territorio e sul Paraggio in esame, infrastrutture pubbliche<br />
e private, presidiate da difese rigide come muri paraonde, scogliere radenti, ad alta e media<br />
riflessione, interagenti con il moto ondoso), .<br />
L’erosione sara’ valutata secondo 4 parametri morfosedimentari:<br />
a) Evoluzione linea di riva, b) altezza di spiaggia, c) tipologia profilo trasversale morfodinamico, d)<br />
parametri sedimentologici : parametri statistici di Folk e Ward, Inman e Folk, Trask (s0), Folk-<br />
Inman in termini di φ,s0<br />
aa- L’evoluzione della linea di riva sara’ valutata confrontando le carte storiche<br />
disponibili (Catasto del 1932- 35 ad oggi)<br />
43
- la situazione morfodinamica delle spiagge sara’ valutata , confrontando la sua forma<br />
geometrica ed i livelli del moto ondoso ( confronto tra profilo trasversale e Run-up,<br />
indici di Mase).<br />
cc- si possono considerare due parametri:<br />
w , funzione delle carattteristiche tessiturali dei<br />
sedimenti<br />
e , funzione pendenza della spiaggia e delle<br />
caratteristiche meteomarine.<br />
dd- i parametri statistici, Classazione e Asimmetria, consentono di valutare le<br />
caratteristiche tessiturali dei sedimenti di spiaggia che se in erosione si avranno<br />
valori bassi di ( spiccata classazione) e Skw negativo ( asimmetria ).<br />
Ovviamente saranno determinati i parametri Mein Size, Kurtosis, sara’<br />
diagrammato il granulo medio con la profondita’ (Mc Cammon), Saranno<br />
evidenziate le caratteristiche granulmetriche con i diagrammi gia’ citati<br />
G. 5. MODELLO FISICO DI COMPENSO<br />
La situazione morfodinamica del paraggio in esame evidenzia un’ evoluzione morfologica<br />
progressiva di leggero arretramento della linea di riva e significativa sottrazione in volume della<br />
spiaggia emersa per cui e’ necessario adottare interventi a mare e di Ripascimento parzialmente<br />
protetto per riequilibrare gli effetti erosivi in atto.<br />
RIPASCIMENTO<br />
• Acclarato che la linea di riva della spiaggia emersa (area di Battigia) ha subito ,<br />
statisticamente, limitata regressione per erosione, mentre ha subito significati riduzioni di<br />
volume non valutabili senza misure e rilievi pluriennali di controllo da capisaldi<br />
topografici.<br />
• Rilevato che gli affioramenti degli scogli emersi e sommersi hanno costituito una<br />
significativa difesa della costa, fino ad oggi<br />
• Che la cordolatura verticale ed i muri a gravita’ di sostegno alla via Marina, con paramento<br />
di valle verticale, localmente, sono stati sifonati per scalzamento al piede dai getti alla riva<br />
dei frangenti con morfologia Plunging e Surging<br />
• Che questi affioramenti litoidi sparsi, tra la foce del T. Fiumarella o Pantano Piccolo e la<br />
foce della F.ra Altalia, modellati dal moto ondoso e dai granuli e sabbie in sospensione,<br />
costituiscono una “ scogliera soffolta di notevole efficienza “ ( questi scogli disordinati,<br />
costituiscono “ a sicca “, nome indigeno, di questo complesso litoide costiero di arenarie<br />
oligomioceniche ).<br />
44
la geologia propone il seguente modello di compenso per la Difesa costiera e riqualificazione<br />
dell’arenile prospiciente l’abitato di Brancaleone Marina, in sede di Progetto preliminare :<br />
• le opere che possono contrastare il moto ondoso estremo e piu’ frequente incidente,<br />
proveniente da S-E , da S e da S-W, sono strutture o scogliere soffolte di massi naturali di<br />
II° e III° categoria , compensanti ed integranti l’attuale difesa litoide naturale<br />
• questi interventi, comunque invasivi, per fenomeni di Diffrazione intorno alle testate e di<br />
Rifrazione sulla battigia con relative correnti di risucchio o Rip-carrent nel tratto tra le<br />
soglie e nei tratti esterni degli interventi, saranno compensati a terra mediante<br />
Ripascimento e Pennelli stabilizzatori ancorati a terra .<br />
Dopo avere confrontato le carte di analisi, dopo aver valutato la rilevanza dello studio<br />
idraulicomarittimo, dell’andamento morfologico dei fondali, dopo aver analizzato le Granulometrie<br />
onde definire le caratteristiche tessiturali dei sedimenti della spiaggia emersa e dei sedimenti a<br />
fondo mobile ,lungo transetti significativi, viene indicato il Modello di Compenso alle eventuali<br />
azioni erosive postintervento.<br />
Le indicazioni progettuali d’impostare le scogliere soffolte nei punti indicati in planimetria ( Carta<br />
degli Interventi) presuppongono Ripascimento mirato a ridurre gli effetti erosivi nelle aree<br />
dell’arenile, esterne al fronte delle scogliere,con realizzazione di uno o due Pennelli stabilizzatori,<br />
ancorati a terra in massi naturali .<br />
Il Pennello a S-W del muro paraonde del Villaggio Altalia va realizzato per presidiare il<br />
Ripascimento, funzionante anche come “volume di controllo”.<br />
Il secondo Pennello , previsto e da verificare in sede di Progetto Definitivo, sara’ impostato a N-E,<br />
vicino alla foce del T. Fiumarella, per contrastare a terra l’onda obliqua, proveniente da Est – SW e<br />
per contrastare il trasporto dei sedimenti che si sviluppano fino all’isobata – 3,00 m., con deriva<br />
netta da definire dopo l’analisi dinamica dei sedimenti di fondo relazionati con i sedimenti della<br />
spiaggia emersa.<br />
Le aree di Ripascimento sono evidenziate nell’elaborato Carta degli interventi. I volumi necessari<br />
sono stati valutati, utilizzando le formule proposte dal Shore Protection Manual (1984) e le formule<br />
del prof. Dean, proposte nel 1992 a Venezia oltre che con la regola V = (B + h) Y.<br />
Onde valutare , in sede di Progetto Preliminare, le quantita’ minime in volume dei versamenti<br />
sabbiosi da effettuare si sono utilizzati il parametro D50 ( rappresentativo delle condizioni medie) e<br />
i parametri D75 e D85 , ovvero i diametri delle frazioni piu’ grossolane del 75% ed 85% del<br />
45
passante che rappresentano meglio i sedimenti durante mareggiate significative.Tale valutazione e’<br />
simile a quella usata per l’altezza d’onda significativa.<br />
Il D50 medio delle sabbie “native” risulta 0,73 mm; questo diametro evidenzia una buona pezzatura<br />
delle sabbie native per cui le sabbie di Ripascimento dovranno avere un diametro, compreso tra 0,<br />
90 e 1,20 mm, salvo altre dimensioni, dopo l’esame dei sedimenti di fondo mobile..<br />
In ogni caso , il conto economico per la messa in opera dei volumi delle sabbie di Ripascimento, e’<br />
uguale per qualunque diametro entro cui si collocano le sabbie ed i granuli<br />
( scala Wentworth).<br />
Il prezziario regionale prevede di pagare le sabbie 18,87 euro, a Tonnellata, evidentemente, se si<br />
tratta di mero errore di trascrizione, il prezzo va cambiato con urgenza, oppure si accettano<br />
analisi dei prezzi, in sede progettuale, o altra soluzione. In caso contrario s’innescheranno<br />
contenziosi, in sede di contabilita’.<br />
Le sabbie pagate a tonnellata si trasformano in “ sabbie d’oro” per l’incremento di prezzo : oggi,<br />
sul mercato locale la sabbia, di buona qualita’, costa 12, 00 euro a mc, quindi 6,666 euro a<br />
tonnellata.<br />
Nel prezziario, invece, il prezzo della sabbia e’ 18,87 euro/tonn., per cui un metro cubo di sabbia<br />
costerebbe 33,97, pagato a tonnellata, invece di 17,29 euro, quotazione vecchio prezziario.<br />
Cio’ rende il ripascimento una pratica quasi impossibile per la difesa e riqualificazione degli<br />
arenili in erosione.<br />
STIMA VOLUMI IN SEDE DI PROGETTO PRELIMINARE.<br />
Non considerando la deriva netta dei sedimenti lungocosta nonche’ le movimentazioni, dovute ai<br />
campi di corrente, in sede di progetto preliminare, le Analisi granulometriche<br />
(allegati G.01, G.02: Piano di Campionamento e Schede Monografiche) consentono di stimare i<br />
volumi del Ripascimento di compenso , per ml (ΔY ) di avanzamento della linea di riva.<br />
I parametri presi in considerazione sono : An (sabbie “native”) e Af (sabbie di Ripascimento)<br />
ovvero sono i valori di A, parametro adimensionale che caratterizza i sedimenti ( Bruun 1954,<br />
Dean 1991)<br />
A = An (0,730) , Af (0,920)<br />
h = profondita’ di frangimento = 2,940 m.<br />
W = distanza frangimento= 80 m.<br />
B = altezza berma tempesta = 1,5 m.<br />
46
Per fare avanzare di un metro (ΔY ) la linea di riva sono necessari 1,975 mc.; per l’avanzamento di<br />
tre metri, sarebbero necessari 7,533 mc, ovviamente si tratta di una stima ragionata ma non<br />
definitiva.<br />
INDAGINI TOPOBATIMETRICHE<br />
Le indagini topobatimetriche sono state affidate, mediante gara pubblica, alla P3A Engineering srl.,<br />
la quale si e’ relazionata con il Laboratorio Geotecnico LAGIC.<br />
A detto Laboratorio, il geologo, nella qualita’ di direttore dei lavori operativo per gli aspetti<br />
geotecnosedimentologici di pertinenza geologica , ha chiesto modifiche alle schede monografiche<br />
rituali granulometriche.<br />
Le modifiche richieste riguardano la rappresentazione degli indici statistici granulometrici di<br />
Folk&Ward ed Inman& Folk oltre le curve cumulative del passante e del trattenuto, i Percentili,<br />
mediante una serie opportuna di setacci ( da 71 mm. a 0,0625 mm). L’Ente ha affidato l’incarico<br />
alla P3A, per redigere il modello numerico a due linee ( Mike 21) del Clima Ondoso sottocosta.<br />
Il tipo ed il numero delle indagini topobatimetriche, granulometriche e sedimentologiche da<br />
eseguire sono state indicate alla Ditta assegnataria.<br />
Il geologo , nella qualita’ di direttore operativo dei lavori per gli aspetti geologici, ha indicato le<br />
indagini batimetriche e topografiche da eseguire nonche’ il piano di campionamento sui sedimenti<br />
di fondo e sulla spiaggia emersa.<br />
I campioni sui sedimenti di fondo mobile sono stati prelevati l’undici Novembre 2007; gli ultimi<br />
otto, prospicienti il Villaggio Altalia, sono stati prelevati il 7 Dicembre 2007. I campioni sulla<br />
spiaggia emersa sono stati prelevati il 27 Ottobre 2007.<br />
INDICAZIONI SULLE CAVE DI PRESTITO<br />
Nella provincia di Reggio <strong>Calabria</strong> non ci sono cave di prestito per l’escavazione di massi naturali<br />
litoidi (arenarie e Rocce dure il cui peso specifico è maggiore di 2,65 T/MC)<br />
Esistono, invece, cave con autorizzazione provvisoria per lo spietramento di terreni agricoli.<br />
I litotipi affioranti nelle cave a cielo aperto di Motta San Giovanni, Montebbello, Melito,<br />
Condofuri, Bova, Bova Marina e Palazzi sono arenarie poligeniche calcareniti, calcari giurassici e<br />
brecce calcaree.<br />
In Sicilia esistono diverse cave che possono fornire massi naturali di seconda terza e quarta<br />
categoria alle falde dell’Etna e nella provincia di Messina intorno a Sant’Alessio Siculo.<br />
Per quanto riguarda le sabbie per il rinascimento esistono cave autorizzate nell’alveo delle fiumare<br />
Ammendolea, Tuccio Melito, Bonamico e La verde.<br />
Fermo restando la possibilità di presentare un piano di cava di prestito in sede di progetto esecutivo.<br />
47
Brancaleone lì 18/12/2007<br />
48<br />
Ing. Saverio Infantino<br />
Ing. Vincenzo Freno<br />
Geol. Pasquale Iacopino