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| case history |
| Drenaggio, consolidamento e rinverdimento
delle scarpate artificiali in trincea del prolungamento della
S.P. 44 con variante all’abitato di Lentate (MI) e raccordo
alla S.S. 35 “Dei Giovi”, Italia |
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| PRODOTTO |
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Geocelle TENAX TENWEB
3/300
Geogriglie bi-orientate TENAX LBO 201 SAMP
Geostuoia TENAX MULTIMAT 100 |
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Lentate sul Seveso
(MI), Italia |
| CLIENTE |
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SpA. Autostrada
Serravalle - Milano - Ponte Chiasso |
| PROGETTO |
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Dr. Ing. R.Formichi
(Studio 3 Ingegneri Ass. MI) |
| IMPRESA |
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Verardi e C. Srl
(AL) e Peverelli Srl (CO) |
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problema
Al fine d’individuare i possibili interventi di drenaggio,
consolidamento e rinverdimento delle scarpate artificiali in trincea
del prolungamento della S.P. 44 (Milano-Meda) con variante all’abitato
di Lentate sul Seveso (MI) è stata commissionata allo Studio
Geologico Tecnico Lecchese una perizia geologico tecnica e agronomica.
Le indagini di tipo geognostico e geotecnico, i rilievi geo-morfologici
e i prelievi di campioni di terreno dalle scarpate per le analisi
chimiche di laboratorio, hanno permesso di individuare 5 Sezioni
Tipo d’intervento, in funzione dell’altezza e dell’inclinazione
delle scarpate, dei profili litostratigrafici, della persistenza
di saturazione in acqua, dello stato dei terreni di riporto a tergo
e a fianco delle opere di sostegno e dei principali processi superficiali
in atto.
Le scarpate aperte e non sostenute da alcuna opera presentano
altezza inferiore a 6 m e inclinazione variabile tra 40° e 43°,
con tratti limitati di altezza compresa tra 6 e 8 m (inizio lotto)
e punte di altezza 10 m.
I risultati delle analisi chimiche hanno dimostrato la scarsa fertilità
dei substrati che costituiscono le scarpate in tutte le sezioni
rilevate, molto povere di sostanza organica o completamente prive
con capacità di scambio cationico variabile da sezione a
sezione.
Le verifiche di stabilità mostrano la necessità
di provvedere ad un recupero delle stesse per garantire la necessaria
sicurezza di stabilità nel lungo termine. Infatti, a breve
termine, le scarpate, anche se con elevate altezze e acclività,
mostrano un buon grado di stabilità, dovuto alla coesione
delle terre, ma l’azione degli agenti erosivi disgrega la
porzione superficiale dei fronti di scavo facendo così decrescere
le proprietà coesive.
A lungo termine lo scadimento meccanico
si risente a livello di stabilità locale a partire dalle
porzioni superiori dei fronti di scavo dove si verificano erosioni
superficiali e piccoli scoscendimenti che interessano le parti più
corticali. Gli interventi da effettuare devono eliminare l’azione
erosiva delle acque ruscellanti e aumentare la resistenza a taglio
della porzione superficiale di terreno che risulta essere quella
più interessata da movimenti e alterazioni.
Questi dati individuano
infine la necessità di effettuare il rinverdimento delle
sezioni rilevate mediante idrosemina potenziata, abbinata al miscuglio
di semi, sostanza organica ed elementi fertilizzanti e ammendanti
che facilitano l’insediamento della vegetazione. |
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Dettaglio dell’avanzata erosione superficiale
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Le scarpate in attesa dell’intervento
di protezione superficiale |
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Creazione della sede stradale e profilatura
delle scarpate |
soluzione
Innanzitutto è stato realizzato un fosso di guardia a monte
delle scarpate (1 x 0,50 m) per convogliare le acque di ruscellamento
provenienti dal piano di campagna superiore. Successivamente si
è provveduto alla regolarizzazione delle scarpate e alla
rifinitura delle pendenze ove si rendeva necessario per la presenza
di grossi ciottoli particolarmente instabili.
Sezione tipo 1
Comprende le scarpate di altezza e inclinazione varia, localizzate
all’imbocco delle gallerie artificiali e dei relativi muri
d’ala e in corrispondenza dei viadotti di attraversamento
della superstrada.
Il fronte da sostenere è costituito da materiale di riporto
sciolto a consistenza sia grossolana (ghiaioso-ciottoloso), sia
fine (argilloso-limoso), parzialmente addossato oppure a fianco
dei risvolti d’ala dei muri laterali alle varie opere d’arte.
La pendenza e la scarsa coesione dei materiali di riporto ha determinato
erosioni superficiali con trasporto di materiale verso la base della
scarpata e piccoli smottamenti che interessano gli strati più
superficiali del profilo.
Il consolidamento delle superfici su questa
prima sezione tipo è stato realizzato mediante la posa di
strutture alveolari a nido d’ape TENAX TENWEB 3/200 (spessore
75mm; ø 200 mm) per costituire una mantellata antierosiva
e trattenere il terreno impedendo i fenomeni erosivi. Tali manufatti
sono costituiti da una struttura tridimensionale a celle grossomodo
ovoidali, realizzate in strisce di polietilene estruse in continuo
senza successive saldature.
Le geocelle TENAX TENWEB 3/200 sono state stese a partire dal piede
della scarpata, successivamente ad un reinterro di bloccaggio, sino
alla sommità, dove si prevede un risvolto di almeno 2 m al
fine di ancorarle stabilmente oltre l’orlo sommitale con staffe
metalliche infisse nel terreno per almeno 1 m, in ragione di 1 staffa/m2.
Successivamente alla posa, le geocelle sono state intasate e coperte
con uno strato di coltura fino al bordo superiore.
Il sistema di
consolidamento ha poi richiesto un’operazione di rinverdimento
effettuata mediante semina di miscugli di specie erbacee graminacee
e leguminose a radice fascicolata e impianto di specie arbustive.
Per migliorare ulteriormente la resistenza all’erosione, sono
stati posti a dimora arbusti autoctoni in fitocella e in vasetto
di altezza minima 0,6-1 m, in ragione di un arbusto/4 m2. |
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Mantellata di geocelle TENAX TENWEB |
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Dettaglio del fosso di guardia a monte delle
scarpate |
Sezione tipo 2
Comprende le scarpate di altezza tra 3 e 6 m e inclinazione inferiore
a 40°, costituite da depositi ghiaioso-ciottolosi con diametro
medio di 10-12 cm con matrice sabbiosa. I profili identificati
da questa sezione tipo sono localizzati all’inizio del tracciato
in esame, lato Milano-Como.
Nella descrizione della presente sezione,
possono essere individuati anche quei tratti costituiti da materiale
di riporto posti a ridosso dei muri d’ala delle varie opere
d’arte (gallerie artificiali e viadotti di attraversamento
della superstrada).
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Il consolidamento
della sezione tipo 2 ha previsto il taglio delle erbe infestanti
presenti che non garantivano un sufficiente consolidamento del pendio
e la semina di un miscuglio idoneo di specie erbacee graminacee
e leguminose a radice fascicolata e fittonante previa regolarizzazione
della scarpata.
Al fine di evitare fenomeni erosivi superficiali
che si potevano verificare prima del completo insediamento della
vegetazione ed eliminare il pericolo di rotolamento sulla sede stradale
di piccoli ciottoli, è stata prevista la posa in una biorete
antierosiva e di contenimento di juta a maglia quadrata 2x2 cm con
fissaggio mediante picchetti metallici lunghi 40 cm in ragione di
2 picchetti/m2.
La biorete è stata ancorata al suolo mediante
realizzazione di un risvolto di almeno 1 m oltre il bordo sommitale
della scarpata. |
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Protezione anti-erosiva “leggera”
con stuoia vegetale di juta |
Sezione tipo 3
Trattasi di scarpate con altezze inferiori a 6 m e inclinazione
variabile tra 40° e 43°, con tratti limitati di altezza
compresa tra 6 e 8 m. Sono costituite da depositi ghiaioso-ciottolosi
con coltre superficiale argillosa (2-3 m). In alcuni tratti, sono
presenti lenti di materiale molto addensato e compatto in posizione
medio-basale.
Il consolidamento prevede la regolarizzazione della
scarpata e la rifinitura delle pendenze ove necessario per la presenza
di grossi ciottoli particolarmente instabili. In questa sezione
si è resa necessaria la posa di una geogriglia in polipropilene
biorientata a struttura piana e regolare TENAX LBO 201 SAMP con
elevata resistenza alla trazione (15 kN/m) avente principalmente
funzioni di contenimento.
L’ancoraggio della geogriglia è
avvenuto mediante reinterro in testa e al piede e posizionamento
di staffe di fissaggio metalliche di lunghezza minima 40 cm in ragione
di 1 picchetto/m2.
Il rinverdimento è
stato fatto con idrosemina potenziata di specie erbacee graminacee
e leguminose e inoltre sono state impiantate alcune essenze arbustive
autoctone con la funzione di consolidare ulteriormente il pendio.
Ove è stato possibile per i ridotti spazi a disposizione,
in sommità sono state utilizzate specie arboree e arbustive
arretrate per almeno 2 m dal ciglio con la funzione di ancorare
e consolidare gli strati argillosi e ghiaiosi. |
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Installazione delle geogriglie TENAX LBO 201
SAMP |
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Particolare delle geogriglie ad elevata tenacità
TENAX LBO 201 SAMP |
Sezione tipo 4
In questa sezione tipo sono raggruppate tutte le scarpate di altezza
compresa tra 7 e 10 m e pendenza massima di 45°, sulle quali
predomina uno strato superiore argilloso rossastro compatto che
forma, in alcuni punti, orizzonti compatti, sempre argillosi, con
struttura scagliosa.
Lungo queste stratificazioni si notano infiltrazioni
di acqua capillare che possono provocare fenomeni di decadimento
meccanico del fronte, con distacco di porzioni superficiali di spessore
decimetrico (20-30 cm). La porzione sottostante è costituita
in prevalenza da ghiaie e ciottoli alterati con matrice sabbioso-limosa
fino alla base della scarpata.
Il consolidamento è avvenuto
tramite posa di geostuoie tridimensionali in polipropilene TENAX
MULTIMAT 100, aventi media resistenza a trazione (8 kN/m) e con
la doppia funzione di proteggere le scarpate dall’azione erosiva
delle acque meteoriche e di ruscellamento e di favorire il drenaggio
verticale delle stesse. |
La geostuoia è costituita da tre strati di geogriglie
biorientate in polipropilene dei quali quello centrale è
pieghettato meccanicamente per dare consistenza e spessore (20
mm circa) al materassino antierosivo: i tre strati sono tra loro
cuciti con un filo in polipropilene.
Sopra le geostuoie TENAX
MULTIMAT 100 è stata effettuata una idrosemina potenziata
mediante distribuzione di una sospensione acquosa contenente sementi
(30-40 g/m2) di specie erbacee graminacee
e leguminose, collanti, fertilizzanti organici (100 g/m2)
e materiale organico (torba, compost, cellulosa) in percentuale
del 30% della sospensione.
E’ stato inoltre previsto l’impianto
di essenze arbustive autoctone aventi funzione di ulteriore consolidamento
del pendio.
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Protezione anti-erosiva “pesante”
con geostuoie
TENAX MULTIMAT 100 |
Sezione tipo 5
La sezione tipo 5 è rappresentativa di scarpate di inclinazione
superiore a 45° e altezza maggiore di 8 m. Tali scarpate sono
costituite da una coltre superiore argillosa di spessore superiore
a 4 m, interessata dai maggiori fenomeni di scollamento dovuti
anche a persistenti condizioni di saturazione d’acqua.
Lungo
queste stratificazioni si notano infiltrazioni d’acqua capillare
che possono provocare fenomeni di decadimento meccanico del fronte,
con distacco di porzioni superficiali di spessore decimetrico
(20-30 cm).
L’intervento di consolidamento prevede, oltre
alla posa in opera delle geostuoie tridimensionali anti-erosive
TENAX MULTIMAT 100 (vedi Sezione Tipo 4), anche la messa in opera
di strutture di sostegno del tipo muri cellulari prefabbricati
in calcestruzzo riempiti a tergo con materiale lapideo di opportuna
pezzatura.
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Consolidamento con geostuoieTENAX MULTIMAT 100
e muri cellulari |
conclusioni
Complessivamente la copertura delle superfici ha interessato circa
50.000 m2 di superficie così diversificata:
22.000 m2 di geostuoie TENAX MULTIMAT
100, 2.500 m2 di geocelle TENAX TENWEB
3/200 e 25.000 m2 di geogriglie TENAX
LBO 201 SAMP.
Dopo parecchi mesi dall’apertura del tratto
stradale, le superfici non hanno subito danni di smottamento o erosione
superficiale, nemmeno nella fase più delicata precedente
l’inerbimento delle scarpate. La nuova opera, grazie alla
presenza di soggetti arborei e arbustivi di natura autoctona, si
è ben inserita nel contesto ambientale e paesaggistico locale,
ottenendo ottimi risultati con impegni di spesa complessivamente
contenuti. |
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geo@tenax.net