Case study: indagini sulle arginature del fiume Tagliamento
Le indagini geognostiche sugli argini rivestono un ruolo fondamentale nella valutazione e nella gestione della stabilità delle strutture idrauliche. In questo post verrà approfondito un caso di studio, analizzando in dettaglio le caratteristiche specifiche di questo tipo di lavoro.
Il servizio che vorremmo descrivere riguarda l’implementazione di un monitoraggio esteso delle arginature del fiume Tagliamento, tramite indagini geotecniche, installazione di sensoristica specifica ed esecuzione di prove di laboratorio geotecnico. L’obiettivo è di migliorare il quadro conoscitivo dello stato degli argini, fornendo dati sullo stato tensionale, il contenuto d’acqua e il livello piezometrico degli acquiferi.
Le prestazioni eseguite si sono concentrate su due ambiti principali:
• Indagini geotecniche, nello specifico:
– Prove penetrometriche statiche (CPT, CPTU, SCPTU).
– Prove penetrometriche dinamiche (DPSH).
– Sondaggi geognostici con campionamento e prelievo di campioni indisturbati.
– Prove di permeabilità in foro Lefranc.
– Prove di laboratorio sui campioni per analisi delle caratteristiche fisico-meccaniche e idrauliche dei terreni.
– Prove di carico su piastra.
– Prove geoelettriche con elaborazione tomografica.
– Prove geofisiche.
– Prove specifiche per determinare parametri come compressibilità, resistenza al taglio e conducibilità idraulica.
– Rilievo topografico.
• Fornitura e installazione di sensori per il monitoraggio:
– Strumentazione come tensiometri, igrometri e piezometri per misurazioni di parametri critici nei terreni.
– Installazione di sezioni principali e secondarie per raccogliere dati geotecnici e idraulici.
– Trasmissione e registrazione continua dei dati in tempo reale.
Indagini sugli argini
Le complessità affrontate durante lo sviluppo di questo progetto ci hanno consentito di elaborare una serie di conclusioni significative e di proporre utili suggerimenti operativi.
• Tipologia di terreno: Gli argini di contenimento idrico, come quelli presenti lungo il fiume Tagliamento, sono frequentemente costruiti con terreni coesivi, in particolare argille, grazie alla loro capacità di fornire stabilità strutturale e ridurre la permeabilità. Questi terreni richiedono un contenuto d’acqua ottimale più elevato rispetto ai terreni granulari, come sabbie o ghiaie, per raggiungere la massima densità durante la compattazione. La curva di Proctor è un indicatore fondamentale per determinare il rapporto ottimale tra umidità e densità, e la sua variazione dipende dalla granulometria e dal grado di coesione del terreno. Qualora il terreno disponibile localmente non sia idoneo, potrebbe rendersi necessario mescolare differenti tipi di materiali per ottenere le proprietà desiderate.
• Impermeabilità: Per garantire un’efficace funzione di contenimento, è essenziale utilizzare terreni a bassa permeabilità una volta completata la compattazione. Terreni come le argille, se adeguatamente trattati, risultano particolarmente adatti a questo scopo. Nei casi in cui i terreni locali non soddisfino i requisiti necessari, si ricorre all’aggiunta di strati impermeabili supplementari, come argille compattate, geosintetici o geomembrane. L’aggiunta di questi strati non solo migliora l’impermeabilità complessiva dell’argine, ma riduce anche il rischio di infiltrazioni che potrebbero compromettere la struttura nel tempo.
• Controllo in cantiere: Dopo le prove preliminari di laboratorio, è essenziale confermare i risultati attraverso verifiche eseguite direttamente sul campo. I controlli vengono effettuati utilizzando strumenti come densitometri nucleari o non nucleari, che misurano la densità del terreno, oppure mediante prove di carico specifiche. Queste verifiche garantiscono che la compattazione raggiunga almeno il 95-98% della densità massima Proctor, come richiesto dagli standard tecnici. Inoltre, il monitoraggio continuo durante la posa e la compattazione dei materiali assicura che non vi siano variazioni significative nella qualità e nella consistenza del terreno utilizzato.