Introduzione al “rischio da frana”

Università degli Studi di Salerno - Facoltà di Ingegneria – A.A. 2013-2014

Laurea Magistrale in Ingegneria per l’Ambiente ed il Territorio

Corso di Frane

Prof. ing. Michele Calvello

ABITUARE futuri ingegneri a…

Analisi critica di modelli e strumenti di calcolo

Giudizio critico su sistemi ingegneristici complessi

Studio di problemi ingegneristici nell’ambito della teoria del rischio (e.g., valutazione

delle incertezze, calcolo delle probabilità)

Individuazione di soluzione ingegneristiche adeguate a gestire sistemi (o risolvere

problemi) complessi, spesso sulla base di dati limitati

Pianificazione efficiente del lavoro, specie in presenza di tempo (e risorse

economiche) limitate

attraverso lo studio delle problematiche connesse all’analisi ed alla gestione del Rischio da

Frana (i.e. strumenti e metodi per l’analisi ingegneristica dei fenomeni franosi a diverse

scale di riferimento)

NON formare “esperti” nella gestione dei fenomeni franosi!

Obiettivi del corso

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

Obiettivi del corso

CONOSCENZA

Argomenti del corso

Strumenti e metodi per l’analisi ingegneristica dei fenomeni franosi

COMPETENZE / CAPACITA’

Comprensione (materiale scientifico e divulgativo)

Analisi critica (materiale scientifico e divulgativo)

Esposizione (orale e scritta)

Sintesi

Lavoro di gruppo

Ricerca bibliografica (materiale scientifico) e da altre fonti di informazione

Stime ingegneristiche di tipo euristico

Autovalutazione

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

Argomenti del corso

Definizioni e classifiche

Gestione del rischio da frana

Definizioni e teoria, Rischio quantitativo e qualitativo, Strategie di mitigazione del rischio,

Sistemi di allerta, Criteri di accettabilità, Percezione del rischio

Analisi geotecniche di pendii naturali

Modello geotecnico di pendio, Frane attive in terreni argillosi, La rottura progressiva, La

fase di propagazione, Frane in ammassi rocciosi

La “scala” delle analisi

Analisi di stabilità a scala di pendio, Analisi e zonazione del rischio da frana a scala

regionale

Seminari

SAR, Emergenza del maggio 1998, Gestione del rischio “partecipativa”

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

Struttura del corso

IN CLASSE

Lezioni frontali, Esercitazioni (individuali e di gruppo), Attività di gruppo (e.g. discussioni,

presentazioni di studenti), Seminari

STUDIO INDIVIDUALE (durante il semestre!)

Lettura di materiale didattico, Esercitazioni individuali e di gruppo

MATERIALE DIDATTICO

Dispense, PDF delle lezioni, Riferimenti bibliografici per approfondimenti

VALUTAZIONE

Partecipazione attiva alle attività del corso

Esercitazioni

Esame orale a fine corso

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

La “declaratoria” del corso

Il corso di Frane è finalizzato alla comprensione dei

meccanismi che presiedono alle diverse fasi dei fenomeni

franosi, siano essi di primo distacco o di riattivazione,

precisandone i fattori predisponenti e le cause innescanti.

Particolare attenzione è dedicata alla valutazione del

rischio e dei fattori che concorrono alla sua definizione

(suscettibilità, pericolosità, elementi a rischio,

vulnerabilità), nonché alla individuazione e perimetrazione

della franosità, reale o potenziale, su area vasta.

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

La prima definizione

Frana

“Movimento di una massa di roccia,

terra o detrito lungo un versante”

David Cruden (1991)

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

DOMANDE PRELIMINARI

Perché accadono le frane?

Parametri fisico-meccanici del terreno (microscala e macroscala)

Fattori predisponenti e cause innescanti

Problemi al finito (condizioni iniziali e condizioni al contorno)

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

DOMANDE PRELIMINARI

Quale fenomeno franoso?

Tipologia e classifiche

Dove si verificano le frane?

Tipologia

Fattori predisponenti: geologico, geomorfologico, idrogeologico

Cosa si mobilita?

Intensità, volumi, velocità massima, danno alle strutture

Distanza percorsa

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

DOMANDE PRELIMINARI

Quale

Dove

Cosa

SUSCETTIBILITA’

“Valutazione quantitativa o qualitativa della tipologia, intensità

e distribuzione spaziale di frane esistenti o potenziali.”

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

DOMANDE PRELIMINARI

Quando si verificherà una frana?

Quale, dove e cosa

Frequenza di accadimento: causa innescante

Analisi (statistiche, fisicamente basate) sulla causa innescante

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

DOMANDE PRELIMINARI

Quando PERICOLOSITA’

“Probabilità di accadimento di un fenomeno di una certa

intensità in una data area.”

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

DOMANDE PRELIMINARI

Effetti del fenomeno franoso

Elementi esposti: categorie diverse

Quale fenomeno? Cosa si mobilita?

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

DOMANDE PRELIMINARI

Effetti VULNERABILITA’

Persone

Fisica (strutture e infrastrutture)

Ambientale

Economica

“Sociale” (resilienza delle comunità)

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

RISCHIO DA FRANA

Quale

Dove

Cosa

Suscettibilità

Fattori

predisponenti

Intensità e

distanze percorse

Quando Frequenza di accadimento

Pericolosità

Effetti su elementi esposti Vulnerabilità

Rischio da frana

NORMATIVA:

DPCM del 18/05/1998, DL 180 del 11/06/1998, DPCM 29/09/1998

Carte del rischio da frana (Piani stralcio per l’assetto idrogeologico AdB)

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

Scala dell’analisi

Locale, Bacino, Regionale, Nazionale

RISCHIO DA FRANA

Scala (e finalità) dell’analisi

Dettaglio ( > 1:5.000 )

progettazione esecutiva di strutture e infrastrutture

Grande (da 1:5.000 a 1:25.000)

progettazione preliminare di grandi strutture, pianificazione urbana

Media ( da 1:25.000 a 1:100.000 )

sviluppo regionale, pianificazione progetti di grande rilevanza

Piccola ( < 1:100.000 )

informative

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y

Analisi del rischio

GESTIONE DEL RISCHIO DA FRANA

Valutazione del rischio

Soglie di accettabilità

Normative prescrittive

Risk Assessment

(Stima del Rischio)

Interventi di mitigazione

Strutturali e non strutturali, attivi e passivi

P, E, V

Analisi costi benefici per riduzione del rischio (ALARP)

Risk

Management

Pro

f. M

ichel

e C

alvel

lo (

20

13

). C

ors

o d

i F

rane,

A.A

. 2

01

3-2

01

4, U

niv

ersi

tà d

i S

aler

no

, IT

AL

Y