relazione geologica e geotecnica -...
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La legge sui diritti d’autore (n. 633 del 22.04.41) e quella istitutiva dell’Ordine Professionale dei Geologi (n. 112 del 03.02.63) vietano la riproduzione e l’utilizzazione anche parziale di questo documento senza la preventiva autorizzazione dell’autore
REGIONE DEL VENETO PROVINCIA DI VERONA
COMUNE DI VERONA
MINISTERO DELLE INFRASTRUTTURE E DEI TRASPORTI Provveditorato Interregionale delle Opere Pubbliche
per il Veneto, Trentino Alto Adige e Friuli Venezia Giulia
NUCLEO OPERATIVO DI VERONA
Indagini geologica e geognostica al fine della caratterizzazione dei terreni di fondazione e del predimensionamento delle
fondazioni dei nuovi fabbricati inerenti il progetto per l’adeguamento e ristrutturazione generale degli immobili
demaniali appartenenti al compendio denominato 'Ex Caserma Riva di Villasanta’ in Comune di Verona, messi a disposizione
dall’Agenzia del Demanio per l’Ufficio Territoriale di Verona dell’Agenzia delle Entrate
Relazione geologica e geotecnica D.M. 14 gennaio 2008
dott. geologo Roberto Zorzin
O.R.G. n. 234
Verona, dicembre 2016
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INDICE
1 PREMESSA ............................................................................................................................................... 2
1.1 INDAGINI ESEGUITE ................................................................................................................................ 3
1.2 FONTI BIBLIOGRAFICHE .......................................................................................................................... 3
2 RELAZIONE GEOLOGICA ........................................................................................................................ 4
2.1 CONDIZIONI GEOMORFOLOGICHE E GEOLOGICHE ..................................................................................... 4
2.2 VALUTAZIONI DI ORDINE MORFOLOGICO .................................................................................................. 5
2.3 CONSIDERAZIONI GEOMORFOLOGICHE RIASSUNTIVE ................................................................................ 5
2.4 L’ASSETTO LITOLOGICO-STRATIGRAFICO ................................................................................................. 5
3 RELAZIONE IDROGEOLOGICA ............................................................................................................... 8
4 INDAGINI PER LA CARATTERIZZAZIONE LITOLOGICA E GEOTECNICA DEL SOTTOSUOLO..... 10
4.1 SONDAGGI A CAROTAGGIO CONTINUO ................................................................................................... 11
4.2 PROVE SPT ....................................................................................................................................... 16
4.3 PROSPEZIONI IN SISMICA PASSIVA A STAZIONE SINGOLA H/V .................................................................. 17
5 MODELLO LITOLOGICO E GEOTECNICO DEL SOTTOSUOLO ......................................................... 22
6 RELAZIONE SISMICA ............................................................................................................................. 23
7 RELAZIONE GEOTECNICA .................................................................................................................... 26
7.1 VERIFICA DI SICUREZZA (SLU E SLE DEL COMPLESSO FONDAZIONI - TERRENO) ...................................... 27
7.2 PREDIMENSIONAMENTO E VERIFICA FONDAZIONI NUOVO FABBRICATO DEMANIALE ................................... 28
7.3 SUSCETTIBILITÀ DEI TERRENI ALLA LIQUEFAZIONE .................................................................................. 30
8 CONCLUSIONI ........................................................................................................................................ 31
ELENCO ALLEGATI:
1 - Carta Tecnica Regionale (scala 1:5.000)
2 - Planimetria catastale (scala 1:2000)
3 - Documentazione fotografica
4 – Prove geotecniche di Laboratorio
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1 PREMESSA
Per incarico del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti - Provveditorato Interregionale
alle Opere Pubbliche per il Veneto, Trentino Alto Adige e Friuli Venezia Giulia – Nucleo Operativo
di Verona (VR), sono state eseguite indagini finalizzate alla redazione della presente relazione
geologico-geotecnica per “la caratterizzazione dei terreni di fondazione e del predimensionamento
delle fondazioni dei nuovi fabbricati inerenti il progetto per l’adeguamento e ristrutturazione
generale degli immobili demaniali appartenenti al compendio denominato 'Ex Caserma Riva di
Villasanta’ in Comune di Verona, messi a disposizione dall’Agenzia del Demanio per l’Ufficio
Territoriale di Verona dell’Agenzia delle Entrate”.
L’area d’indagine (Ex Caserma Riva di Villasanta) si trova a Verona in Via Torretta n. 1,
angolo Via Tommaso da Vico – si veda l’immagine sottostante e l’Allegato 1 “Carta Tecnica
Regionale alla scala 1:5.000.
Dal punto di vista catastale l’edificio in parola fa parte del Patrimonio dello Stato – scheda
patrimoniale n. VRD0100 – accatastato al Comune di Verona, NCT al Foglio 159, mappali n. 22 –
64 e 65 - si veda Allegato 2 “Planimetria Catastale”.
Il presente lavoro ha come fine la caratterizzazione dei terreni di fondazione per l’esecuzione
dei lavori di adeguamento di parte del complesso demaniale da adibire a sede dell’Ufficio
Territoriale di Verona ed Agenzia delle Entrate di Verona 2 ed il predimensionamento delle
fondazioni dei nuovi fabbricati.
Lo studio è stato finalizzato a:
- verificare l’idoneità dell’area da un punto di vista geologico, geomorfologico e
idrogeologico;
- individuare i parametri di pericolosità sismica del sito;
- riconoscere i litotipi presenti nel sottosuolo;
- individuare i parametri geotecnici significativi del terreno;
- stimare le condizioni di portanza allo stato limite.
La presente Relazione Geologico-Geotecnica è stata redatta in ottemperanza alle
disposizioni normative e raccomandazioni del D.M. 11.03.1988 “Norme tecniche riguardanti le
indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e delle scarpate, i criteri generali e le
prescrizioni per la progettazione, l’esecuzione e il collaudo delle opere di sostegno delle terre e
delle opere di fondazione” e del D.M. 14.01.2008 “Norme Tecniche per le Costruzioni” che prevede
una specifica Relazione geologica (Cap. 6.2.1 NTC) e una specifica Relazione geotecnica (Cap.
6.2.2 NTC) per la modellazione geotecnica del sottosuolo e le verifiche di portanza.
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1.1 Indagini eseguite
Il presente studio ha richiesto:
- consultazione della bibliografia e della cartografia esistente;
- rilievo geologico e geomorfologico del sito e della zona circostante;
- esecuzione di n. 4 sondaggi meccanici a carotaggio continuo (28 novembre – 1
dicembre 2016);
- prelievo di n. 4 campioni disturbati e analisi geotecniche di laboratorio;
- esecuzione di n. 4 S.P.T. a fondo foro nel corso dei carotaggi continui;
- studio interpretativo delle foto aeree. In particolare sono stati utilizzati i fotogrammi in
bianco e nero alla scala 1:17.000 del 1983 e le ortofoto della Regione Veneto relative
al 2007;
- elaborazione dei dati secondo la normativa vigente.
1.2 Fonti bibliografiche
Le principali fonti bibliografiche consultate per la redazione della presente relazione sono:
1. AA.VV., 1968 - Carta Geologica d’Italia - Foglio 49 Verona, II Ed., Poligrafica & Cartevalori,
Ercolano (NA).
2. DE ZANCHE V., SORBINI L., SPAGNA V., 1977 - Geologia del territorio del Comune di Verona, II
serie, Sez. Scienze della Terra, n. 1, Stamperia Valdonega di Verona.
3. SORBINI L., ACCORSI C.A., BANDINI MAZZANTI M., FORLANI L., GANDINI F., MENEGHEL M., RIGONI
A., SOMMARUGA M., 1984 - Geologia e Geomorfologia di una porzione della pianura a Sud-Est di
Verona, Memorie Museo Civico di Storia Naturale di Verona, II serie, Sez. Scienze della Terra, n.
2, Cooperativa Tipolitografica Novastampa di Verona, 1985.
4. DAL PRÀ A. & DE ROSSI P., 1989 - Carta Idrogeologica dell’alta pianura dell’Adige, Cartografia
S.E.L.C.A., Firenze.
5. ACCORSI C.A., ANTONELLI R., BANDINI MAZZANTI M., CASTELLANI E., FERRARI A., CONSOLARO S.,
FORLANI L., MARCHESINI M., PAROLOTTI L., PERETTI A., SAURO U., SORBINI L., TORRI P., ZAMBRANO R.,
ZAMPIERI D., ZORZIN R., 1993 - Geologia, Idrogeologia e qualità dei principali acquiferi veronesi,
Memorie Museo Civico di Storia Naturale di Verona, II serie, Sez. Scienze della Terra, n. 4,
Tipolitografia Gutemberg di Povegliano, 1994.
6. ASPES A., BORGHESANI G., CASTAGNA A., LONGO L., NICOLIS F., SALZANI L., SIMEONI G., ZORZIN
R., 2002 - Carta archeologico-preistorica del Comune di Verona, Bollettino Museo Civico di Storia
Naturale di Verona, 26, Geologia Paleontologia Preistoria, 47-118, Tipolitografia La Grafica, Vago
di Lavagno.
7. PAT del Comune di Verona (D.G.R.V. n. 4148 del 18.12.2007).
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2 RELAZIONE GEOLOGICA
2.1 Condizioni geomorfologiche e geologiche
La zona d’indagine è situata all’interno del centro abitato di Verona e delimitata verso Sud ed
Est dall’incrocio rispettivamente tra Via Torretta e Via Tommaso da Vico, ad una quota media di
circa 64,50 m s.l.m. In particolare, l’area d’intervento si trova in prossimità di Ponte del
Risorgimento, nelle immediate adiacenze del Fiume Adige (in destra idrografica).
Panoramica dell’area d’intervento
Più in generale, l’area d’indagine si trova nell’alta Pianura Veronese. La morfogenesi
superficiale del territorio investigato è attribuita ai fenomeni di sedimentazione ed erosione legati
all’antico e al recente Fiume Adige. Morfologicamente l’area appartiene al noto “Piano di
divagazione dell’Adige”, incastrato nel conoide.
Le morfologie originarie dell’area sono mascherate dall’intensa antropizzazione
(insediamenti abitativi, presenza d’importanti arterie stradali, ecc.), si veda Allegato 1 “Carta
Tecnica Regionale” alla scala 1:5.000.
Dal punto di vista generale, la storia recente del territorio comunale risale al Quaternario. I
mutamenti climatici sono il tema di maggior interesse di questo periodo geologico.
L’area di progetto è ubicata nelle alluvioni grossolane di età würmiana?-attuale, costituite da
ghiaie e ciottoli in abbondante matrice sabbiosa, a cui sono associate morfologie subpianeggianti o
debolmente ondulate.
In particolare, l’area d’indagine si trova in posizione leggermente rilevata di un piccolo
terrazzo fluviale che degrada verso Sud, che comprende la porzione più settentrionale della cinta
muraria austriaca che delimita la parte Nord-occidentale del centro storico di Verona.
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Nel corso del rilevamento geomorfologico di campagna non sono stati ravvisati indizi
d’instabilità in atto che possano interessare direttamente l’area in oggetto né a breve né a lungo
termine.
2.2 Valutazioni di ordine morfologico
L’area d’intervento si presenta pianeggiante e regolare. La zona d’indagine è situata
all’interno dell’Ex Caserma Riva di Villasanta. Come affermato in precedenza, l’area di progetto si
trova nell’Alta Pianura Veronese, all’interno del “Piano di divagazione dell’Adige”.
Nell’area di fondazione non sono state riconosciute morfologie particolari, come scarpate di
terrazzo e paleoalvei.
2.3 Considerazioni geomorfologiche riassuntive
La situazione geomorfologica del sito può essere così sintetizzata:
- l’area si individua nella porzione centrale del territorio comunale di Verona ed
appartiene all’Alta Pianura Veronese;
- l’area, nel punto più vicino, si colloca a circa 75 m dal Fiume Adige, in una zona
antropizzata e priva di discontinuità morfologiche significative;
- non esistono testimonianze storiche di fenomeni alluvionali o di esondazione da parte
di corsi d’acqua locali che abbiano coinvolto l’area in esame;
- l’area non è interessata da sorgenti, corsi d’acqua e da fenomeni di dissesto
idrogeologico;
- sia in corrispondenza dell’area d’indagine che in quella immediatamente circostante, i
terreni si presentano stabili e non esistono indizi d’instabilità gravitativa attiva legati a
litologie particolarmente scadenti;
- tale condizione di stabilità dell’area di progetto è documentata anche dalla staticità
delle strutture dei fabbricati esistenti in vicinanza che, nel tempo, non risultano aver
subito lesioni o cedimenti differenziali;
- nella zona indagata non sono state individuate strutture tettoniche deformative tipo
faglie e/o fratture tettonico-gravitative attive, ovvero non sono stati rinvenuti indizi che
documentano eventuali fenomeni d’instabilità globale.
2.4 L’assetto litologico-stratigrafico
Dal punto di vista geologico, l’area d’indagine si trova nel settore dell’Alta Pianura Veronese,
posto a ridosso della fascia pedecollinare dei Monti Lessini centrali. Dalla consultazione della
Carta Geolitologica predisposta per il PAT del Comune di Verona alla scala 1:15.000 (si veda
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l’immagine sottostante che riporta uno stralcio della stessa), risulta che nel’area oggetto in studio
affiorano litologie granulari a tessitura prevalentemente ghiaiosa e sabbiosa.
LEGENDA
Le alluvioni fluviali e/o fluvioglaciali presenti nel territorio preso in considerazione sono
prevalentemente il risultato dell’erosione/esarazione dei rilievi alpini e prealpini ad opera del Fiume
Adige e delle grandi fiumane di disgelo.
La potenza di questi sedimenti, per lo più costituiti da ghiaie, ciottoli, sabbie e limi, è pari a
parecchie centinaia di metri. Dal punto di vista petrografico, i sedimenti presenti nel sottosuolo del
territorio circostante l’area di progetto sono rappresentati prevalentemente da graniti, porfidi,
quarziti, gneiss, micascisti e, secondariamente da calcari e dolomie provenienti dal bacino della
Val d’Adige.
I dati stratigrafici raccolti durante la terebrazione di pozzi per acqua o per la ricerca di
idrocarburi hanno confermato che le caratteristiche granulometriche dei depositi variano sia
lateralmente che in profondità. Dal punto di vista tettonico, la regione è interessata da sistemi
deformativi prodottisi a seguito dell’orogenesi alpina.
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Dal punto vista geologico, i Monti Lessini e l’Alta Pianura Veronese sono riferibili all’unità
tettonica delle Alpi Meridionali o Dominio Sudalpino, che si estende dal Piemonte alla Slovenia. Più
in particolare, questo territorio rappresenta un piccolo tratto del margine settentrionale della
microplacca adriatica. Il rilevo geologico di campagna ha permesso di appurare che la zona
investigata non è interessata da disturbi strutturali visibili.
Per quanto riguarda, invece, la stratigrafia dell’area d’indagine, questa deriva da n. 4
sondaggi meccanici a carotaggio continuo eseguiti tra il 28, novembre e il primo dicembre 2016,
spinti alla profondità di 20 m dal p.c. (si veda Allegato 4 “Stratigrafie dei sondaggi”), in occasione
dei quali sono state eseguite n. 4 prove S.P.T. in situ e prelevati n. 4 campioni disturbati per le
analisi granulometriche di laboratorio (si veda Allegato 5 “Indagini geognostiche”).
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3 RELAZIONE IDROGEOLOGICA
I dati stratigrafici recuperati in occasione della presente indagine hanno confermato che il
sottosuolo dell’area di sedime è caratterizzato da sequenze ghiaioso-sabbiose di notevole
spessore alternate a locali livelli impermeabili limoso-argillosi.
I materiali fluvioglaciali e fluviali età würmiana?-attuale sono costituiti prevalentemente da
ciottoli e ghiaie (60-80%) e sabbie (10-20%), con rare lenti di limo-argilloso (5-10%).
Per quanto riguarda, invece, la permeabilità del sottosuolo questa dipende innanzitutto dalla
granulometria dei litotipi presenti.
Poiché il sottosuolo è caratterizzato da un potente materasso fluvioglaciale e fluviale
(prevalentemente costituito da sabbie con ghiaie e ciottoli) si può affermare che, almeno nell’area
d’intervento, ma anche per un ampio intorno, i terreni possono essere classificati come “molto
permeabili”.
La zona di progetto si trova all’interno dell’area di ricarica degli acquiferi. Per quanto riguarda
la falda, questa è posta indicativamente a circa 15 metri dal piano campagna, come si può
evincere dalla carta idrogeologica del PAT del Comune di Verona di cui si allega uno stralcio.
Stralcio della Carta Idrogeologica (P.A.T. del Comune di Verona).
LEGENDA
Questo dato è confermato dalle misure piezometriche eseguite nei fori dei 4 carotaggi
eseguiti in occasione della presente indagine (rilievi 1 dicembre 2016) con falda misurata a -16 m
dal p.c.
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Dalla disposizione delle linee isofreatiche della soprastante immagine si deduce che la
direzione principale di deflusso delle acque, determinata sulla base di una serie di misurazioni
effettuate a livello regionale e non solo, avviene grossomodo da ONO verso ESE.
Il regime della falda è caratterizzato da un’unica fase di piena tardo-estiva – normalmente
posta nel mese di settembre – e da un’unica fase di magra all’inizio della primavera – normalmente
posta nel mese di aprile che coincide, con uno sfasamento di circa 2-3 mesi a quello del Fiume
Adige che alimenta direttamente la falda con il suo deflusso di subalveo.
Sulla base di indagini idrogeologiche risulta che il gradiente piezometrico si avvicina attorno
al 5‰, leggermente più elevato di quello mediamente rilevato nella pianura posta più ad Est. La
direzione di deflusso ed il gradiente piezometrico possono assumere, durante l’anno e a seconda
delle precipitazioni, caratteristiche che si discostano da quelle rilevate e riportate nella presente
relazione; tali variazioni risultano ininfluenti per gli scopi della presente indagine.
Nell’area di progetto non sono state riscontrate tracce di fenomeni erosivi in atto o deflussi
superficiali liberi. I rilievi effettuati non hanno evidenziato l’esistenza di condizioni di erosione
laminare né fenomeni di erosione incanalata o situazioni di dissesto idrogeologico.
Tale area, inoltre, non presenta alcuna evidenza di una circolazione idrica superficiale sia in
occasione di eventi meteorici stagionali, che eccezionali.
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4 INDAGINI PER LA CARATTERIZZAZIONE LITOLOGICA E GEOTECNICA DEL
SOTTOSUOLO
Per la ricostruzione generale della successione stratigrafica dei primi metri di sottosuolo, la
determinazione delle sue caratteristiche geotecniche e la microzonizzazine sismica del sito sono
state eseguite le seguenti indagini:
- esecuzione di n°4 sondaggi a carotaggio continuo con SPT in foro;
- esecuzione di n°2 prospezioni in sismica passiva a stazione singola basata sulla
tecnica dei rapporti spettrali (H/V o HVSR, Horizontal to Vertical Spectral Ratio)
L'ubicazione delle indagini è evidenziata nella seguente figura a scala 1:1.000
S1
S2
S3
S4 H/V2
H/V1
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Nei fori di sondaggio sono stati infissi n. 4 tubi piezometrici di diametro 2” con tratto cieco da 0.0 a
-15.5 m e tratto micro fessurato da -15.5 a -20 m
Di seguito vengono descritti i risultati delle indagini eseguite
4.1 Sondaggi a carotaggio continuo
Per l’esecuzione dei sondaggi si è utilizzata una sonda Fraste con carotiere semplice
diametro 101 mm e rivestimento 127 mm. I carotaggi sono stati eseguiti a secco con recupero
delle carote in apposite cassette catalogatrici per i rilievi litologici e geotecnici speditivi.
Si riportano le scheda delle descrizioni stratigrafiche delle carote estratte nei tre sondaggi
eseguiti, con la documentazione fotografica delle cassette catalogatrici.
In ciascuna scheda è riportato lo schema del piezometro messo in opera nel foro di
sondaggio e la quota della falda rilevata con freatimetro al termine della campagna geognostica (1
dicembre 2016)
Sonda Fraste postazione Sondaggio 1
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SONDAGGIO 1
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SONDAGGIO 2
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SONDAGGIO 3
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SONDAGGIO 4
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4.2 Prove SPT
La prova SPT standardizzata si effettua nel foro di sondaggio, facendo penetrare nel terreno, a
percussione, una punta aperta di tipo Raymond, montata all’estremità di una batteria di aste cave,
attraverso una massa battente di peso e altezza di caduta standardizzate.
L’esecuzione della prova SPT consiste nel rilevare il numero di colpi (rispettivamente N1, N2
ed N3) necessari per infiggere la punta per tre tratti successivi di 15 cm ciascuno. La resistenza
alla penetrazione è caratterizzata dal numero di colpi richiesti per l’attraversamento degli ultimi due
tratti, per complessivi 30 cm (Nspt = N2 + N3).
È da rilevare che la prova penetrometrica dinamica viene interrotta in presenza di una delle
seguenti condizioni (rifiuto):
N1 > 50 colpi
N2 + N3 > 100 colpi
L’esecuzione della prova SPT secondo le modalità classiche (campionatore Raymond) è
sempre da preferire rispetto all’utilizzo della punta chiusa in quanto tale modifica tende, soprattutto
su sabbie sia sciolte che dense, a sovradimensionare il valore di Nspt come evidenziano alcune
procedure che non consentono tale sostituzione (Procedura ISSMFE – 1988, Cestari, 1990).
Tuttavia, in presenza di terreni medio-grossolani, l’uso della punta chiusa offre la possibilità di
eseguire egualmente la prova (metodo accettato dalla normativa AGI), riservandoci la valutazione
sul significato della prova da caso a caso.
La prova SPT è, allo stato attuale, la più conosciuta e la più praticata al mondo e pertanto ha
trovato un vastissimo campo di applicazione in geotecnica. Il numero di colpi ottenuto per infiggere
il campionatore (Nspt) permette di valutare lo stato di addensamento e/o la consistenza dei
depositi attraversati dal sondaggio e quindi, mediante le opportune correlazioni esistenti, di
caratterizzare geotecnicamente gli stessi. La valutazione dei parametri geotecnici può essere
affinata attraverso la normalizzazione dei risultati della prova con l’introduzione di fattori correttivi
che tengono conto della pressione efficace del terreno sovrastante, del dispositivo utilizzato per la
prova, della lunghezza del dispositivo di prova e delle caratteristiche del foro e del campionatore.
Nelle seguenti tabelle vengono riportate le valutazioni geotecniche sui terreni testati nelle
prove eseguite e secondo diverse correlazioni accreditate in bibliografia.
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CORRELAZIONI SPT
Nspt
Dr (%) Ey (MPa) kN/m3)
corr. 1 corr. 3 corr. 4 corr. 5 corr. 6 corr. 6
S1 2.00-2.45 44 72.44 37.16
53
20
S2 6.00-6.45 4 72.20 35.80
67
20
S3 2.00-2.45 8 32.03
17.29
4.5 16
S4 2.00-2.45 20 54.1
21.29
13.5 20
Correlazioni
Dr Densità relativa 1 Gibbs & Holtz (1957)
angolo di attrito 3 Meyerhof (1965) - sabbie con limo > 5% e prof < 3 m
4 Meyerhof (1956) terreni di riporto
Ey Modulo di Yuong 5 D'Appollonia ed altri (1970) - ghiaia e sabbia NC
6 Schmertmann (1978) limi
peso di volume 7 Meyerhof ed altri
4.3 Prospezioni in sismica passiva a stazione singola H/V
La caratterizzazione geofisica del sottosuolo si è basata sulla tecnica dei rapporti spettrali (o
HVSR, Horizontal to Vertical Spectral Ratio) ed è stata svolta mediante un tromometro digitale
modello “Tromino”, i cui dati sono stati analizzati ed interpretati con il software “Grilla”.
Dalla registrazione dei microtremori in una stazione singola si ricava:
la frequenza caratteristica di risonanza del sito (c.d. “effetto di sito”), da confrontare con la
frequenza di vibrazione dell’edificio in progetto, al fine di evitare l’effetto di doppia risonanza;
la velocità media delle onde di taglio Vs nei primi 30 metri di profondità, così come richiesto
dalla normativa vigente, attraverso la conoscenza di un riflettore noto ricavato da dati
stratigrafici;
la stratigrafia delle prime decine di metri del sottosuolo, attraverso l’interpretazione della curva
H/V, nella quale i vari livelli devono essere intesi come strati a diversa impedenza (impedenza
= densità x velocità onde sismiche).
Sono state eseguite due prospezioni sismiche i cui risultati sono di seguito illustrati
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PROVA H/V1
Strumento: TRZ-0061/01-10 Inizio registrazione: 05/12/16 13:22:43 Fine registrazione: 05/12/16 13:36:43 Nomi canali: NORTH SOUTH; EAST WEST ; UP DOWN Durata registrazione: 0h14'00''. Analisi effettuata sull'intera traccia. Freq. campionamento: 128 Hz Lunghezza finestre: 20 s Tipo di lisciamento: Triangular window Lisciamento: 10%
RAPPORTO SPETTRALE ORIZZONTALE SU VERTICALE
SERIE TEMPORALE H/V
DIREZIONALITA' H/V
SPETTRI DELLE SINGOLE COMPONENTI
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H/V SPERIMENTALE vs. H/V SINTETICO
INTERPRETAZIONE STRATIGRAFICA
Profondità alla base dello strato [m]
Spessore [m] Vs [m/s] Interpretazione stratigrafica
0.50 0.50 120 Terreno areato superficiale
2.50 2.00 245 Terreno rimaneggiato/riporto
oltre -- 385 Ghiaie e sabbie addensate
Vs(0.0-30.0)=358m/s Vs(2.50-32.5)=385m/s
ANDAMENTO DELLA VELOCITA’ DELLE ONDE SISMICHE CON LA PROFONDITA’
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PROVA H/V2
Strumento: TRZ-0061/01-10 Inizio registrazione: 05/12/16 13:39:02 Fine registrazione: 05/12/16 13:53:02 Nomi canali: NORTH SOUTH; EAST WEST ; UP DOWN Durata registrazione: 0h14'00''. Analizzato 74% tracciato (selezione manuale) Freq. campionamento: 128 Hz Lunghezza finestre: 20 s Tipo di lisciamento: Triangular window Lisciamento: 10%
RAPPORTO SPETTRALE ORIZZONTALE SU VERTICALE
SERIE TEMPORALE H/V
DIREZIONALITA' H/V
SPETTRI DELLE SINGOLE COMPONENTI
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H/V SPERIMENTALE vs. H/V SINTETICO
INTERPRETAZIONE STRATIGRAFICA
Profondità alla base dello strato [m]
Spessore [m] Vs [m/s] Interpretazione stratigrafica
0.50 0.50 130 Terreno areato superficiale
3.30 2.80 225 Terreno rimaneggiato/riporto
oltre -- 400 Ghiaie e sabbie addensate
Vs(0.0-30.0)=361m/s Vs(3.30-33.3)=400m/s
ANDAMENTO DELLA VELOCITA’ DELLE ONDE SISMICHE CON LA PROFONDITA’
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5 MODELLO LITOLOGICO E GEOTECNICO DEL SOTTOSUOLO
Il modello litologico e geotecnico desunto dalle indagini eseguite viene graficamente
rappresentato nella seguente colonna - schema.
Terreno di riporto/rimaneggiato
= 16 kN/m3
= 20°
Ey = 5.000 KPa
Ghiaia e sabbie addensate
= 20 kN/m3
= 35°
Ey = 50.000 KPa
Falda (16 m da p.c.)
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6 RELAZIONE SISMICA
Dal punto di vista sismico l’area in esame si colloca, secondo il modello sismotettonico del
C.N.R. del 1987, all’interno dell’«Area Lessinea»: essa corrisponde alla maggior parte del blocco
lessineo ed è caratterizzata da una discontinuità di Mohorovicich a minima profondità (meno di 30
km) correlabile con l’alto gravimetrico dei Lessini – Berici. In particolare, suddividendo l’area in
sottozone, ci troviamo all’interno della Fascia Pedemontana Veronese (M. Panizza, D. Slejko et al.,
Modello sismotettonico dell’area fra il Lago di Garda e il Monte Grappa, 1981). Questa si trova al
bordo meridionale dei Lessini e fa da passaggio alla pianura veronese. Essa corrisponde ad una
faglia o ad un sistema di faglie (Linea di Verona), con abbassamento notevole della parte a Sud.
L’attività sismica di questa fascia è caratterizzata soprattutto dai terremoti che hanno interessato la
città di Verona. La localizzazione dei sismi è incerta ma la presenza di altra attività sismica, anche
di localizzazione più attendibile, porta a considerare questa zona come un‘ area sismicamente
attiva.
Dal sito dell’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (www.ingv.it) è stata ricavata la
zonazione in vigore, indicata con la sigla ZS9, dalla quale risulta che il territorio in esame ricade
entro la zona sismogenetica 906, che comprende la fascia pedemontana da Bassano al lago di
Garda.
Suddivisione delle zone sismogenetiche ZS9 (particolare) e meccanismo di fagliazione prevalente atteso per
le diverse zone.
Con riferimento alla classificazione sismica su base comunale di cui all’OPCM 3274 del
20.03.2003, il comune di Verona appartiene alle zona di sismicità 3.
Con l'entrata in vigore del D.M. 14 gennaio 2008 la stima della pericolosità sismica, intesa
come accelerazione massima orizzontale su suolo rigido (Vs30>800 m/s) viene definita mediante
un approccio "sito dipendente" e non più tramite un criterio "zona dipendente".
Pertanto la stima dei parametri spettrali necessari per la definizione dell'azione sismica di
progetto viene effettuata calcolandoli direttamente per il sito in esame, utilizzando come riferimento
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le informazioni disponibili nel reticolo di riferimento, riportato nella tabella 1 dell'allegato B del D.M.
14 gennaio 2008.
I dati riportati nell’All. B del D.M. 14/01/2008 coincidono per lo più con quelli riportati nell’Ord.
3519/2006, e sono in ogni caso determinabili mediante le coordinate geografiche e l’utilizzo di
programmi applicativi.
Si forniscono in proposito i dati di pericolosità sismica riportati sul link
http://zonesismiche.mi.ingv.it relative al sito d’interesse:
Ai fini della definizione dell’azione sismica di progetto, si rende necessario valutare l’effetto
della risposta sismica locale che in assenza di analisi specifiche può essere riferito a un approccio
semplificato, che si basa sull’individuazione di categorie di sottosuolo di riferimento.
La normativa prevede l’analisi delle Vs sino a profondità di 30 metri dal piano di posa delle
fondazioni.
Sulla base delle indagini eseguite e considerando fondazioni poggianti su litologie ghiaio-
sabbiose in giacitura naturale (evitando cioè l’appoggio sugli strati di terreno di
riporto/rimaneggiato superficilale) l'area in studio è riferibile alla categoria di suolo di fondazione
denominata B:
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Per quanto concerne le caratteristiche della superficie topografica, l’area in esame ricade
nella categoria T1, come si evince dalla Tabella 3.2.IV e paragrafo 3.2.2 del D.M. 14.01.2008
«Norme tecniche per le costruzioni».
Coefficienti sismici
Sito in esame. latitudine: 45,446378 longitudine: 10,980686 Classe: 3 Vita nominale: 50 Siti di riferimento Sito 1 ID: 12507 Lat: 45,4576Lon: 10,9270 Distanza: 4369,884 Sito 2 ID: 12508 Lat: 45,4591Lon: 10,9981 Distanza: 1963,594 Sito 3 ID: 12730 Lat: 45,4092Lon: 11,0002 Distanza: 4410,781 Sito 4 ID: 12729 Lat: 45,4077Lon: 10,9291 Distanza: 5892,581 Parametri sismici Categoria sottosuolo: B Categoria topografica: T1 Periodo di riferimento: 75anni Coefficiente cu: 1,5 Operatività (SLO): Probabilità di superamento: 81 % Tr: 45 [anni] ag: 0,053 g Fo: 2,519 Tc*: 0,243 [s] Danno (SLD): Probabilità di superamento: 63 % Tr: 75 [anni] ag: 0,069 g Fo: 2,501 Tc*: 0,254 [s]
Salvaguardia della vita (SLV): Probabilità di superamento: 10 % Tr: 712 [anni] ag: 0,183 g Fo: 2,452 Tc*: 0,278 [s] Prevenzione dal collasso (SLC): Probabilità di superamento: 5 % Tr: 1462 [anni] ag: 0,237 g Fo: 2,431 Tc*: 0,284 [s]
Coefficienti Sismici SLO: Ss: 1,200 Cc: 1,460 St: 1,000 Kh: 0,011 Kv: 0,006 Amax: 0,618 Beta: 0,180 SLD: Ss: 1,200 Cc: 1,450 St: 1,000 Kh: 0,015 Kv: 0,007 Amax: 0,814
Beta: 0,180 SLV: Ss: 1,200 Cc: 1,420 St: 1,000 Kh: 0,053 Kv: 0,026 Amax: 2,152 Beta: 0,240 SLC: Ss: 1,170 Cc: 1,410 St: 1,000 Kh: 0,086 Kv: 0,043
Amax: 2,724 Beta: 0,310
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7 RELAZIONE GEOTECNICA
Gli interventi previsti dal “Progetto per l’adeguamento e ristrutturazione generale degli
immobili demaniali appartenenti al compendio denominato 'Ex Caserma Riva di Villasanta’ in
Comune di Verona, messi a disposizione dall’Agenzia del Demanio per l’Ufficio Territoriale di
Verona dell’Agenzia delle Entrate”, riguardano:
l’abbattimento dei fabbricati C, D, Da ed E (indicati nella sottostante immagine), e
successiva “ricostruzione volumetrica” dei fabbricati C e D con altezza tale da non
superare quella degli edifici storici, a realizzazione di una palazzina da adibire ad
uffici, posta su due piani fuori terra;
ricostruzione dei fabbricati C e D;
ristrutturazione ed adeguamento dei fabbricati A e B.
Planimetria dell’area con identificazione dei fabbricati interessati dal progetto
Come indicato nel progetto, nell’ipotesi di ristrutturazione con demolizione dei fabbricati C e
D e ricomposizione volumetrica, le destinazioni d’uso previste saranno back office, front-office ed
archivi. Gli edifici di nuova costruzione avranno un’altezza di massimo 3 piani con circa 3500-4500
mq, di cui circa 1500 destinati ad archivi.
Per completezza, si segnala che nella Tavola 3 “Carta delle Fragilità” del P.A.T. approvato
dal Comune di Verona, l’area oggetto di studio è definita, da un punto di vista della compatibilità
geologica come “Area Idonea”.
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7.1 Verifica di sicurezza (SLU e SLE del complesso fondazioni - terreno)
Ai fini della verifica degli stati limite ultimi (SLU) la vigente normativa - D.M. 14.01.2008
«Norme tecniche per le costruzioni» - prevede, al paragrafo 2.3. «Valutazione della sicurezza» che
sia rispettata la condizione
Rd ≥ Ed
ove Ed è il valore di progetto dell’effetto delle azioni e Rd è il valore di progetto della
resistenza del terreno.
Nel caso specifico la criticità maggiore da tenere in considerazione è data dalle scarse
caratteristiche geotecniche dei terreni di riporto/rimaneggiati superficiali.
Solo a profondità variabili da 1.5 a 3.5 metri circa dal p.c. si incontrano alluvioni ghiaiose e
sabbiose più addensate e con caratteristiche geotecniche nettamente migliori.
E’ quindi consigliabile trasferire tutti i carichi della struttura in progetto, direttamente a questi
ultimi litotipi.
Per fornire dati oggettivi di analisi ai progettisti strutturali e consentire di conseguenza le
valutazioni necessarie alla scelte delle più idonee tipologie fondazionali da adottare, nella presente
relazione sono stati determinati i valori di resistenza caratteristica dei terreni di fondazione riferite
alle ghiaie e sabbie più addensate sottostanti. L’analisi è stata completata anche con la
valutazione preliminare, dei cedimenti prevedibili, considerando in prima approssimazione
fondazioni continue di larghezza B pari ad 1 metro, con incastro minimo di 0.5 m e carico verticale
dell’ordine di 250 KPa.
La resistenza Rd è stata determinata in modo analitico con riferimento al valore caratteristico
dei parametri geotecnici dei diversi terreni considerati. Per il calcolo della resistenza del terreno (o
carico limite) è stata utilizzata la formula di Brinch – Hansen:
R/A’ = c’ Nc sc ic + q’ Nq sq iq + 0,5 ’ B’ N s i
nella quale si ha: A ........................... = area della fondazione efficace
N, Nc , Nq............ = fattori di capacità portante, dipendenti dall'angolo di resistenza al taglio «»;
s, sc , sq ............... = fattori di forma della fondazione;
dq , dc ................... = fattore dipendente dalla profondità del piano di posa;
z, zc , zq ............... = fattori di correzione sismica;
B ........................... = larghezza della fondazione;
q' ........................... = D;
D ........................... = incastro delle fondazioni.
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Per quanto riguarda i cedimenti si è fatto riferimento alla teoria dell'elasticità espressa dalla
seguente relazione (Timoshenko e Goodier (1951)):
dove: q
0 = ... Intensità della pressione di contatto
B' = ... Minima dimensione dell'area reagente,
E e = ... Parametri elastici del terreno.
Ii = ... Coefficienti di influenza dipendenti da: L'/B', spessore dello strato H, coefficiente di Poisson , profondità del piano
di posa D;
7.2 Predimensionamento e verifica fondazioni nuovo fabbricato demaniale
DATI GENERALI
======================================================
Azione sismica NTC 2008
Larghezza fondazione 1.0 m
Lunghezza fondazione 10.0 m
Altezza di incastro 0.5 m
Profondità falda 16.0
======================================================
SISMA
======================================================
Accelerazione massima (ag/g) 0.219
Effetto sismico secondo NTC(C7.11.5.3.1)
Coefficiente intensità sismico terreno [Khk] 0.0526
======================================================
Tipo opera: 2 - Opere ordinarie
Classe d'uso: Classe III
Vita nominale: 50.0 [anni]
Vita di riferimento: 75.0 [anni]
CARICO LIMITE FONDAZIONE COMBINAZIONE...Sisma
Autore: Brinch - Hansen 1970
Carico limite [Qult] 820.45 kN/m²
Resistenza di progetto[Rd] 356.72 kN/m²
Tensione [Ed] 250.0 kN/m²
Fattore sicurezza [Fs=Qult/Ed] 3.28
Condizione di verifica [Ed<=Rd] Verificata
COEFFICIENTE DI SOTTOFONDAZIONE BOWLES (1982)
Costante di Winkler 32817.84 kN/m³
(1) 21
21
1
21'0 F
IIIsE
BqH
Terreno di riporto/rimaneggiato
= 16 kN/m3
= 20°
Ey = 5.000 KPa
Ghiaia e sabbie addensate
= 20 kN/m3
= 35°
Ey = 50.000 KPa
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A1+M1+R3
Autore: Brinch - Hansen 1970 (Condizione drenata)
======================================================
Fattore [Nq] 33.3
Fattore [Nc] 46.12
Fattore [Ng] 45.23
Fattore forma [Sc] 1.06
Fattore profondità [Dc] 1.13
Fattore inclinazione carichi [Ic] 1.0
Fattore inclinazione pendio [Gc] 1.0
Fattore inclinazione base [Bc] 1.0
Fattore forma [Sq] 1.06
Fattore profondità [Dq] 1.13
Fattore inclinazione carichi [Iq] 1.0
Fattore inclinazione pendio [Gq] 1.0
Fattore inclinazione base [Bq] 1.0
Fattore forma [Sg] 0.97
Fattore profondità [Dg] 1.0
Fattore inclinazione carichi [Ig] 1.0
Fattore inclinazione pendio [Gg] 1.0
Fattore inclinazione base [Bg] 1.0
Fattore correzione sismico inerziale [zq] 1.0
Fattore correzione sismico inerziale [zg] 1.0
Fattore correzione sismico inerziale [zc] 1.0
======================================================
Carico limite 835.6 kN/m²
Resistenza di progetto 363.3 kN/m²
Condizione di verifica [Ed<=Rd] Verificata
======================================================
Sisma
Autore: Brinch - Hansen 1970 (Condizione drenata)
======================================================
Fattore [Nq] 33.3
Fattore [Nc] 46.12
Fattore [Ng] 45.23
Fattore forma [Sc] 1.06
Fattore profondità [Dc] 1.13
Fattore inclinazione carichi [Ic] 1.0
Fattore inclinazione pendio [Gc] 1.0
Fattore inclinazione base [Bc] 1.0
Fattore forma [Sq] 1.06
Fattore profondità [Dq] 1.13
Fattore inclinazione carichi [Iq] 1.0
Fattore inclinazione pendio [Gq] 1.0
Fattore inclinazione base [Bq] 1.0
Fattore forma [Sg] 0.97
Fattore profondità [Dg] 1.0
Fattore inclinazione carichi [Ig] 1.0
Fattore inclinazione pendio [Gg] 1.0
Fattore inclinazione base [Bg] 1.0
Fattore correzione sismico inerziale [zq] 1.0
Fattore correzione sismico inerziale [zg] 0.97
Fattore correzione sismico inerziale [zc] 1.0
======================================================
Carico limite 820.45 kN/m²
Resistenza di progetto 356.72 kN/m²
Condizione di verifica [Ed<=Rd] Verificata
======================================================
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CEDIMENTI ELASTICI
======================================================
Pressione normale di progetto 250.0 kN/m²
Spessore strato 20.0 m
Profondità substrato roccioso 100.0 m
Modulo Elastico 50000.0 kN/m²
Coefficiente di Poisson 0.35
======================================================
Coefficiente di influenza I1 1.12
Coefficiente di influenza I2 0.04
Coefficiente di influenza Is 1.13
======================================================
Cedimento al centro della fondazione 8.27 mm
======================================================
Coefficiente di influenza I1 0.98
Coefficiente di influenza I2 0.07
Coefficiente di influenza Is 1.01
Cedimento al bordo 3.68 mm
=====================================================
7.3 Suscettibilità dei terreni alla liquefazione
I fenomeni di liquefazione sono collegati ad una diminuzione di resistenza al taglio e/o
rigidezza causata dall’aumento di pressione interstiziale in un terreno saturo non coesivo durante
l’azione sismica tale da generare deformazioni permanenti significative e l’annullamento degli
sforzi efficaci nel terreno.
La verifica alla suscettibilità alla liquefazione assume rilevanza quando la falda si trova in
prossimità della superficie ed il terreno di fondazione comprende strati estesi o lenti di sabbie
sciolte sotto falda, anche con una frazione fine limoso-argillosa.
Nel caso in esame poiché risulta che:
• nel sottosuolo dell’area indagata non sono presenti litotipi prevalentemente sabbiosi ma
depositi (Ghiaie e sabbie debolmente limose) in cui la frazione sabbiosa è subordinata;
• i depositi rinvenuti presentano medio-elevato grado di addensamento;
• la si trova a 15 m dal piano campagna;
la verifica a liquefazione viene omessa
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8 CONCLUSIONI
L'indagine geologico-geotecnica condotta per “la caratterizzazione dei terreni di fondazione e
del predimensionamento delle fondazioni dei nuovi fabbricati inerenti il progetto per l’adeguamento
e ristrutturazione generale degli immobili demaniali appartenenti al compendio denominato 'Ex
Caserma Riva di Villasanta’ in Comune di Verona, messi a disposizione dall’Agenzia del Demanio
per l’Ufficio Territoriale di Verona dell’Agenzia delle Entrate”, ha permesso di evidenziare la
fattibilità delle opere in progetto in relazione alla locale situazione geologica, geomorfologica ed
idrogeologica.
La presente Relazione Geologica e Geotecnica è stata redatta in ottemperanza al D.M.
14.01.2008 “Norme Tecniche per le Costruzioni” che prevede una specifica Relazione geologica
(Cap. 6.2.1 N.T.C.) e una specifica Relazione geotecnica (Cap. 6.2.2 N.T.C.) per la modellazione
geotecnica del sottosuolo e le verifiche di portanza.
Nel presente elaborato è stata descritta e documentata l’indagine geologico-stratigrafica
nell’area d’intervento e sono stati definiti i parametri geotecnici del terreno di sedime e calcolati i
cedimenti teorici ipotizzando il carico indotto dalle fondazioni. Sono stati, inoltre, forniti i dati sulla
pericolosità sismica di base.
Durante l’esecuzione degli scavi si raccomanda di procedere al controllo diretto delle
caratteristiche geotecniche dell’intera area di progetto per verificare la continuità ed omogeneità
comportamentale;
Nell’area di fondazione, si dovrà evitare di disturbare i terreni posti a quota inferiore a quella
di progetto;
Le fondazioni dovranno essere approfondite per almeno 0.50 m nel substrato naturale,
omogeneo;
Le superfici di scavo dovranno restare esposte agli agenti atmosferici il minor tempo
possibile
Dovranno essere sempre evitati ristagni e infiltrazioni di acque meteoriche e di scorrimento
superficiale nell'area d’intervento e dovrà essere consentito un corretto sgrondo delle stesse al di
fuori dell'area di progetto.
Non sono state evidenziate condizioni geologico-geomorfologiche incompatibili con l’opera
da edificare e, nell'ambito dell'area di sedime, non sono state osservate tracce di erosione e/o di
ruscellamento attivo e di sorgenti, né dissesto idrogeologico. Nel sottosuolo, che sarà interessato
dalle opere in progetto, non è stata riscontrata alcuna falda acquifera apprezzabile. La
parametrizzazione geotecnica del terreno sottostante al piano di posa del fabbricato di progetto è
stata ricavata da indagini eseguite direttamente in situ e su terreni analoghi, posti in vicinanza a
quelli d’indagine e, subordinatamente, attraverso il reperimento di dati bibliografici.
Pagina 32
Visto il contesto ambientale entro cui verrà ubicata l’opera di progetto e la modesta incidenza
della stessa, è possibile affermare che la realizzazione del manufatto non comporterà problemi di
stabilità complessiva dell’area o interazioni con le strutture esistenti.
Ai fini della realizzazione del lavoro sarà necessaria l’applicazione dei tradizionali
accorgimenti di ordine cantieristico in materia di sicurezza e salute dei luoghi di lavoro (D.lgs n.
81/2008).
Come previsto dalla normativa, la validità delle opere di progetto dovrà essere verificata
direttamente in cantiere, durante la realizzazione dell’opera. Ciò permetterà di aggiornare i dati
raccolti, con misure e osservazioni dirette nel corso dei lavori, per adeguare le fondazioni
dell’opera alle eventuali problematiche riscontrate e non prevedibili.
Verona, dicembre 2016
Dott. geol. Roberto Zorzin O.R.G. n. 234
Pagina 33
ALLEGATI
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ALLEGATO 1 - Carta Tecnica Regionale (scala 1:5.000)
Stralcio dell’elemento n° 123161 “Verona Nord-Ovest”
Ubicazione dell’area d’indagine
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ALLEGATO 2 - Planimetria catastale
Comune di Verona Stralcio del Foglio 159, Mappali n. 22 - 64 e 65
Perimetrazione ex Caserma Riva di Vllasanta
Area di progetto
Pagina 36
ALLEGATO 3 - Documentazione fotografica
Sondaggio 1 – cassetta 0-5 m
Sondaggio 1 – cassetta 5-10 m
Pagina 37
Sondaggio 1 – cassetta 10-15 m
Sondaggio 1 – cassetta 15-20 m
Pagina 38
Sondaggio 2 – cassetta 0-5 m
Sondaggio 2 – cassetta 5-10 m
Pagina 39
Sondaggio 2 – cassetta 10-15 m
Sondaggio 2 – cassetta 15-20 m
Pagina 40
Sondaggio 3 – cassetta 0-5 m
Sondaggio 3 – cassetta 5-10 m
Pagina 41
Sondaggio 3 – cassetta 10-15 m
Sondaggio 3 – cassetta 15-20 m
Pagina 42
Sondaggio 4 – cassetta 0-5 m
Sondaggio 4 – cassetta 5-10 m
Pagina 43
Sondaggio 4 – cassetta 10-15 m
Sondaggio 4 – cassetta 15-20 m
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ALLEGATO 4 – Analisi geotecniche di laboratorio