Recenti sviluppi nel monitoraggio dei pendii

SCOPI Si intende per monitoraggio l’osservazione, a scopo di controllo, di una grandezza variabile nel tempo, mediante opportuni strumenti di misura; la misura è la quantificazione diretta di una grandezza. Le misure in sito possono: (a) validare il grado di affidabilità di una teoria, ad esempio nei casi in cui le condizioni in sito sono piuttosto semplici ed esiste un ben sviluppato metodo di analisi, oppure (b) verificare e migliorare una teoria da applicare ai casi complessi per i quali le soluzioni semplici sono difficili o inadeguate da applicare, in tal caso le misure in sito potrebbero consentire di sviluppare migliori e più adeguate ipotesi di lavoro. Un esempio di validazione è riportato da Alonso et al. (1993), che analizzano il comportamento di una paleofrana riattivata per effetto degli scavi di una cava. Le misure in sito sono state necessarie per la corretta localizzazione della superficie di scorrimento, e per valutare i parametri geotecnici delle marne e delle arenarie coinvolti dalla frana, utilizzati in una convenzionale analisi dell’equilibrio limite. Un esempio del secondo tipo è costituito dallo studio del collasso ritardato di una scarpata in argilla di Londra consistente, causato da profonde superfici di scorrimento; lo studio ha richiesto un’analisi complessa mediante simulazione numerica per tenere in conto del comportamento rammollente dell’argilla, della progressiva mobilitazione della resistenza e degli effetti della falda e della suzione nelle zone non sature (Potts et al 1997). In questo caso un continuo monitoraggio, per esempio delle condizioni idrauliche al contorno, può essere elemento fondamentale per verificare le complesse ipotesi di lavoro e validare la modellazione numerica condotta. Quando le misure in sito hanno lo scopo di stabilire un legame tra teoria e pratica, è importante che, da un lato ci sia un’adeguata indagine delle condizioni del sito, corredata da sufficienti prove per determinare le proprietà meccaniche degli strati di terreno usate nel calcolo teorico, dall’altra parte, il programma di misure deve essere attentamente dimensionato alla particolare situazione in esame, ed il metodo adottato deve essere sufficientemente affidabile per mantenere i margini di errori della loro interpretazione sufficientemente piccoli (Cooling 1962). Nel caso dei pendii, il cui comportamento è governato dalle variazioni delle condizioni ambientali, le misure in sito sono essenziali per scoprire la natura e l’estensione del problema, di rilevare i fattori importanti coinvolti quindi permettere la formulazione di un approccio razionale di progetto. In questi casi le informazioni ottenute dalle misure si possono riassumere in: (a) geometriche, ovvero servono per la localizzazione di un evento; (b) evolutive, variazione dell’evento al variare delle condizioni che lo hanno causato. Le ragioni che inducono le misure in campo sono molteplici, tra cui: 1. la prevenzione: la misura di una grandezza nel tempo è utilizzata per prevedere la sua evoluzione futura e quindi prevenire un evento non voluto o addirittura catastrofico (precursori di evento); 2. la sorveglianza in corso d’opera: in tal caso le misure forniscono un sistema di controllo diretto di alcune grandezze critiche che variano a causa delle operazioni umane; esse possono essere utilizzate come sistemi di allarme; 3. la verifica dell’efficacia dell’intervento; ad esempio nel caso di un intervento di consolidamento, la misura in loco permette di verificare il raggiungimento dello scopo prefisso dal progetto. Nel caso di un pendio sono importanti le misure di spostamento in profondità dell’ammasso al fine di individuare zone di scorrimento; con la strumentazione attuale è possibile misurare anche l’entità degli spostamenti relativi. Si utilizzano strumenti come i deflettometri, per localizzare la zona di scorrimento ed altri come gli estensimetri, per misurarne l’entità dello spostamento, la distribuzione degli spostamenti orizzontali con la profondità può essere rilevata con un inclinometro che rileva l’inclinazione di un tubo inserito nel terreno (come descritto nel capitolo relativo alla strumentazione).