FIRB 2010: Il paesaggio di una grndestrada romana

Analisi del Dissesto Idrogeologico

Il sito archeologico della Via Appia Antica é interessato da una elevata pericolosità geologica connessa a processi attivi di rockfall (caduta massi) dai versanti carbonatici che delimitano l'antico tracciato viario, in particolare nel tratto che superato il Forte di Sant'Andrea si inerpica verso Itri (Fig.1). Sono stati censiti più di 80 massi caduti, caratterizzati da un volume compreso tra 0.5 e 1.5 m³ (Figg.2a,b), mentre l'analisi strutturale in parete ha evidenziato blocchi rocciosi potenzialmente instabili con volumi fino a 3.32 m³.

I processi di instabilità gravitativa sono stati simulati attraverso un modello di tipo stocastico utilizzando i software Rotomap® e RotoMap GIs ®. Le condizioni iniziali del moto (free-fall) erano vincolate alle caratteristiche geomorfologiche (altezza, lunghezza) delle scarpate. La propagazione dei proietti carbonatici lungo il versante é stata modellata adottando valori di riferimento per parametri dinamici quali i coefficienti di restituzione elastica normali e tangenziali (Kn e Kt) in fase di rimbalzo e il coefficiente di attrito dinamico (Φd) nelle fasi di scivolamento/rotolamento. La calibrazione dei parametri é avvenuta tramite un procedimento di tipo "back-analysis" dei risultati della modellazione, vincolato al censimento originario dei massi lungo l'asse viario.

  • Fig.1
    Pareti in roccia che sovrastano il tracciato della Via Appia Antica nella gola di Sant'Andrea e dalle quali sono possibili eventi di rockfall (caduta massi).
  • Fig.2a
    Massi di roccia calcarea arrestatisi sopra la pavimentazione in pietra vulcanica dopo il crollo e la propagazione sul versante roccioso.
  • Fig.2b
    Massi di roccia calcarea arrestatisi sopra la pavimentazione in pietra vulcanica dopo il crollo e la propagazione sul versante roccioso.
  • Fig.3
    Modello 3D in ambiente GIS delle possibili traiettorie di caduta massi da scarpate rocciose lungo il settore centrale dell'area in studio (in verde i percorsi di roto-scivolamento, in rosso le fasi di rimbalzo dei proietti lungo il pendio).
  • Fig.4 a,b
    a) Carta di distribuzione dell'energia cinetica specifica (valori espressi in m2/s2) per massi in caduta dalle pareti di altezza 10m; b) carta delle altezze paraboliche raggiunte (m) durante le fasi di rimbalzo.
  • Fig.5
    Modello 3D in ambiente GIS del piano di mitigazione del rischio associato a processi di rockfall attivi lungo il tratto della Via Appia Antica compreso tra Fondi e Itri tramite il posizionamento di barriere paramassi dimensionate per diversi valori delle energie di impatto.

I risultati della modellazione, che riproduce inizialmente il movimento di un masso adimensionale ("lumped mass"), hanno indicato la distribuzione probabilistica delle possibili traiettorie (Fig.3), i punti di arresto dei massi, la distribuzione delle energie cinetiche specifiche (Fig.4a) e delle altezze paraboliche (Fig.4b) raggiunte lungo il versante per blocchi in caduta libera da pareti di elevazione di 4, 6e 10 metri.

Definendo le dimensioni volumetriche di diversi "massi di progetto", é stato realizzato un modello di mitigazione del rischio attraverso il dimensionamento, in termini di energia di impatto, e il posizionamento di barriere paramassi, in grado di resistere a differenti energie di impatto, variabili tra i 2000 e i 3000 kJ, considerando blocchi di progetto sia di 1.56 che 3.32 m³ (Fig.5).