RISCHIO IDRAULICO-IDROGEOLOGICO 1. …€¦ · RISCHIO IDRAULICO-IDROGEOLOGICO 1. Caratteristiche delle situazioni di rischio nel territorio Massimiliano Colletta “CORSO per Volontari

RISCHIO IDRAULICO-IDROGEOLOGICO1. Caratteristiche delle situazioni di rischio nel territorio

Massimiliano Colletta“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

RISCHIO IDROGEOLOGICO NELLA REGIONE LOMBARDIA

30,025,0 63% BG SO PV62% MI PV BS BGFREQUENZA INONDAZIONI

Il 12 7% dei comuni è stato colpito

20,0

25,0

orfo

logi

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15 0

20,0

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oni Il 12,7% dei comuni è stato colpito almeno una volta da inondazioni

Complessivamente i comuni della regione colpiti almeno una volta da

10 0

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nti g

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10,0

15,0

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5

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g puna calamità geomorfologica e/o

idraulica sono stati il 25,5%.

5,0

10,0

% e

ven

5,0

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0

1 16 31 46 61 76 91 106

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e

0,0BG BS CO CR LC LO MI MN PV SO VA

0,0BG BS CO CR LC LO MI MN PV SO VA

1 1 1 1 1 1 1

numero località colpite

Progetto AVI – GNDCI – CNR periodo 1918 - 1994“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

… ALLUVIONE NOVEMBRE 2002… ALLUVIONE NOVEMBRE 2002

I comuni colpiti da uncolpiti da un evento idraulico e/o geomorfoligicogeomorfoligico sono stati il 55%.

h // l l b dhttp://www.protezionecivile.regione.lombardia.itsito dell'Unità Organizzativa della Protezione Civile della Regione Lombardia

“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

RISCHIO IDRAULICO-IDROGEOLOGICO2. Accenni al Rischio


D.G.R. 22/12/08 N. VIII/8753G ti i ti f i l d l i tGestione organizzativa e funzionale del sistema

di allerta per i rischi naturali ai fini di p.c.

• RISCHIO IDROGEOLOGICORISCHIO IDROGEOLOGICO• RISCHIO IDRAULICO• RISCHIO TEMPORALI FORTI• RISCHIO NEVERISCHIO NEVE• RISCHIO VALANGHE• RISCHIO DIGHE


INONDAZIONI

Inondazione: fenomeno di invasione ed espansioneDefinizione del rischio

Inondazione: fenomeno di invasione ed espansione delle acque su vaste aree E d i il d’ h d l lEsondazione: il corso d’acqua che esce dal suo alveoAlluvione: indica tutti i danni prodotti da un evento di piena di un corso d’acqua - l'allagamento temporaneo, anche con trasporto ovvero mobilitazione di sedimenti anche ad alta densità, di aree che abitualmente non sono coperte d'acqua (DLgs 49/10)che abitualmente non sono coperte d acqua (DLgs 49/10)

Piena di un corso d’acqua: fenomeno di sopraelevamento del pelo libero dovuto a un aumentosopraelevamento del pelo libero dovuto a un aumento della portata causato da:

Precipitazioni di forte intensitàPrecipitazioni di forte intensitàRigurgito nei punti di confluenzaOstacoli presenti nell’alveo “CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

IDROGRAFIAIDROGRAFIATORRENTE TORRENTE FIUME

TORRENTE OLONA

BOZZENTE SEVESO LAMBROTORRENTE MOLGORA

FIUME TICINO FIUME

ADDAADDA

NAVIGLIO GRANDE CANALEGRANDE CANALE

VILLORESI

NAVIGLIO

SCOLMATORE NORD-OVEST

NAVIGLIO MARTESANANAVIGLIO

PAVESE

FIUME LAMBRO

MERIDIONALE

FIUME ADDETTA

ROGGIA VETTABBIA


FASCE P.A.I.FASCE P.A.I.l'Autorità di Bacino del Fiume Po - Piano Stralcio per l'Assetto Idrogeologico

Fascia di deflusso della piena (Fascia A): è costituita dalla porzione di alveo che è sede prevalente, per la piena di riferimento, del deflusso della corrente. Per i corsi d'acqua principali la piena di riferimento ha portata non inferiore all'80% di quella con tempo di ritorno (TR) di 200 anni;

Fascia di esondazione (Fascia B): esterna alla precedente, è costituita dalla porzione di alveo interessata da inondazione al verificarsi dell'evento di piena di riferimento. Il limite della fascia si estende fino al punto in cui le quote naturali del terreno sono superiori al livelli idrici corrispondenti alla piena di riferimento. Per i corsi d'acqua principali si assume come riferimento la piena con TR=200 anni;

Area di inondazione per piena catastrofica (Fascia p p (C): è costituita dalla porzione di territorio esterna alla precedente, che può essere interessata da inondazione al verificarsi di eventi di piena più gravosi di quelli di riferimento. Per i corsi d'acqua g q qprincipali si assume come riferimento la piena con TR=500 anni.


INONDAZIONIDescrizione degli eventi

(evento inteso come singola manifestazione del fenomeno temuto)

altezza

ANDAMENTO ALTIMETRICO DI UN CORSO D’ACQUA

lunghezza

1 T it i t ti id l i i iti i di tti t i di i t idi i tt1. Territorio montano: eventi idrologici critici diretti, con tempi di risposta rapidi rispetto al fenomeno

2 A lli i di f d ll i i t i li tt b i i2. Aree collinari e di fondo valle: piogge intense su singoli sottobacini con conseguenti processi propagativi dell’onda di piena, con possibilità di esondazione

3 Aree sublacuali e di pianura: prevalenti processi propagativi dell’onda di piena con3. Aree sublacuali e di pianura: prevalenti processi propagativi dell onda di piena, con possibilità di esondazione, derivante anche dalla concomitante modalità di gestione dei bacini lacuali


INONDAZIONI

Il f d ll’ d i

Descrizione degli eventi(evento inteso come singola manifestazione del fenomeno temuto)

Il fenomeno dell’esondazione:

In ambiente di pianura le acque esondateIn ambiente di pianura le acque esondate possono portare e depositare materiali litoidi a granulometria fine su vaste areea granulometria fine su vaste aree

In ambiente montano le acque possonoIn ambiente montano le acque possono portare in carico, a causa della forte energia, grandi quantità di materiale di granulometria

l ( id ) t ti di flgrossolana (conoide); questo tipo di flusso può presentare caratteristiche distruttive


LIVELLI DI CRITICITA’ SOGLIELIVELLI DI CRITICITA - SOGLIE

C i i i à di i f i li h i i i d

C iti ità d t f i t li

• Criticità ordinaria: fenomeni naturali, che si ritiene possano dare luogo a criticità

• Criticità moderata: fenomeni naturali che non raggiungono valori estremi che danno luogo a danni rischi moderati per la popolazione

• Criticità elevata: fenomeni naturali• Criticità elevata: fenomeni naturali suscettibili di raggiungere valori estremi che danno luogo a danni i hi h i l l irischi anche gravi per la popolazione

• Emergenza: fenomeni naturali suscettibili di raggiungere valori t i h d l d i i hi t t i lestremi che danno luogo a danni rischi estremamente gravi per la

popolazione“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

LIVELLI DI CRITICITA’ SOGLIELIVELLI DI CRITICITA - SOGLIE

S1: passaggio da ORDINARIO a MODERATO

S2: passaggio da MODERATO ad ELEVATO


FRANE

Frana “spostamento rapido di na massa diDefinizione del rischio

Frana: “spostamento rapido di una massa di roccia, terreno residuale o sedimento formante un pendio, il cui baricentro avanza verso il basso o verso l’esterno” (Terzaghi, ( g ,1950)Debris flow: in concomitanza tra l’eventoDebris flow: in concomitanza tra l evento frana e alluvione è relativamente molto più

fdistruttivo della sola frana in quanto l’acqua in movimento trascina del materiale il quale qaumenta la propria energia


RISCHIO IDRAULICO-IDROGEOLOGICO3. Natura e funzione degli argini

I rischi connessi


NATURA E FUNZIONI DEGLI ARGINIARGINI

cresta scarpa esterna banca

Scarpa interna

crestasottobanca

alveo golena piano campagna

argine golenale

argine maestro

Li i t iLivello di Linea piezometrica o di imbibizionepiena

zona imbibita

Composizione argine 2/3 argilla 1/3 ghiaia


RISCHI CONNESSI AGLI ARGINIRISCHI CONNESSI AGLI ARGINIErosione delle scarpate a fiume

CAUSE DEL FENOMENO

p

Il moto turbolento (non laminare) del corso d'acqua in prossimità delle sponde tende ad

t ( d ) t i l tit tasportare (erodere) materiale costituente l'argine.

COME RILEVARLOV i i à ib lli d ll' i i i àVorticosità o ribollio dell'acqua in prossimità delle sponde.F i i ll ità i lFessurazioni sulla sommità arginale.


RISCHI CONNESSI AGLI ARGINIRISCHI CONNESSI AGLI ARGINIErosione delle scarpate a fiume

METODI DI INTERVENTOC l' ili di t l i i bili t l ti ll

p

Con l'ausilio di teloni impermeabili srotolati sulla sponda si impedisce il contatto tra l'acqua e il terrenoterreno.Possono essere utilizzati anche alberi opportunamente zavorrati o sacchi riempiti con pp pmateriale anche eterogeneo.Si può diminuire l'erosione verificando, in tempi di h il t b ll ddi magra, che il manto erboso sulla sponda non venga tagliato, in quanto i fili d'erba impediscono il contatto diretto tra l'acqua e ilimpediscono il contatto diretto tra l acqua e il terreno lasciando scivolare il flusso d'acqua.


RISCHI CONNESSI AGLI ARGINIRISCHI CONNESSI AGLI ARGINIDepressioni sulle sommità arginaliDepressioni sulle sommità arginali

CAUSE DEL FENOMENOCAUSE DEL FENOMENOL'argine in condizioni di piena del corso d'acqua si imbibisce e talvolta possono sorgered acqua si imbibisce e talvolta possono sorgere problemi di instabilità per rammollimento del rilevato arginale.g

COME RILEVARLOLa sommità arginale si abbassa, effetto "cordamolla" lungo l'asse longitudinale g gdell'argine.


RISCHI CONNESSI AGLI ARGINIRISCHI CONNESSI AGLI ARGINIDepressioni sulle sommità arginaliDepressioni sulle sommità arginali

METODI DI INTERVENTOMETODI DI INTERVENTOBisogna innalzare il franco arginale con i sacchi di sabbia altrimenti il pelo libero dell'acquadi sabbia altrimenti il pelo libero dell acqua alzandosi potrebbe trovare nell'abbassamento una facile via di sfogo (esondazione) e portare g ( ) palla rottura l'argine.Un altro metodo eccezionale, eseguito sotto la , gsupervisione di esperti, è quello di raschiare parte della sommità arginale adiacente alla

fcampagna e collocarla sul ciglio a fiume.“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

RISCHI CONNESSI AGLI ARGINIRISCHI CONNESSI AGLI ARGINIInfiltrazioni sulle scarpate esterne

CAUSE DEL FENOMENOL' i i di i i di i d l d' iL'argine in condizioni di piena del corso d'acqua si imbibisce. L'acqua filtrando all'interno dello stesso può creare l'effetto del "ruscellamento" sul lato campagna. p gLa linea piezometrica non è tutta contenuta all'interno del profilo dell'argine ma è confinante con esso, in quel punto l'acqua filtrante esce in superficie e ruscella sullapunto l acqua filtrante esce in superficie e ruscella sulla sponda; è per questo motivo che vengono realizzate la banca e la sottobanca.

COME RILEVARLOSi nota l'acqua fuoriuscire dalla sponda verso la campagna.



METODI DI INTERVENTON l l t l i i t li lNel lato golena, si usano i teli come nel caso dell'erosione, allo scopo di impermeabilizzare la scarpata e impedire la filtrazione chela scarpata e impedire la filtrazione che altrimenti asporterebbe il materiale più fine (argilla)(argilla).Nel lato campagna, vengono realizzate dei muri di contenimento in sacchi di sabbiamuri di contenimento in sacchi di sabbia disposti a semicerchio (coronella). L'acqua che viene accumulata nella coronella contrasta con la sua spinta idrostatica il fenomeno del ruscellamento. “CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_


Linea piezometrica o di imbibizione

Livello di piena

Ruscellamento

zona imbibita


Livello di piena

zona imbibita


RISCHI CONNESSI AGLI ARGINIRISCHI CONNESSI AGLI ARGINIFontanazzi sul piano campagna

CAUSE DEL FENOMENOL'acqua si crea un passaggio attraverso tane di animali e condizioni sfavorevoli di consistenza del terreno e cerca sfogo nel lato campagna.

COME RILEVARLOCOME RILEVARLONel piano campagna si noterà una piccola polla (fontanella) e in base alla torbidità dell'acqua si valuterà la pericolosità:e base a a to b d tà de acqua s a ute à a pe co os tàuno zampillo di acqua limpida indica la presenza di acqua risorgiva o di un probabile futuro fontanazzo pericoloso per l' i h d à t t tt t lll'argine che dovrà essere tenuto sotto controllo;uno zampillo di acqua torbida indica la presenza di fontanazzi da contenere immediatamente In questo caso ilfontanazzi da contenere immediatamente. In questo caso il flusso proveniente dal corso d'acqua provoca erosione all'interno del tubo di flusso (percorso seguito dall'acqua). “CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_


METODI DI INTERVENTOMETODI DI INTERVENTOFermando il movimento dell'acqua si evita l'erosione; per far questo lo zampillo sarà circondato da un muroper far questo lo zampillo sarà circondato da un muro di contenimento realizzato con sacchi di sabbia. Il funzionamento si basa sul "principio dei vasi p pcomunicanti" ma poiché parte dell'energia viene perduta nell'infiltrazione non è necessario raggiungere il li ll d l l lib d ll' ( l til livello del pelo libero dell'acqua (normalmente l'altezza di un metro dovrebbe bastare).




Livello di piena

zona imbibitaLi i t i di

Livello di pienaLinea piezometrica o di imbibizione

zona imbibita“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

RISCHIO IDRAULICO-IDROGEOLOGICO4 . I rischi connessi all’urbanizzato


RISCHI CONNESSI ALL’URBANIZZATO

Innalzamento pelo libero corso d’acquaCAUSE DEL FENOMENO

Precipitazioni intense a monte e propagarsi dell’onda di piena.

p q

p p p g pPropagarsi dell’onda di piena dovuta a effetto diga causata da materiale di ostruzione nei punti stretti.Apertura repentina degli organi di scarico delle opere di p p g g psbarramento.

COME RILEVARLORilevazione dalle aste idrometriche ove presenti e diramazione bollettino dagli organi competenti.Monitoraggio alveo soprattutto in prossimità delle pile e spalle dei ponti.

METODI DI INTERVENTOBisogna innalzare il franco arginale con i sacchi di sabbia altrimenti il pelo libero dell'acqua alzandosi potrebbe esondare.Pulizia del materiale che ostruisce il flusso del corso d’acqua.“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_


Innalzamento pelo libero corso d’acquap q

Livello di

Livello di piena

Livello di piena



I l t f ld d t bi t bi tInnalzamento falda da tombino o tombinatura fiume

CAUSE DEL FENOMENOPrecipitazioni intense che alzano il livello della falda superficiale.Costrizione dei corsi d’acqua in tombinature che provocano con l’aumento della portata un effetto imbuto.

COME RILEVARLOFuoriuscita (ribollio) di acqua dal tombino.Sollevamento brusco del tombinoSollevamento brusco del tombino.

METODI DI INTERVENTOMuro di contenimento realizzato con sacchi di sabbia (coronella)Muro di contenimento realizzato con sacchi di sabbia (coronella).



I l t f ld d t bi t bi tInnalzamento falda da tombino o tombinatura fiume


RISCHI CONNESSI ALL’URBANIZZATOALL’URBANIZZATO

Svuotamento piani bassi allagatiCAUSE DEL FENOMENO

Precipitazioni intense e conseguente scarsa ricettività degli organi

Svuotamento piani bassi allagati

p g g gdi scarico delle acque meteoriche.Rottura dell’argine e conseguente inondazione dell’area urbanizzata.Innalzamento della falda superficiale.

COME RILEVARLOI piani bassi delle aree urbanizzate sono allagati.

METODI DI INTERVENTOMETODI DI INTERVENTONei primi due casi: arginatura degli accessi e/o svuotamento tramite motopompe o elettropompe.Nel terzo caso per lo svuotamento bisognerà aspettare che ilNel terzo caso per lo svuotamento bisognerà aspettare che il livello della falda si stabilizzi o si abbassi, oppure per particolari edifici il mantenimento del livello dell’acqua potrà essere una soluzione. “CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

RISCHIO IDRAULICO-IDROGEOLOGICO5. Arginature temporanee

tecniche di realizzazione degli interventi manuali


Costruzione diCostruzione di coronellecoronelleCostruzione di Costruzione di coronellecoronelle

Le coronelle sono piccoli bacini diLe coronelle sono piccoli bacini di contenimento dell’acqua realizzati generalmente con sacchi di sabbia.g

La loro funzione è quella di bloccare il flusso d’acqua proveniente da un’infiltrazione (fontanazzo, ruscellamento ecc )ruscellamento ecc.)

Il blocco del flusso dipende solo pdall’altezza del bacino e non dal suo volume. “CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_


Le coronelle possono essere disposte: a semicerchioa semicerchio:

posizione: alla base dell’arginefunzione: per il contenimento di filtrazioni dallafunzione: per il contenimento di filtrazioni dalla

scarpata esternaaltezza della coronella: dipende dalla linea dialtezza della coronella: dipende dalla linea di

imbibizione (deve contenerla)



a cerchio:posizione: sul piano compagnafunzione: per il contenimento di fontanazzi sul ipiano campagna,altezza della coronella: dipende dall’altezza

d l l lib d l d’ (diffi ildel pelo libero del corso d’acqua (difficilmente si supera il metro)


Costruzione diCostruzione di coronellecoronelleSacchi e loro riempimento

Costruzione di Costruzione di coronellecoronellep

MATERIALI: Sacchi di juta riempiti di sabbiaDIMENSIONI: 40 x 70 cmDOSAGGIO DI RIEMPIMENTO: Al max per 2/3

della loro capacità CHIUSURA: Va fatta nelle vicinanze della bocca

del saccoOPERAZIONE DI RIEMPIMENTO: Lavorando in 3

(due tengono aperta la bocca del sacco e il terzo lo riempie col badile)


Costruzione diCostruzione di coronellecoronelleSacchi e loro riempimento

Costruzione di Costruzione di coronellecoronelle

OPERAZIONE DI TRASPORTO MANUALE:

Sacchi e loro riempimento

OPERAZIONE DI TRASPORTO MANUALE: Si utilizza il passamano tra operatori disposti a zig zag frontalmentezag frontalmente.

Il metodo del “passamano”Il metodo del “passamano”“CORSO per Volontari Operativi Generici di Protezione Civile” CCV-MI _2013_

Costruzione diCostruzione di coronellecoronelleCostruzione con soli sacchi e sabbia

Costruzione di Costruzione di coronellecoronelle

affiancare i sacchi di sabbia con la legatura

Costruzione con soli sacchi e sabbia

sempre rivolta verso il centro (si sfrutta cosi la forma a tronco di cono)


Costruzione diCostruzione di coronellecoronelleCostruzione con teli di polietilene

Costruzione di Costruzione di coronellecoronellep

Con questo metodo l’impermeabilità della coronella è garantita dal telo e i sacchi non necessitano di un

i i t ti l t tposizionamento particolarmente accurato.La costruzione della coronella diventa più veloce.


Sopraelevazione degli arginiSopraelevazione degli argini(COSTRUZIONE DI SOPRASSOGLI DI SACCHI DI SABBIA)

p g gp g g

Utilizzabile quando il livello di sopraelevazione richiesto è di entità contenutarichiesto è di entità contenuta

Si possono utilizzare le tecniche già viste per laSi possono utilizzare le tecniche già viste per la costruzione delle coronelle:

tecnica con i soli sacchitecnica con i soli sacchitecnica con l’uso di teli di polietilene

e inoltre la:e inoltre la:tecnica con sacco aperto


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