Le frane: Definizione di stabilità di un versante

Gli eventi disastrosi, purtroppo a volte dolorosi, che vengono indicati con il nome di frane e che avvengono periodicamente vicino a noi e ogni giorno in luoghi lontani, sono la conseguenza di un processo naturale che si sviluppa senza interruzione sulla superficie della Terra alla ricerca di un equilibrio fra le masse che ne modellano le forme.

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    Questi eventi avvengono, a volte in modo istantaneo a volte lentamente, su una parte infinitesima rispetto al raggio del pianeta e alla sua estensione: questo basta per assicurare un livellamento degli equilibri più vistosi che i processi della Geodinamica endogena e di quella esogena determinano sulla pellicola più superficiale del Globo terracqueo. Infatti questo ha luogo sull’intera superficie del pianeta e perciò lo spostamento delle sue masse più mobili coinvolge, oltre che le terre emerse, anche la piattaforma continentale

    e i fondi oceanici. Il motore di tutto questo è la forza di gravità che reagisce più o meno prontamente a quei processi che vi si oppongono, come avviene con il sollevamento plurimillenario e inavvertibile di intere placche continentali o con gli sbalzi repentini che queste parti rigide subiscono quando viene superato il limite della resistenza dei loro contatti strutturali, anche locali come lungo le “faglie”, in occasione dei terremoti. Altri spostamenti di masse, imprevedibili e assai repentini, avvengono nella litosfera per l’attività dei vulcani con eruzioni di materiale esploso fino a notevoli distanze dal cratere, con le “nubi ardenti” (Plinio il Giovane, 79 d.C.) e le colate di lava.

    Le frane possono avere dimensioni molto variabili, da pochi mt/cubi a milioni di mt/cubi.  Anche una frana di pochi mt/cubi può arrecare seri danni o vittime

    Definizione di stabilità di un versante:

    La stabilità di un versante è una situazione di equilibrio relativo tra forze che tendono a indurre il movimento (forze agenti) e forze che tendono ad impedirlo (forze resistenti)

    Quali sono le forze agenti?

    • la gravità
    • altre forze possono entrare in gioco, principalmente legate all’azione delle acque incanalate e non (infiltrazione etc)

    Le forze resistenti sono legate alla coesione del materiale che costituisce il versante che viene generalmente espressa in termini di “resistenza al taglio” e di “angolo di attrito interno”.

    1. I FATTORI

    I fattori che favoriscono, condizionano e determinano i movimenti franosi si possono distinguere in:

    1. Passivi:

    per lo più costanti nel tempo come la costituzione geologica, la configurazione topografica e le caratteristiche idrogeologiche

    • Variabili o attivi:  che possono subire variazioni anche in tempi brevi (fattori climatici e vegetazionali).
    1. LE CAUSE

    Le cause dei movimenti franosi sono costituite da tutte le azioni che turbano gli equilibri naturali di un pendio e possono essere distinte in:

    1. cause strutturali o predisponenti:

    rendono il territorio più o meno sensibile all’innesco delle frane:

    • LITOLOGIA e ASSETTO STRATIGRAFICO ACCLIVITA’
    • ACCUMULI FRANE PRESISTENTI DETRITO SUPERFICIALE
    • cause occasionali o determinanti che possono ulteriormente essere distinte in naturali ed artificiali:

    provocano la rottura dello stato di equilibro di un versante:

    • PRECIPITAZIONI: piogge e nevi
    • TERREMOTI
    • EROSIONE DA PARTE DEL RETICOLO IDRICO
    • INTERVENTI ANTROPICI (tra cui uso del suolo)
    • CARATTERISTICHE DI UNA FRANA
    1. Elementi morfologici e tipologia del materiale coinvolto;
    2. Stato diattività;
    3. Distribuzione di attività;
    4. Stile d iattività;
    5. Tipo di frana

    L’attività di una frana può essere espressa in funzione:

    1. Stato di attività: descrive ciò che è noto sulla cronologia del movimento
    2. Distribuzione di attività: descrive le modalità e la direzione di evoluzione della frana
    3. Stile di attività: indica come movimenti differenti all’interno della frana possano contribuire al movimento complessivo della stessa
    • DISTRIBUZIONE DI ATTIVITÀ:
    • Frana in avanzamento: la superficie di rottura si estende nella direzione di movimento
    • Frana retrogressiva: la superficie di rottura si estende in senso opposto a quello del movimento;
    •  Frana costante: il materiale spostato continua a muoversi senza variazioni apprezzabili della superficie di rottura e del volume di materiale spostato;ù
    • Frana in allargamento: la superficie di rottura si estende su uno o entrambi i margini laterali
    • ETA’ DI UNA FRANA

    Recente: fenomeno verificatosi negli ultimi decenni
    Antico: fenomeno di cui non si ha più memoria storica
    Fossile (paleofrana): fenomeno verificatosi in condizioni geomorfologiche- climatiche diverse dalle attuali

    6. MATERIALE COINVOLTO:


    1) AMMASSO ROCCIOSO: roccia in posto con le relative discontinuità

    strutturali

    2) ROCCIA: materiale naturale che, in campioni al di fuori della sua sede, è dotato di elevata coesione, anche dopo prolungato contatto con l’acqua. Può essere:

    – lapidea: resistenza a compressione uniassiale > 25 MPa -debole: resistenza a compressione uniassiale < 25 Mpa

    3) TERRENO SCIOLTO: materiale naturale formato da aggregati di granuli non legati tra loro o che possono essere separati mediante modeste sollecitazioni o mediante un più o meno prolungato contatto con l’acqua. Può essere distinto in:

    – detrito: più deI 20% dei granuli costituenti la massa ha d > 2 mm;

    – terra: più dell’8O% dei granuli costituenti la massa ha d < 2mm. E’ granulare quando prevalgono d > 0,06 mm (sabbia)

    7.TIPO DI FRANA:
    Principali caratteri-guida delle classificazioni delle frane

    1. Cause del movimento;
    2. Durata e ripetitività dei movimenti;
    3. Tipo e proprietà meccaniche del materiale interessato (es. Sassa, 1989);
    4. Caratteristiche ed eventuale preesistenza della superficie di distacco e di scorrimento (es. Penta, 1959; Corniello et al. 1980)
    5. Tipo di movimento (es. Varnes, 1978; Cruden & Varnes, 1996)
    6. Insieme di caratteri guida (es. Hutchinson, 1988