Modellazione numerica di debris flows a innesco sequenziale = Numerical modeling of debris flows with sequential triggering

Le colate detritiche sono un fenomeno che colpisce ampiamente il territorio italiano, provocando ingenti danni a strutture e vite umane. Si tratta di flussi, composti da detriti di roccia e terra, che si muovono verso valle con alte velocità; essi possono avvenire in condizioni asciutte, oppure con elevate percentuali di acqua che ne definiscono una consistenza viscosa. Questa, come altre tipologie di frana, è caratterizzata da tre fasi: innesco, propagazione e deposito. Nella presente tesi sono stati studiati gli eventi di Sarno (5 maggio 1998) e Giampilieri (1 ottobre 2009), caratterizzati dall’innesco di più movimenti nello stesso pendio. Entrambi gli eventi sono attivati da precipitazioni, una delle principali cause del raggiungimento delle condizioni di superamento della resistenza interna. La loro modellazione è avvenuta mediante l’ausilio di software quali TRIGRS per l’innesco, e RASH per la propagazione ed il deposito. La peculiarità delle frane con innesco multiplo è rappresentata dall’attivazione di più masse instabili distribuite nella zona di distacco e in tempi diversi; questi si differenziano dagli eventi ad innesco singolo, concentrati in una zona di pendio ben definita. L’approccio proposto per l’analisi dei movimenti gravitativi appena descritti si basa su un metodo alternativo che consideri l’innesco consequenziale, a livello temporale, sulla base di dati di pioggia orari. Questo metodo, definito a rilascio differito nel tempo, viene confrontato con il rilascio dell’intera massa instabile in un singolo istante (a rilascio istantaneo). Basandosi su studi di letteratura, sono state identificate le proprietà meccaniche ed idrauliche dei terreni dei due pendii, necessarie per l’identificazione delle zone di innesco. Successivamente, con la back analysis si è analizzata la propagazione, applicando la legge reologica Bingham caratterizzata da una componente viscosa ed una tensione di snervamento. L’approccio proposto ha avuto esito soddisfacente per l’evento di Giampilieri, in cui il rilascio multiplo ha provocato valori di altezze massime di flusso e percorso seguito più realistici, a confronto con i dati rilevati. Esso, però, è risultato inadatto per casi studio simili a Sarno, per cui non si sono osservate rilevanti differenze fra rilascio istantaneo e multiplo delle masse instabili. Le caratteristiche geomorfologiche e litologiche dei due casi studio hanno dunque mostrato due risposte differenti al nuovo metodo di modellazione a rilascio multiplo.