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Il campo prova di San Carlo (FE): sperimentazione di una tecnica di mitigazione per il rischio da liquefazione

Franceschini Silvia Berti M. Fabbri Carlo Giani Gian Paolo Ugolini Luca Savorelli Flavio Simoni A. Ambrogetti Mauro Van Zutphen Albert
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ISSN:
1121-9041
Rivista:
GEAM
Anno:
2014
Numero:
141
Fascicolo:
GEAM N.141/2014

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La sequenza sismica che ha colpito l’Emilia nel Maggio 2012 ha causato estesi fenomeni di liquefazione nei comuni di San Carlo, Sant’Agostino e Mirabello (Provincia di Ferrara). Tale fenomeni hanno interessato in massima parte i terreni sabbiosi recenti depositati lungo il paleoalvelvo del F.Reno ed hanno causato ingenti danni alle abitazioni e alle infrastrutture. La Regione Emilia-Romagna si è attivata fin da subito per censire, indagare ed analizzare le zone che hanno subito liquefazione. Pochi mesi dopo il sisma ha emanato una Determina (Determina RER n° 12418 del 02/10/2012) in cui vengono illustrate alcune tecniche di consolidazione del terreno finalizzata alla mitigazione del rischio da liquefazione. Nel presente lavoro vengono illustrati i risultati di un campo prova realizzato nell’estate 2012 presso l’abitato di San Carlo (FE) per testare la tecnica di mitigazione per compaction- grouting. La sperimentazione ha previsto l’esecuzione di 16 iniezioni di malta cementizia, attraverso fori di diametro 0.5 m, spinti ad una profondità di 12 m e con interasse di 2 m. Il sito è stato caratterizzato prima e dopo il trattamento tramite indagini dirette, indirette e prove di laboratorio. I risultati mostrano che il compaction-grouting, eventualmente combinato con colonne drenanti in ghiaia, rappresenta un’efficace tecnica di mitigazione del rischio da liquefazione nel caso in esame. Parole chiave: terremoto, liquefazione, mitigazione del rischio, compaction-grouting, densificazione in sito.

Sample application of soil compaction-grouting to mitigate the liquefaction hazard: the test site of San Carlo (Province of Ferrara, Italy). The seismic sequence that struck the Emilia-Romagna Region (Northern Italy) in May 2012 caused extensive liquefaction phenomena in the villages of San Carlo, Sant’Agostino, and Mirabello (Province of Ferrara ) . Such phenomena mostly affected the sandy soils deposited along the ancient path of the Reno River, causing extensive damages to houses and infrastructure. The Emilia-Romagna authority immediately activated to assess, investigate and analyze the areas that experienced liquefaction. A few months after the earthquake, the Emilia-Romagna Council issued a regional law (N.12418, October 2, 2012) where several ground improvements techniques are suggested to mitigate the liquefaction hazard. In this paper we present the results of a field test carried out at San Carlo (FE) in the summer of 2012 to test the compaction-grouting mitigation technique. The test consisted in the execution of 16 injections of cement mortar through holes of diameter 0.5 m, driven to a depth of 12 m and with a distance of 2 m . The site was characterized before and after the soil treatment by means of geotechnical surveys and laboratory tests. The results show that the compaction grouting, possibly combined with drainage gravel columns, is an effective technique to reduce the liquefaction hazard in the considered case. Key words: earthquake, soil liquefaction, risk mitigation, compaction-grouting, in-situ ground densification.

Exemple d’une technique pour atténuer le risque de liquéfaction : étude de cas de San Carlo (Province de Ferrara, Italie). La séquence sismique qui a frappé la région Emilia- Romagna en mai 2012 causés de vastes phénomènes de liquéfaction dans les villes de San Carlo, Sant’Agostino et Mirabello (province de Ferrara). Ces phénomènes ont affecté principalement les dépôts de sable situés le long de ancienne lit du rivière Reno, provoquant importants dommages aux habitations et aux infrastructures. Les autorités régionales ont été immédiatement mobilisés pour évaluer, étudier et analyser les zones intéressées par les phénomènes de liquéfaction. Quelques mois après le séisme, les autorités ont publié une loi régionale (N.12418, 2 octobre 2012) où sont suggérées plusieurs techniques de compactage du sol pour réduire le risque du liquéfaction. Cet article présente les résultats obtenus en appliquant la technique de compaction-grouting sur le champ-test de San Carlo (Ferrara), effectués pendant l’été de 2012. L’expérimentation a prévu l’exécution des 16 injections de mortier de ciment, à travers des trous d’un diamètre de 0.5 m, conduit à une profondeur de 12 m et à une distance de 2 m. Le site a été caractérisé avant et après le traitement par test géotechniques directs, indirects, et de laboratoire. Les résultats montrent que compaction-grouting, éventuellement combiné avec des colonnes de drainage de gravier, est une technique efficace pour atténuer le risque de liquéfaction dans la zone étudiée. Mots-clés: séisme, liquefaction, réduction de risqué, compaction-grouting, densification en site.