1. DEFINIZIONE  DI  FRANA

1.1 Classificazione dei fenomeni franosi  

1.2 Tipologia del materiale coinvolto

1.3 Stato di attività

1.4 Distribuzione di attività

1.5 Stile di attività

1.6 Metodologie di indagine per la caratterizzazione delle formazioni coinvolte nei dissesti

Indice Fascicolo II

1. Definizione di frana

Il termine frana può definirsi come movimento di una massa di roccia, terra o detrito lungo un versante (Cruden, 1991).

Limiti ed incertezze

Ø        Per le frane si assiste ad una confusione concettuale derivante dall’utilizzo dello stesso termine, frana, riferito sia al deposito di frana (volume dislocato) sia al movimento del materiale lungo un versante o di un corpo di frana pre-esistente (Bosi, 1978; Cruden 1991).

Ø        Difficoltà nella distinzione del limite tra frane s.s. e fenomeni di trasporto di massa (es. colate di terra/detrito fluide che si sviluppano lungo aste fluviali).

1.1.      Classificazione dei fenomeni franosi

Un adeguato sistema di classificazione deve essere basato su parametri peculiari direttamente osservabili o misurabili e, allo stesso tempo, deve rispondere a requisiti di unicità, razionalità, omogeneità e facilità di applicazione. E’, inoltre, da sottolineare che un vincolo fondamentale, per l’applicabilità di una classificazione, è costituito dalla possibilità di attribuire fenomeni franosi a classi mutuamente esclusive; tale caratteristica, limitando sostanzialmente il grado di ambiguità e soggettività, consente la realizzazione di prodotti di sintesi e derivati, secondo canoni di omogeneità.

Per quanto concerne la nomenclatura e classificazione dei movimenti franosi si propone il riferimento alla classificazione di Cruden & Varnes (1996), poiché, oltre ad essere di semplice utilizzo e comunemente applicata dalla comunità scientifica, appare maggiormente adeguata agli scopi del lavoro. Questa è basata sulla caratterizzazione del tipo di movimento relativo tra il materiale spostato ed il materiale in posto, con particolare riguardo alla distribuzione degli spostamenti nello spazio ed alla loro velocità; a questi fattori sono inoltre strettamente legati sia la forma della superficie di scorrimento (dove esiste), sia quella del corpo di frana.

Ai fini della zonazione della pericolosità da frana le varie tipologie possono essere raggruppate in 5 macroclassi in quanto alcuni parametri geomorfologici, cinematici o inerenti lo stadio evolutivo e la forma della superficie di scorrimento, essenziali per gli scopi del lavoro, appaiono comuni a due o più classi individuate da Cruden & Varnes (1996) come di seguito sintetizzato:

• crolli e ribaltamenti, comprendenti: Rock fall, Rock topple, Debris fall, Debris topple, Earth fall, Earth topple. Sono caratterizzati da caduta libera di blocchi di roccia, detrito o terra, distaccatisi dal versante lungo discontinuità prevalentemente verticali

• i ribaltamenti sono distinguibili dai crolli per la presenza di una discontinuità sub-orizzontale alla base del blocco instabile, lungo la quale si genera un effetto perno

• scorrimenti rotazionali, comprendenti: Rock slump, Debris slump, Earth slump. Sono caratterizzati da movimenti di rotazione che avvengono intorno ad un punto, esterno al versante, al di sopra del baricentro della massa in movimento. La forma delle superfici di scorrimento è di solito arcuata, con la concavità verso l’alto

• scorrimenti traslazionali, comprendenti: Rock block slide, Rock slide, Earth block slide. Sono caratterizzati da un movimento di traslazione lungo una superficie di scivolamento all’incirca planare, rappresentata da superfici di debolezza preesistenti, disposte nello stesso senso del versante (franapoggio) e con un’inclinazione uguale o minore di quella del pendio

• colate lente, comprendenti: Earth flow, Solifluction, Soil creep. Sono caratterizzate da movimento lento di massa per deformazione plastica che coinvolge uno spessore estremamente variabile di terreno. La superficie di scorrimento, difficilmente definibile, spesso è rappresentata da una banda di scorrimento

• colate rapide, comprendenti: Debris flow, Mud flow, Stony debris flows, Loess flow, Rapid heart flow, Debris slide, Debris avalanche, Block stream, Wet sand or Silt flow, Dry sand flow. Sono caratterizzate da una miscela di materiale scarsamente coesivo, ed acqua, in quantità variabile, che fluisce lungo il versante o lungo le linee di impluvio, sia preesistenti che di neoformazione. Le caratteristiche geomorfologiche delle colate rapide (forma, concentrazione, velocità, ecc.) si differenziano notevolmente a seconda che prevalga il materiale di grandi dimensioni (Stony debris flows) o che predomini la componente fine (Mud flows).

In accordo con la WP /WPLI (1990-1994), i fenomeni complessi non vengono trattati come classe a se stante, poiché appare sempre possibile discriminare una sequenza genetico-temporale tra due o più fenomeni anche di diversa tipologia.

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1.2 Tipologia del materiale coinvolto

Il materiale coinvolto dal movimento franoso deve essere classificato secondo il suo stato nella fase antecedente al movimento iniziale oppure, se il tipo di movimento cambia nel tempo, secondo lo stato che lo caratterizza prima del momento in cui avviene detto cambiamento.

Il materiale coinvolto dal movimento franoso è stato suddiviso in: roccia, terra e detrito ove a tali termini corrispondono, con le seguenti precisazioni, i termini inglesi (definiti in EPOCH 1991-93) di rock, soil e debris.

In EPOCH le categorie soil e debris sono distinte in base alla granulometria delle particelle costituenti il materiale coinvolto nel movimento (rispettivamente minore di 2 mm , e maggiore di 2 mm ).

In questa sede il significato dei termini roccia e terra viene ristretto al materiale coesivo costituente il substrato roccioso in posto, mentre il termine detrito viene ampliato a tutto il materiale, per lo più sciolto, costituente la copertura. 

Sintetizzando, si definisce:

• roccia un aggregato naturale di granuli o minerali legati da elevata coesione, che non viene perduta anche dopo essiccamento o prolungata immersione, costituente substrato roccioso in posto, (es. calcari, graniti, arenarie, coltri detritiche diagenizzate, travertini ecc.)

• terra: un aggregato naturale di granuli o minerali coesivi con dimensione dei granuli inferiore a 2 mm , che dopo un prolungato contatto con l’acqua tende a divenire plastico, costituente substrato roccioso in posto (es. argille, limi lacustri, ecc.)

• detrito: un materiale naturale o artificiale costituente la copertura, a coesione da bassa a nulla (es. detriti di falda, regolite, sabbioni di alterazione, materiali di discarica e risulta, pozzolane e pomici vulcaniche ecc.).

In questo ambito vanno annoverati tra i detriti il suolo nell’accezione pedologica del termine, costituente, quando presente, la parte più superficiale della copertura.

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1.3. Stato di attività

Lo stato di attività definisce, tramite informazioni di carattere geomorfologico, dendrogemorfologico e storico, le caratteristiche dell’evoluzione temporale di un fenomeno franoso.

Nell’ambito del GNDCI (Canuti et alii, 1992) è stata proposta una legenda per la realizzazione di carte geomorfologiche di dettaglio finalizzate all’identificazione dei fenomeni franosi (fig. 1). La legenda si ispira sostanzialmente ai principi delineati dal GNGFG (1987) per la realizzazione delle “carte geomorfologiche di base” e si basa sulla mappatura delle forme e dei depositi.

Ogni forma o deposito è caratterizzato da uno stato di attività; il GNGFG (1987) distingue forme:

·         attive: se sono associate a processi in atto al movimento del rilevamento, o ricorrono con un ciclo il cui periodo massimo non supera quello stagionale

·         quiescenti: forme non attive al momento del rilevamento, per le quali però esistono indizi che ne dimostrino un’oggettiva possibilità di riattivazione, in quanto esse non hanno esaurito la loro potenzialità di evoluzione

·         inattive: se l’agente morfogenetico non è più presente al momento del rilevamento, in quanto ha esaurito la propria attività.

La legenda illustrata in figura 1, prende in particolare considerazione gli elementi più caratteristici delle condizioni di instabilità dei versanti rappresentati da forme e processi legati alla gravità ed all’azione delle acque correnti superficiali. Appositi simboli contraddistinguono i diversi elementi rappresentati, fornendo anche indicazioni sullo stato di attività dei processi. Le frane vengono distinte in diverse tipologie riconducibili alla classificazione di Varnes (1978). Vengono inoltre presi in considerazione i depositi superficiali (coperture), distinti in base allo spessore ed alla tessitura, in quanto essi rivestono una particolare importanza per la stabilità dei versanti.

Più recentemente sono stati definiti nuovi criteri per la definizione dello stato di attività di una frana (Cruden & Varnes, 1996) secondo le seguenti terminologie:

• attiva: attualmente in movimento

• sospesa: si è mossa entro l’ultimo ciclo stagionale ma non è attiva attualmente

• riattivata: di nuovo attiva dopo essere stata inattiva

• inattiva: si è mossa per l’ultima volta prima dell’ultimo ciclo stagionale.

Le frane inattive si possono dividere ulteriormente in:

• quiescenti: frana inattiva che può essere riattivata dalle sue cause originarie

• naturalmente stabilizzata: frana inattiva che è stata protetta dalle sue cause originarie senza interventi antropici

• artificialmente stabilizzata: frana inattiva che è stata protetta dalle sue cause originarie da apposite misure di stabilizzazione

• relitta: frana inattiva che si è sviluppata in condizioni geomorfologiche o climatiche considerevolmente diverse da quelle attuali.

Le informazioni di carattere geomorfologico inerenti lo stato di attività si riferiscono essenzialmente alla natura ed allo stato di conservazione di elementi diagnostici riportati in Tabella 1.1