Il metodo di Romana per la definizione del grado di stabilità dei pendii in roccia

Nella valutazione delle condizioni di equilibrio di un versante o di un fronte di scavo artificiale, l’azione principale che può determinare una condizione di instabilità, quindi agire come forza destabilizzante rispetto a una superficie di scivolamento, è rappresentata dalle forze di massa, cioè dipendenti dal peso della porzione di ammasso considerata, e in particolare dalla componente del peso orientata parallelamente al piano di scivolamento, che tende a causare il movimento dell’elemento stesso.

Una variazione della “forza di massa” rispetto ad una condizione originaria di equilibrio statico può determinare l’instabilità. Questa può essere originata anche da una variazione delle condizioni al contorno come nel caso dell’indebolimento della zona di piede o della parte superficiale di un pendio o dell’applicazione di sovraccarichi.

Per quanto riguarda l’indebolimento del piede o della parte superficiale di un pendio si citano: fenomeni erosivi provocati da corsi d’acqua, da onde e correnti marine, dall’azione del vento, da cicli termici, da ristagni d’acqua; a una scala più estesa, fenomeni di decompressione derivanti dal ritiro dei ghiacciai o dall’erosione valliva; fenomeni legati ad azioni antropiche come scavi e sbancamenti, con asportazione di volumi di materiale.

Relativamente ai sovraccarichi che possono interessare un pendio o un fronte di scavo si citano: sovraccarichi artificiali derivanti da riempimenti, peso di edifici o di altre strutture; sovraccarichi naturali, dovuti, ad esempio, al peso della neve.

Un altro fattore molto importante in grado di determinare un fenomeno di instabilità è rappresentato dalla pressione interstiziale dell’acqua. In un ammasso roccioso la struttura geologica e la presenza di alternanze di materiali a diverso grado di permeabilità influenzano notevolmente la disposizione del livello freatico, quindi la distribuzione delle pressioni interstiziali su una qualsiasi superficie potenziale di scivolamento.

Nel caso di un pendio in roccia, il caso più frequente è la presenza di acqua confinata nei giunti di discontinuità, impedita a filtrare in profondità dalla presenza, ad esempio, di una soglia di permeabilità.

Un altro caso tipico è l’infiltrazione di acqua in fratture di trazione dell’ammasso. In particolari situazioni geologiche e stratigrafiche, come quelle descritte, l’acqua viene ad esercitare una sottospinta idraulica sulla superficie del giunto, con effetti evidentemente destabilizzanti in quanto, riduce la pressione normale e quindi la resistenza al taglio sul piano di rottura.

Vanno inoltre citate le azioni fisiche in grado di innescare spinte destabilizzanti, oltre a provocare la disgregazione meccanica dell’ammasso roccioso, come ad esempio l’azione divaricante dovuta alla formazione di ghiaccio nelle fratture, oppure alla presenza di apparati, soprattutto se associati a piante di alto fusto in regimi ventosi. Infine si richiamano le sollecitazioni destabilizzanti di tipo dinamico come quelle prodotte da un sisma, oppure da un esplosione o semplicemente dal traffico veicolare.