Autorità di Bacino
del Fiume Serchio
(Bacino pilota ex. legge 183/1989, art. 30)
Piano di Bacino
Stralcio "Assetto Idrogeologico"
Leggi:
18 maggio 1989, n° 183 - 4 dicembre 1993, n° 493 – 3 agosto 1998, n° 267
13 luglio 1999, n° 226 – 11 dicembre 2000 n° 365
La frana di Vinchiana- Lucca (20 novembre 2000)
La piena del Serchio al Ponte del Diavolo - Borgo a Mozzano (9 Novembre 1982)
2004
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
PIANO DI BACINO
DEL FIUME SERCHIO
STRALCIO “ASSETTO IDROGEOLOGICO”
SCHEMA GENERALE DEL DOCUMENTO
Quadro conoscitivo
Quadro degli strumenti di intervento
Previsione degli interventi
e definizione delle risorse necessarie
a) Frane
b) Rischio Idraulico
c) A carattere generale
Programma triennale di intervento
(ex art. 21 legge 183/89)
Norme
2004
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
INDICE GENERALE
1 – PREMESSA..................................................................................................................................9
2 – QUADRO CONOSCITIVO......................................................................................................10
2.1 – DESCRIZIONE DL BACINO IDROGRAFICO .................................................................................10
2.1.1 – Caratteristiche geografiche ............................................................................................10
2.1.2 - Lineamenti geologici e geomorfologici del bacino del Fiume Serchio..........................15
2.1.3 - Caratteristiche pluviometriche........................................................................................18
2.2 – DATI, CONOSCENZE E STUDI UTILIZZATI PER IL PIANO.........................................19
2.2.1 - I dati territoriali...............................................................................................................19
2.2.1.1 - Il modello digitale del territorio..............................................................................19
2.2.1.2 - I dati cartografici e aereofotogrammetrici..............................................................26
2.2.1.3 - I dati geometrici dei corsi d’acqua..........................................................................26
2.2.1.4 - Impianti idroelettrici e principali opere in alveo ....................................................31
2.2.1.5 - Opere di sistemazione idraulico-forestale esistenti.................................................33
2.2.2 – Stabilità dei versanti.......................................................................................................42
2.2.2.1 - Convenzione Geoplan..............................................................................................42
2.2.2.2 - Convenzione con Dipartimento Scienze della Terra, Università di Pisa ................46
2.2.2.3 - Progetto CNR-GNDCI SCAI ...................................................................................47
2.2.2.4 - Progetto CNR-GNDCI AVI .....................................................................................47
2.2.2.5 - Progetto CNR GNDT – Carta geologica e carta della franosità della Garfagnana e
della Media Valle del Serchio................................................................................................49
2.2.2.6 - Carta della franosità del Bacino del Fiume Serchio - scala 1:10.000....................49
2.2.2.7 - “Carta della fragilità geomorfologica” P.T.C. Provincia di Lucca .......................54
2.2.2.8 - “ Atlante della pericolosità geomorfologica” - P.T.C. Provincia di Pisa ..............55
2.2.2.9 - “Carta geologica e geomorfologica” . Provincia di Pistoia ..................................55
2.2.2.10 - Perimetrazione delle aree a rischio per stabilità dei versanti (D.L. 180/98) .......56
2.2.2.11 - Cartografia del Piano Stralcio “Assetto Idrogeologico” .....................................66
2.2.3 - Idrologia..........................................................................................................................69
2.2.3.1 - Evoluzione storica e recente del fiume Serchio.......................................................69
2.2.3.2 - Quadro della situazione generale attuale del territorio..........................................71
2.2.3.3 - Dati storici su fenomeni alluvionali ........................................................................73
2.2.3.4 - I dati pluviometrici per la descrizione degli eventi di piena ...................................78
2.2.3.5 - I dati idrometrici per la descrizione degli eventi di piena ......................................82
2.2.3.6 - Rilievo delle caratteristiche granulometriche dei sedimenti d’alveo......................84
2.2.3.7 - Analisi granulometriche ed elaborazione dei dati ..................................................88
3 – METODOLOGIE UTILIZZATE PER L’INDIVIDUAZIONE DELLE AREE A
PERICOLOSITÀ IDROGEOLOGICA ........................................................................................89
3.1 – ELEMENTI DI CARATTERE GENERALE .....................................................................................89
3.1.1 - Dati pluviometrici...........................................................................................................89
3.1.1.1 - Analisi statistica ......................................................................................................89
2004
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.1.2 – Dati idrometrici ..............................................................................................................95
3.1.2.1 - Ricostruzione storica delle portate di piena............................................................96
3.1.2.2 - Analisi statistica ....................................................................................................102
3.1.3 - Dati sedimentologici.....................................................................................................105
3.1.3.1 - Bilancio sedimentologico ......................................................................................105
3.1.3.2 - Tendenze evolutive e fenomeni localizzati.............................................................115
3.1.3.3 - Stima dell’apporto solido al mare .........................................................................119
3.2 – FENOMENI FRANOSI ..............................................................................................................122
3.2.1 - Caratterizzazione litologico-tecnica delle formazioni interessate da fenomeni franosi122
3.2.2 - Tipologie dei fenomeni franosi.....................................................................................123
3.2.3 - Frane attive e quiescenti nel Bacino del Fiume Serchio...............................................125
3.3 – RISCHIO IDRAULICO ..............................................................................................................130
3.3.1 - La modellistica idrologica ............................................................................................130
3.3.1.1 - Principali caratteristiche del modello idrologico adottato...................................130
3.3.1.2 - Taratura del modello idrologico ...........................................................................138
3.3.2 - La modellistica idraulica...............................................................................................141
3.3.2.1 - Le principali caratteristiche del modello idraulico adottato ................................141
3.3.2.2 - Modello a moto vario e modello a moto permanente............................................142
3.3.2.3 - La taratura del modello idraulico .........................................................................145
3.3.2.4 – Le scale di deflusso nelle sezioni più significative................................................150
3.3.3 - La propagazione delle piene lungo il corso fluviale del Serchio..................................161
3.3.3.1 - Aree di pertinenza fluviale ed aree di potenziale esondazione .............................161
3.3.3.2 - La modellazione idraulica delle celle di accumulo ...............................................162
3.3.3.3 - La perimetrazione delle aree inondabili ...............................................................165
3.3.4 - Individuazione dei tratti critici......................................................................................168
3.3.4.1 - Individuazione dei tratti a rischio idraulico sull'asta principale ..........................168
3.3.4.2 - Individuazione dei tratti a rischio idraulico degli affluenti del 1° ordine.............172
4 - QUADRO GENERALE DEGLI STRUMENTI DI INTERVENTO E DELLE OPERE
NECESSARIE PER LA RIDUZIONE DEL RISCHIO IDROGEOLOGICO ........................179
4.1 – INTERVENTI NON STRUTTURALI................................................................................181
4.1.1 - Norme di Piano .............................................................................................................181
4.1.1.1 - Misure di salvaguardia (ex L.493/93, L.267/99, L.226/99 e Delibera Regione
Toscana n° 230/1994) ..........................................................................................................181
4.1.1.2 – Norme di piano .....................................................................................................182
4.1.2 - Criteri e interventi gestionali ........................................................................................190
4.1.2.1 - Aree di pertinenza fluviale lungo il Serchio e gli affluenti....................................190
4.1.2.2 - Criteri per la realizzazione delle casse di espansione. .........................................192
4.1.2.3 - Verifica delle compatibilità urbanistico - territoriali............................................192
4.1.2.4 - Espropri e indennizzi .............................................................................................193
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
4.1.2.5 - Criteri per la manutenzione ordinaria e straordinaria del Serchio e degli affluenti
e direttive per la regolamentazione di interventi specifici di regimazione in alveo............194
4.1.2.6 - Piano di manutenzione della vegetazione riparia e in alveo e criteri per il controllo
della vegetazione riparia .....................................................................................................195
4.1.3 - Organizzazione e gestione dei sistemi di monitoraggio e di controllo e misure di
protezione civile.......................................................................................................................197
4.1.3.1 - Sistemi di monitoraggio idro-meteorologico.........................................................197
4.1.3.2 - Organizzazione dell'emergenza e della protezione civile per la riduzione del rischio
..............................................................................................................................................203
4.2 – INTERVENTI STRUTTURALI .........................................................................................208
4.2.1 - Interventi di carattere generale .....................................................................................208
4.2.1.1 - Riforestazione e miglioramento dell’uso del suolo al fine della difesa idrogeologica
- Sistemazioni idraulico - forestali ...........................................................................................208
4.2.2 - Interventi per la riduzione delle situazioni a rischio di frana .......................................210
4.2.2.1 – Consolidamenti delle frane attive .........................................................................210
4.2.2.2 – Bonifica delle frane quiescenti..............................................................................210
4.2.2.3 -Interventi sulla viabilità comunale .........................................................................211
4.2.2.4 - Manutenzioni interventi sulle frane.......................................................................211
4.2.2.5- Manutenzione sul reticolo idraulico secondario ....................................................211
4.2.3 – Interventi per la riduzione del rischio idraulico ...........................................................213
4.2.3.1 - Casse di espansione e invasi di laminazione.........................................................213
4.2.3.2 - Eliminazione dei tratti critici.................................................................................217
4.2.4 - Interventi sul lago di Massaciuccoli .............................................................................219
5 – STRATEGIA DI PIANO ADOTTATA .................................................................................234
5.1 – OBIETTIVI E STRATEGIA...............................................................................................234
6 - PROGRAMMAZIONE DEGLI INTERVENTI E DEFINIZIONE DELLE RISORSE
NECESSARIE ................................................................................................................................235
6.1 – FASI TEMPORALI DI ATTUAZIONE DEL PIANO, OBIETTIVI E COSTI ..................237
6.2 –PROGRAMMA TRIENNALE DI INTERVENTO (EX ART. 21 LEGGE 183/1989) .............241
7 - RICERCHE PER L'ADEGUAMENTO DEL PIANO .........................................................242
8 - EDUCAZIONE E INFORMAZIONE DEL PUBBLICO.....................................................243
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
INDICE DELLE FIGURE
Figura 2.1 Il reticolo idrografico........................................................................................................12
Figura 2.2 Carta delle precipitazioni, anni 1951-81 ..........................................................................14
Figura 2.3 DTM con passo di 250x250m ..........................................................................................20
Figura 2.4 Mappa della geologia .......................................................................................................22
Figura 2.5 Mappa della litologia........................................................................................................23
Figura 2.6 Mappa della permeabilità .................................................................................................24
Figura 2.7 Mappa dell’uso del suolo..................................................................................................25
Figura 2.8 Planimetria del bacino con indicazione delle sezioni idrografiche rilevate .....................27
Figura 2.9 Localizzazione degli impianti idroelettrici .......................................................................32
Figura 2.10 - Distribuzione delle opere di sistemazione idraulico forestale rilevate.........................34
Figura 2.11 Suddivisione delle opere di sistemazione idraulico forestale in base al materiale di
costruzione .................................................................................................................................41
Figura 2.12 Suddivisione delle opere di sistemazione idraulico forestale in base al danno subito ...41
Figura 2.13 – Distribuzione delle frane a rischio elevato e molto elevato (R3, R4, D.L. 180/98) ....57
Figura 2.14 - Quadro di unione della cartografia utilizzata ...............................................................67
Figura 2.15 Quadro di unione delle diverse fonti cartografiche utilizzate per la realizzazione della
cartografia di Piano ....................................................................................................................68
Figura 2.16 - Rappresentazione schematica della morfologia del fiume Serchio nel periodo ..........70
medievale (Natali, 1994)....................................................................................................................70
Figura 2.17- Sezione trasversale del Fiume Serchio in località “Piaggione”: confronto tra il profilo
attuale e quello del 1874 ............................................................................................................74
Figura 2.18 - La targa muraria nei pressi di Ponte a Moriano ...........................................................75
Figura 2.19 Targa muraria sull’edificio di via della Stazione di Ponte a Moriano............................76
Figura 2.20 Targa nei pressi del P.te del Diavolo recante il livello di massima piena del 1836. ......77
Figura - 2.21 Stazioni pluviometriche, di cui esistono serie storiche di dati, a partire dalle quali sono
state realizzate le isoiete relative al periodo idrologico 1951-1981...........................................79
Figura 2.22 - Individuazione delle 14 stazioni di misure sedimentologiche .....................................85
Figura 3.1 Serie storica estesa delle portate al colmo a Borgo a Mozzano .....................................102
Figura 3.2 Portata al colmo a Borgo a Mozzano Serie storica dei risultati .....................................104
Figura 3.3 e Figura 3.4 Confronti tra le formula di Schocklitsch e quella di Smart........................109
Figura 3.5 e Figura 3.6 Confronto tra le formula di Meyer – Peter e Muller e quella di Einstein .109
Figura 3.7 e Figura 3.8 Confronto tra le formula di Meyer – Peter e Muller e quella di Graf e
Acaroglu...................................................................................................................................110
Figura 3.9 Andamento del coefficiente di Chèzy ............................................................................111
Figura 3.10 Andamento delle aree e delle velocità medie ...............................................................111
Figura 3.11 Andamento del numero di Froude................................................................................112
Figura 3.12 Andamento del trasporto solido volumetrico ...............................................................113
Figura 3.13 Andamento del trasporto solido volumetrico: risultati filtrati ......................................113
Figura 3.14 Trasporto solido delle due componenti granulometriche .............................................114
Figura 3.15 Trasporto solido totale..................................................................................................115
Figura 3.16 – Distribuzione delle frane nel bacino del fiume Serchio ............................................127
Figura 3.17 – Estensione delle aree franose nel bacino del fiume Serchio......................................128
Figura 3.18 – Indice di franosità nei comuni del bacino del fiume Serchio ....................................129
Figura 3.19 Raster della litologia.....................................................................................................132
Figura 3.20 - Schema del modello afflussi-deflussi.........................................................................137
Figura 3.21 Idrogramma a Borgo a Mozzano evento 8-9 novembre 1982 ......................................146
Figura 3.22 Idrogramma a Ripafratta evento 8-9 novembre 1982...................................................147
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 3.23 Confronto tra i tiranti idrici ricostruiti e quelli osservati nell’evento 8-9 novembre 1982
..................................................................................................................................................149
Figura 3.24 Confronto tra i tiranti idrici ricostruiti e quelli osservati nell’evento 8-9 novembre 1982
..................................................................................................................................................149
Figura 3.25 Scala di deflusso Camporgiano ....................................................................................154
Figura 3.26 Scala di deflusso Ponte di Campia ...............................................................................154
Figura 3.27 Scala di deflusso Calavorno .........................................................................................155
Figura 3.28 Scala di deflusso Fornoli ..............................................................................................155
Figura 3.29 Scala di deflusso Borgo a Mozzano .............................................................................156
Figura 3.30 Scala di deflusso Piaggione ..........................................................................................156
Figura 3.31 Scala di deflusso Monte S. Quirico ..............................................................................157
Figura 3.32 Scala di deflusso Ripafratta ..........................................................................................157
Figura 3.33 Scala di deflusso Vecchiano.........................................................................................158
Figura 3.34 Scala di deflusso Casotti Cutigliano.............................................................................158
Figura 3.35 Scala di deflusso Ponte di Lucchio...............................................................................159
Figura 3.36 Scala di deflusso Chifenti.............................................................................................159
Figura 3.37 Scala di deflusso Mutigliano ........................................................................................160
Figura 3.38 Scala di deflusso Ponte Guido......................................................................................160
Figura 3.39 - Fiume Serchio: idrogrammi di piena con Tr=200 anni “Ceserana, Calavorno, Borgo a
Mozzano, Piaggione”...............................................................................................................163
Figura 3.40- Fiume Serchio: idrogrammi di piena con Tr=200 anni “Ponte San Quirico, Ripafratta,
Vecchiano”...............................................................................................................................164
Figura 3.41 – Affluenti: idrogrammi di piena con Tr=200 anni “Freddana Ponte del Giglio,
Contesora alla confluenza” ......................................................................................................164
Figura 3.42 Esempio di profilo longitudinale ..................................................................................166
Figura 3.43 Rappresentazione cartografica delle aree inondabili ....................................................167
Figura 4.1- Sistema di monitoraggio idro – pluviometrico – Visualizzazione principale. ..............199
Figura 4.2 – Visualizzazione livello pioggia ...................................................................................200
Figura 4.3 – Visualizzazione livelli idrometrici ..............................................................................200
Figura 4.4 – Visualizzazione andamento livelli idrometrici............................................................201
Figura 4.5 – visualizzazione della distribuzione spaziale delle piogge attraverso le isoiete ...........201
Figura 4.6 - Lista pluviometri ..........................................................................................................202
Figura 4.7 – Lista idrometri .............................................................................................................202
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
INDICE DELLE TABELLE
Tabella 2.1 – Opere idraulico forestali presenti sul torrente Lima suddivise in base al danno subito
....................................................................................................................................................40
Tabella 2.2 - Opere idraulico forestali presenti sull’asta principale suddivise in base al danno subito
....................................................................................................................................................40
Tabella 2.3 - Opere idraulico forestali presenti sull’intero bacino suddivise in base al danno subito
....................................................................................................................................................40
Tabella 2.4 - Frane Geoplan...............................................................................................................45
Tabella 2.5 - Numero delle frane di ciascuna classe di pericolosità..................................................47
Tabella 2.6 - Descrizione schematica delle frane RF3, RF4 censite .................................................58
Tabella 2.7 - Principali caratteristiche delle stazioni collegate con il sistema di monitoraggio Marte
....................................................................................................................................................81
Tabella 2.8 – Caratteristiche delle stazioni idrometriche del Servizio Idrografico ...........................82
Tabella 2.9 – Caratteristiche delle stazioni idrometriche del Genio Civile di Lucca ........................83
Tabella 2.10 – Caratteristiche delle stazioni idrometriche dell’ENEL ..............................................83
Tabella 3.1 – Valori del parametro KT al variare del tempo di ritorno ..............................................92
Tabella 3.2 – Valori delle medie e dei parametri a’ e n della curva di possibilità pluviometrica per
durate inferiori all’ora ................................................................................................................92
Tabella 3.3 – Valori delle medie e dei parametri a’ e n della curva di possibilità pluviometrica per
durate superiori all’ora...............................................................................................................93
Tabella 3.4 – Parametri delle curve di possibilità pluviometrica.......................................................94
Tabella 3.5 - Serie storica delle portate del fiume Serchio a Borgo a Mozzano................................96
Tabella 3.6 – Elenco degli eventi di piena per il fiume Serchio desunti dall’indagine storica..........97
Tabella 3.7 – Parametri delle scale di deflusso “storiche” ( Q = a(y-y*)n ).......................................99
Tabella 3.8 - Fiume Serchio: portate di piena ricostruite e ragguagliate alla sezione di Borgo a
Mozzano...................................................................................................................................100
Tabella 3.9 –Valori delle portate desunti dall’analisi storica con tempi di ritorno 20, 30, 100, 200 e
500 anni....................................................................................................................................104
Tabella 3.10 – Distribuzione areale delle frane nei Comuni del bacino del fiume Serchio ............126
Tabella 3.11- Capacità di ritenuta per ciascuna classe geo-litologica .............................................134
Tabella 3.12- Capacità di ritenuta aggiuntiva per ciascuna classe di uso del suolo ........................135
Tabella 3.13 - Velocità di infiltrazione a saturazione per ciascuna classe geo-litologica ...............136
Tabella 3.14 - Parametri della taratura del modello idrologico .......................................................138
Tabella 3.15- Percentuale delle diverse formazioni geo-litologiche nel bacino del fiume Serchio.140
Tabella 3.16 - Fiume Serchio - asta principale: piena 9 novembre 1982 ........................................148
Tabella 4.1 – Stabilità dei versanti – frane: legenda, classi di pericolosità e normativa tecnica .....184
Tabella 4.2 – Classi di rischio..........................................................................................................185
Tabella 4.3 – Quadro generale delle competenze sulla difesa del suolo .........................................187
Tabella 4.4 – Numero di frane attive e quiescenti che comportano rischio.....................................212
Tabella 4.5 - Interventi per la riduzione del rischio idraulico previsti lungo il corso del Serchio e degli
affluenti nelle varie fasi di realizzazione del piano ........................................................................233
Tabella 6.1 - Riepilogo degli interventi previsti lungo il corso del Serchio e dei suoi principali
affluenti ....................................................................................................................................236
Tabella 6.2 - Fabbisogno finanziario del Piano ...............................................................................240
Tabella 6.3 – Programma triennale di intervento.............................................................................241
2004
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
ALLEGATI
Tavole fuori testo allegate al Piano di Bacino
stralcio “Assetto Idrogeologico”
Tav. 1 – “Carta dei limiti amministrativi del bacino del fiume Serchio”, in scala 1:100.000;
Tav. 2 – “Carta della franosità del Bacino del fiume Serchio”, in scala 1:10.000, che ricopre circa il
70% della superficie del bacino (Tav. da 2.1 a 2.21);
Tav. 3 – “Carta dei dei fenomeni franosi e della pericolosità geomorfologica”, in scala 1:50.000
(tav. 3) e 1:25.000, che ricopre l’intero bacino (Tav. da 3.1 a 3.4);
Tav. 4 – “Carta delle aree di pertinenza fluviale e lacuale”, in scala 1:50.000 che ricopre l’intero
bacino;
Tav. 5 – “Carta delle aree allagate e/o a pericolosità idraulica”, in scala 1:50.000 che ricopre l’intero
bacino;
Tav. 6 – “Carta degli interventi per la riduzione del rischio idraulico”, in scala 1:50.000;
Tav. 7 – “Carta di riferimento delle norme di Piano nel settore del rischio idraulico”, in scala
1:50.000 (Tav. 7) e 1:10.000 (Tav. da 7.1 a 7.53);
Tav. 8 – “Carta degli impianti idroelettrici” in scala 1:100.000;
Tav. 9 – “Delimitazione dell’area del bacino del Lago di Massaciuccoli”, in scala 1:50.000.
2004
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
1 – PREMESSA
Il presente Piano stralcio per l’assetto idrogeologico1 è stato elaborato nel rispetto del termine
per l’adozione, indicato nella data del 30 aprile 2001 dalla legge 11 dicembre 2000, n. 365, recante
“Interventi urgenti per le aree a rischio idrogeologico molto elevato e in materia di protezione
civile, nonché a favore di zone colpite da calamità naturali”. L’elaborazione del piano è stata svolta
secondo quanto previsto dalla legge 18 maggio 1989, n. 183, integrata con le leggi 7 agosto 1990, n.
253, 4 dicembre 1993, n. 493, 3 agosto 1996, n. 267, 13 luglio 1999, n. 226 e 11 dicembre 2000, n.
365. Tali leggi prevedono che il Piano di Bacino possa avere uno sviluppo graduale nel tempo
riguardo alle linee di intervento, attraverso l’attuazione di piani stralcio che possono svilupparsi per
settori funzionali o per sottobacini.
L’individuazione dei piani stralcio e la necessità di procedere alla pianificazione attraverso questo
strumento operativo ha come base la conoscenza globale delle problematiche ambientali e socioeconomiche dell’intero territorio e delle loro interrelazioni: dal quadro conoscitivo generale dipende
il complesso delle azioni programmatorie per l’intero bacino.
Nell’ambito della conoscenza globale delle problematiche del bacino del Serchio, il documento
programmatico relativo al piano di bacino è stato preceduto dall’elaborazione di uno schema
metodologico che indica la struttura, le finalità e gli obiettivi generali del piano oltre alle sue
modalità di elaborazione e la sua articolazione funzionale suddivisa per settori di intervento e piani
stralcio, e da un documento conoscitivo generale del territorio e delle relative problematiche,
adottato dal Comitato Istituzionale nella seduta del 31 ottobre 1995, (delibere n.48 e n. 49).
Questi due documenti, di carattere metodologico generale, contengono le linee guida del Piano di
Bacino e rappresentano il documento in continua evoluzione, nel quale i piani stralcio di settore si
confrontano per divenire strumento unitario di pianificazione così come previsto dalla legge
183/1989 e dalla legge 93/1993. Quanto in essi contenuto ha funzione di supporto tecnico e di
informazione e di riferimento per la stesura anche dei successivi piani stralcio.
I singoli piani stralcio indicano invece azioni operative in termini di interventi da realizzare e di
norme da applicare.
Per quanto concerne lo stato di attuazione del Piano di bacino del Serchio, il presente piano stralcio
1
Nel bacino regionale del fiume Serchio, di interesse nazionale per il periodo della sperimentazione, la
programmazione degli interventi e delle normative di carattere ambientale che riguardano la difesa del suolo e
l’inquinamento delle acque deve svolgersi d’intesa tra Stato (Ministeri delle Infrastrutture e dei Trasporti,
dell’Ambiente e della Tutela del Territorio, delle Politiche Agricole e Forestali, dei Beni e attività Culturali e
dell’Interno, delegato per il coordinamento della Protezione Civile) e la Regione Toscana, secondo linee
programmatiche che coinvolgono le Province e le Comunità Montane.
L’Autorità di bacino deve pertanto indicare le linee che, integrate con i criteri regionali, costituiscono i riferimenti
della programmazione di bacino nel campo ambientale.
L’iter di approvazione del piano di bacino (o di singoli piani stralcio che lo costituiscono) prevede l’elaborazione
della proposta di piano da parte del Comitato Tecnico e della Segreteria Tecnica, la sua adozione da parte del Comitato
Istituzionale, la diffusione della stessa a livello di amministrazioni locali, enti e cittadini, e infine la valutazione e
l’eventuale recepimento di osservazioni e la definitiva adozione da parte del Comitato Istituzionale.
Il piano di bacino del Serchio sarà approvato ed entrerà in vigore attraverso una delibera del Consiglio Regionale
della Toscana.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
per l’assetto idrogeologico è stato preceduto dal piano stralcio inerente l’”Attività estrattiva” e dal
progetto di piano stralcio relativo alla “Qualità delle acque”.
2 – QUADRO CONOSCITIVO
2.1 – DESCRIZIONE DL BACINO IDROGRAFICO
2.1.1 – Caratteristiche geografiche
Il Fiume Serchio nasce dallo spartiacque della dorsale appenninica che separa il settore più
settentrionale della Toscana dall’Emilia Romagna, individuato, da ovest verso est, dall’allineamento
delle cime dei monti Tondo (1783 m s.l.m.), Ischia (1727 m s.l.m.), Sillano (1875 m s.l.m.),
Castellino (1818 m s.l.m.) e Prato (2008 m s.l.m.) che delimitano la testata del suo bacino. Da qui, il
fiume scorre in direzione sud-est per circa 50 chilometri fino alla confluenza, in destra idrografica,
con il torrente Lima, suo principale affluente. Dopo aver ricevuto le acque del Lima il Serchio,
piega decisamente verso sud e dopo il suo sfocio nella piana di Lucca si dirige, arginato, verso sudovest, attraversando la piana costiera di S.Rossore – Migliarino e raggiungendo, infine, il mare tra
la foce dell’Arno ed il porto di Viareggio.
Il bacino idrografico del Serchio nella sua metà superiore coincide geograficamente con il
territorio della Garfagnana e presenta una forma rettangolare allungata in direzione appenninica i
cui vertici sono rappresentati dal Monte Pizzo D’Uccello a nord-ovest, il Monte Sillano a nord,
l’Alpe delle Tre Potenze ad est ed il Monte Rondinaio a sud-ovest. A questo quadrilatero si devono
aggiungere due appendici: una montana, costituita dal bacino del torrente Lima, che si estende fino
ai monti dell’Abetone (Libro Aperto, Corno alle Scale) ed una porzione di più bassa quota che
abbraccia la fascia collinare e di piana costiera (Versilia meridionale) che va da Lucca fino al mare.
In questo settore, il bacino comprende anche una parte montana, costituita da alcuni torrenti che
drenano una piccola porzione dei monti Pisani.
Il bacino idrografico del Fiume Serchio (1.408 Kmq) è il terzo per estensione tra quelli presenti
nella Regione Toscana, dopo l’Arno e l’Ombrone Grossetano. La lunghezza complessiva dell'asta
fluviale è pari a 102 Km circa.
Come precedentemente accennato, tra gli affluenti del Serchio quello di gran lunga più
importante è il Torrente Lima che ha una lunghezza di 42 km ed un bacino di circa 315 km2. Gli
altri affluenti, per la particolare conformazione allungata del bacino principale, hanno lunghezza
limitata (generalmente inferiore ai 20 km) e drenano superfici di estensione non superiore ai 50
km2.
Le province che ricadono nell'area del bacino sono, per la maggior parte, quelle di Lucca
(81.5%) e, marginalmente, quelle di Pistoia, per la parte più alta del bacino del Torrente Lima
(10.5%), e di Pisa (8%), per il tratto terminale del Fiume Serchio e per una parte della pianura
costiera.
I terreni di pianura hanno un'estensione complessiva di 301,5 Kmq (costituita da 228,3 Kmq di
piane di origine alluvionale e da 73,2 Kmq della fascia di sabbie costiere) pari al 19,3 % dell'intera
superficie del bacino. La rimanente parte del territorio (81.7%) è rappresentata da aree collinari e
montuose.
La popolazione residente, pari a 269.331 abitanti (ISTAT, 1991), risulta distribuita per l'89%
nella provincia di Lucca, per il 9,5% nella provincia di Pisa e solo per l'1,5% nella provincia di
Pistoia.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
L’elenco dei comuni ricadenti totalmente o parzialmente nel bacino del Fiume Serchio è di
seguito riportato:
1 ABETONE PT
2 BAGNI DI LUCCA LU
3 BARGA LU
4 BORGO A MOZZANO LU
5 CAMAIORE LU
6 CAMPORGIANO LU
7 CAPANNORI LU
8 CAREGGINE LU
9 CASTELNUOVO DI GARFAGNANA LU
10 CASTIGLIONE DI GARFAGNANA LU
11 COREGLIA ANTELMINELLI LU
12 CUTIGLIANO PT
13 FABBRICHE DI VALLICO LU
14 FOSCIANDORA LU
15 GALLICANO LU
16 GIUNCUGNANO LU
17 LUCCA LU
18 MARLIANA PT
19 MASSAROSA LU
20 MINUCCIANO LU
21 MOLAZZANA LU
22 PESCAGLIA LU
23 PESCIA
24 PIAZZA AL SERCHIO LU
25 PIEVE FOSCIANA LU
26 PISA
27 PITEGLIO PT
28 SAN GIULIANO TERME PI
29 SAN MARCELLO PISTOIESE PT
30 SAN ROMANO IN GARFAGNANA LU
31 SERAVEZZA LU
32 SILLANO LU
33 STAZZEMA LU
34 VAGLI DI SOTTO LU
35 VECCHIANO PI
36 VERGEMOLI LU
37 VIAREGGIO LU
38 VILLA BASILICA
39 VILLA COLLEMANDINA LU
L’Autorità di Bacino del Fiume Serchio, così come definita dalla Legge 183/89 e dalle
successive modifiche e integrazioni, comprende, oltre al bacino imbrifero del Fiume Serchio, anche
l'area costiera che contiene il bacino del Lago di Massaciuccoli e che si estende verso Nord fino al
confine con il Fosso di Camaiore, e a Sud, fino al Fiume Morto escluso. Tale estensione, nella
fascia costiera apparentemente indipendente dalla attuale configurazione del bacino idrografico, è
dovuta al fatto che la zona ha rappresentato nel tempo un'area di impaludamento e di esondazione
naturale del fiume (cfr. D.P.R. 24 aprile 1994). Pertanto la superficie complessiva del bacino, ai fini
amministrativi, è pari a circa 1.600 Kmq .
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Riassumendo, il bacino del Serchio, per importanza storico - economica, può essere diviso nelle
seguenti microregioni: la Garfagnana (o alta valle del Serchio), la media Val di Serchio che è la più
estesa (compresa la Val di Lima), la Piana di Lucca (parte occidentale), il bacino del Lago di
Massaciuccoli e la piana costiera.
Il reticolo idrografico presente all’interno del bacino è caratterizzato da: un’asta principale, il
Serchio con vari affluenti tra cui il Torrente Lima è il più importante, da un reticolo litoraneo, e dal
lago di Massaciuccoli Fig. 2.1.
Figura 2.1 Il reticolo idrografico
La particolare posizione del bacino, allungato longitudinalmente rispetto al mare, e le particolari
caratteristiche geografiche ed orografiche fanno sì che l’area sia una delle più piovose d’Italia, con
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
piogge la cui intensità supera, sui rilevi apuani, i 3.000 mm annui (Rapetti, Vittorini, 1994). Fig. 2
(Carta delle precipitazioni, anni 1951-81).
L’area del bacino è caratterizzata da un’elevata umidità con tipo di clima variabile dall’umido al
perumido (Classificazione di Thornthwait), caratterizzato da bassi valori sia dell’evapotraspirazione
che del deficit idrico (valutato in base alla combinazione dell’evapotraspirazione con le
precipitazioni) ed eccedenza idrica molto forte.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.2 Carta delle precipitazioni, anni 1951-81
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.1.2 - Lineamenti geologici e geomorfologici del bacino del Fiume Serchio
L'attuale assetto del bacino del fiume Serchio è il risultato di una tettonica polifasata,
comprendente più fasi deformative di tipo compressivo responsabili dell'impilamento delle unità
tettoniche appartenenti a domini paleogeografici diversi (Toscano, Ligure) che, dal Cretaceo
superiore al Miocene superiore, hanno portato alla costruzione della catena a falde appenninica.
Esauriti i grandi movimenti traslativi, a partire dal Pliocene inferiore, nella Toscana a nord del
Serchio, si è instaurato un regime tettonico distensivo connesso ai processi geodinamici che hanno
portato all'apertura del Tirreno, che ha determinato il formarsi di alti e bassi strutturali e, durante il
quale, si sono formate depressioni tettoniche delimitate da faglie dirette, di cui la valle della
Garfagnana, contenuta tra la dorsale appenninica a est e il massiccio apuano ad ovest, è
l'espressione più evidente. All’interno di tali depressioni si sono instaurati processi di
sedimentazione prevalentemente di tipo lacustre e fluvio - lacustre, di cui si trovano testimonianze
sia nella media che nella alta Val di Serchio, ed anche ai bordi della Piana di Lucca.
Per quanto attiene la fase tettonica distensiva suddetta, la maggiore evidenza è costituita dalla
stessa valle del fiume Serchio, nel tratto a nord della confluenza con il torrente Lima che
corrisponde alla zona più ribassata di una stretta depressione tettonica allungata in direzione NOSE; qui un sistema di faglie appenniniche, fra loro parallele, immerge verso est e caratterizza il lato
occidentale della depressione (costituendo anche il versante della valle stessa), mentre, sul lato
orientale, si allinea con la stessa direzione una serie di faglie immergenti verso occidente.
Per le caratteristiche suddette questa depressione, interposta tra le strutture tettonicamente più
sollevate dell'area apuana a ovest e della dorsale appenninica a oriente, può essere descritta come un
“Graben”, impostato su una struttura sinclinale del substrato.
Le faglie, che delimitano la depressione sul lato orientale, appaiono nell'insieme meno continue
longitudinalmente: esse mostrano, in modo più evidente di quanto appaia sul lato opposto, brusche
interruzioni e vicarianze in corrispondenza di dislocazioni trasversali ad andamento SO-NE; queste
in alcuni casi sono presumibili, in altri, risultano evidenziate dalle strutture geologiche.
Come buona parte dell’Appennino Settentrionale, dal pleistocene medio, tuttavia, l’area
montuosa e collinare del bacino è in lento sollevamento, compresa anche l’area interessata dal
Graben della valle del Serchio.
A seguito delle fasi descritte, affiorano nell’ambito territoriale del bacino le unità tettoniche
appartenenti, secondo l'ordine di sovrapposizione geometrica dal basso verso l'alto, a:
- Successione toscana metamorfica
Comprende le formazioni metamorfiche del nucleo apuano e del Monte Pisano, il complesso
delle scaglie parautoctone e il Complesso della Pania Secca - Pania della Croce.
Le aree di affioramento più tipiche e vaste corrispondono alle Alpi Apuane, al margine
occidentale del bacino, e ai Monti Pisani, al limite meridionale.
Al di sopra di un substrato paleozoico prevalentemente filladico-scistoso e del Verrucano s.l.
(filladi, quarziti e conglomerati quarzosi) si ha una copertura metamorfica prevalentemente
carbonatica, di cui i Grezzoni e i Marmi rappresentano le formazioni più caratteristiche.
La successione termina con gli scisti varicolori della Scaglia metamorfica e le sovrastanti
metarenarie dello Pseudomacigno. Il Complesso della Pania della Croce che affiora nel massiccio
omonimo, a ovest di Vergemoli, comprende una successione prevalentemente carbonatica, che
termina con marne, argilloscisti e scisti sericitici varicolori.
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
- Successione toscana non metamorfica (Falda toscana.)
Questa unità, nota anche come Falda Toscana, è la più rappresentata nel bacino; essa è costituita:
da una porzione inferiore, comprendente formazioni prevalentemente carbonatiche, da una porzione
stratigraficamente più elevata, comprendente le argilliti della Scaglia rossa, i calcari e le torbiditi
calcaree a Nummuliti, sovrastanti o intercalate ad essa e da una porzione sommitale rappresentata
dalle arenarie oligoceniche del Macigno.
La porzione inferiore-media affiora soprattutto in vaste aree a est delle Apuane; si trova inoltre
in aree più limitate quali i nuclei mesozoici di Corfino e Soraggio, la media Val di Lima, e i Monti
d'Oltre Serchio.
Molto più rappresentata è la porzione superiore, costituita dal Macigno; queste arenarie
quarzoso-feldspatiche affiorano per vastissime aree, le quali costituiscono oltre la metà della
superficie del bacino, soprattutto nella parte nord-orientale, in corrispondenza del crinale
appenninico tosco-emiliano.
- Unità di M. Modino - M. Cervarola
Affiora a sud-est di Castelnuovo Garfagnana e in alta Val di Lima, al margine orientale del
bacino. Le formazioni più rappresentate sono le Arenarie di M. Modino e le Arenarie di M.
Cervarola, che sovrastano formazioni prevalentemente argillitiche e siltitico-marnose.
- Gruppo dell'Alberese
E’ rappresentato in varie zone del bacino; le più vaste aree di affioramento sono all'interno della
depressione tettonica che occupa la Garfagnana e la Media Valle del Serchio.
Questa unità è composta da un complesso basale prevalentemente argillitico-calcareo, che
include estese masse ofiolitiche (serpentiniti, gabbri, basalti) tra Castelnuovo Garfagnana e Piazza
al Serchio, scaglie di graniti ercinici a Camporgiano, brecce e arenarie.
Al di sopra di questo complesso si hanno i calcari e i calcari marnosi della formazione
dell'Alberese.
- Unità del Flysch ad Elmintoidi
Questa unità affiora sui rilievi a nord di Lucca e nella zona compresa tra Gallicano e
Giuncugnano, nella media e alta Val di Serchio. E' rappresentata pressoché esclusivamente dalla
formazione calcareo-marnosa del Flysch ad Elmintoidi.
- Unità di Monte Gottero
Affiora soltanto sui rilievi che limitano a nord la Piana di Lucca; presenta alla base degli scisti
policromi, sovrastati dalle Arenarie del Gottero, quarzoso-feldspatiche ("Arenarie di Arsina").
Al di sopra di queste unità, nella parte centrale del bacino si ritrovano le testimonianze del ciclo
fluvio-lacustre plio-quaternario riferibile ai bacini di Barga e di Castelnuovo - Pieve Fosciana e
dell’alta Garfagnana; tali depositi neogenici sono rappresentati da:
- Depositi lacustri e fluvio-lacustri dei bacini neogenici
Affiorano principalmente all'interno della depressione tettonica della Val di Serchio, tra
Castelnuovo Garfagnana e Villa Collemandina e tra Barga e Ghivizzano. Alla base della
successione si hanno argille e sabbie lignitifere con intercalazioni di ghiaie; al di sopra affiorano
ghiaie poligeniche a elementi prevalentemente calcarei spesso tenacemente cementate.
I depositi fluvio-lacustri sono sovrastati, in discordanza, da vaste coltri di depositi monogenici a
ciottoli di Macigno, localmente terrazzati, che testimoniano l'antico corso del Serchio, talvolta sono
organizzati in grandi coni di deiezione, formati dagli affluenti orientali.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Altri depositi, riferibili ad un ciclo fluvio-lacustre, limitato alla zona di Lucca, sono visibili in
affioramento a nord e a nord-ovest della Piana di Lucca; generalmente comprendono conglomerati
poligenici a prevalenti elementi di Macigno o di Verrucano, sabbie, argille.
Nell’area del bacino del Serchio sono inoltre diffusamente presenti depositi continentali e marini
quaternari così riassumibili:
- Detriti e terreni di copertura
Si trovano di solito alla base dei versanti acclivi e lungo i pendi e gli impluvi, laddove la
pendenza si riduce. Si tratta di accumuli di frammenti litici eterometrici, di composizione variabile
in dipendenza delle litologie affioranti, spesso monogenici.
La matrice è di solito scarsa o assente, ma in alcuni casi può essere presente in quantità rilevante.
Gli accumuli derivanti dalla disgregazione di formazioni calcaree sono frequentemente
cementati.
- Depositi alluvionali
I depositi di estensione più vasta e spessore maggiore occupano la “Piana di Lucca” e il tratto di
pianura compreso tra Vecchiano e la foce del Serchio; inoltre occupano il fondovalle del Serchio in
varie zone della media e alta valle, mentre estensioni minori si trovano lungo alcuni degli affluenti
(Castiglione, Turrite Secca, Lima, Pedogna, Freddana) e lungo la fascia compresa tra i monti di
Massarosa e la zona di Massaciuccoli.
Si tratta di ghiaie, sabbie e limi, di composizione generalmente poligenica; molto rappresentati i
depositi di ciottoli di Macigno, provenienti soprattutto dallo smantellamento del crinale
appenninico.
Depositi terrazzati testimoniano le modificazioni più recenti del reticolo idrografico e sono
situati, in genere, in prossimità dei fondovalle attuali.
- Depositi glaciali
Si trovano lungo il crinale appenninico e sulle Alpi Apuane; si tratta di archi morenici, massi
erratici, depositi glaciali e fluvio-glaciali che, insieme ad alcuni circhi glaciali ed altre forme di
erosione ancora riconoscibili, testimoniano le glaciazioni pleistoceniche.
- Terreni palustri e torbosi
Affiorano nell'area compresa tra le dune costiere e i rilievi che bordano la pianura versiliese.
I primi occupano la zona immediatamente circostante il lago di Massaciuccoli, soggetta a
periodiche sommersioni; i secondi affiorano in un'area più vasta di bonifica.
- Sabbie eoliche di dune costiere
Occupano tutta la zona del bacino prospiciente il mare, in una vasta fascia, che dalla spiaggia
attuale si estende alcuni chilometri verso l'interno; formano cordoni paralleli alla costa e fissati dalla
vegetazione.
- Sabbie di spiaggia attuale
Occupano tutta la zona del bacino delimitata dal mare, costituita da costa bassa; si tratta di
sedimenti mobili, soggetti alle alterne fasi di erosione e accumulo e all'azione delle correnti litorali
e del vento.
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Nel bacino sono inoltre presenti moltissimi fenomeni franosi, di svariate tipologie e dimensioni,
di piccola e grande entità, quiescenti o in evoluzione e in parte connessi a interventi antropici, che
interessano in varia misura le formazioni affioranti e spesso insistono su viabilità, centri abitati e
infrastrutture, con importanti conseguenze economiche e sociali. Le loro caratteristiche e il loro
impatto sull'ambiente naturale e antropico sono oggetto di approfondimento all’interno di questo
piano stralcio.
2.1.3 - Caratteristiche pluviometriche
Il bacino del fiume Serchio come è noto nei suoi tratti morfologici fondamentali comprende
ad ovest il massiccio montuoso delle alpi Apuane e ad est la catena appenninica oltre al vasto
ambiente planiziario e collinare della piana di Lucca e del tratto costiero e del lago di
Massaciuccoli.
La configurazione orografica e la presenza dell’ampio bacino intermontano rappresentato
dalla Grafagnana e dalla media val di Serchio costiuiscono importanti fattori geografici del clima.
Infatti la direzione delle valli e dei clinali, prevalentemente nord-ovest sud-est, l’acclività dei
versanti e l’altitudine dei sistemi montuosi sopra ricordati provocano deviazioni e sollevamenti
forzati più o meno intensi delle masse d’aria che influiscono notevolmente sulla frequenza e sulla
quantità delle precipitazioni nelle valli e sui rilievi.
La quantità delle precipitazioni dell’intero bacino mostra una stretta realzione con il rilievo,
poiché dai 900-1000 mm (periodo 1956-1991) della pianura lucchese si passa all’isoieta dei 3000
mm che borda le alpi Apuane e la catena appeninica. I valori più elevati si riscontrano oltre che
nella Garfagnana, nell’alto appenino pistoiese, con punte di piovosità, nel periodo sopraddetto che
possono raggiungere e superare i 3500 mm/anno. Nell’ultimo decennio tuttavia si è osservata una
riduzione delle precipitazioni di circa il 10%.
L’intensità media annua delle precipitazioni oscilla tra gli 11 e gli 8 mm/giorni di pioggia
sulla parte costiera fino a raggiungere i 25 mm/giorni di pioggia nella val di Serchio e nella val di
Lima.
Un’analisi delle precipitazioni nel periodo 1951-1981 è riportata nella figura 2.2.
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2.2 – DATI, CONOSCENZE E STUDI UTILIZZATI PER IL PIANO
2.2.1 - I dati territoriali
2.2.1.1 - Il modello digitale del territorio
Ai fini dell’elaborazione del piano sono state utilizzate le basi cartografiche come di seguito
specificate ed elaborate le mappe raster relative alle caratteristiche geografiche del bacino del
Serchio. In particolare è stato acquisito il DTM con passo di 250x250m e si è proceduto alla sua
correzione per renderlo idoneo all’utilizzo nel modello idrologico provvedendo a eliminare le celle
depresse al fine di ricostruire un reticolo idrografico sintetico (Fig. 2.3).
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Figura 2.3 DTM con passo di 250x250m
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
A tale scopo è stato utilizzato anche il reticolo idrografico in forma vettoriale dalla cartografia
IGM scala 1:25000. A partire dal reticolo corretto sono state prodotte le seguenti mappe: puntatori
idrologici (che indicano dove viene sversata l’acqua di ciascuna cella), ordini idrologici (che di
fatto definisce il reticolo sintetico), pendenza idraulica, esposizione.
Sempre in formato raster sono state inoltre elaborate le mappe di geologia, litologia, permeabilità
e di uso del suolo. Le mappe di base sono quelle prodotte dalla Regione Toscana (Figg. 2.4 - 2.7).
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Figura 2.4 Mappa della geologia
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Figura 2.5 Mappa della litologia
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Figura 2.6 Mappa della permeabilità
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Figura 2.7 Mappa dell’uso del suolo
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Sulla base delle informazioni elencate si è proceduto a una prima caratterizzazione idrologica dei
bacini al fine di pervenire alla redazione di mappe raster 250x250 m relative alla capacità di ritenuta
dei suoli e alla velocità di infiltrazione a saturazione, nonché delle altre caratteristiche territoriali del
bacino, successivamente utilizzate per la modellistica idrologica e idraulica.
2.2.1.2 - I dati cartografici e aereofotogrammetrici
L’Autorità di Bacino ha contribuito con un finanziamento alla elaborazione della nuova
cartografia numerica in scala 1:10.000 realizzata da parte della Regione Toscana. Per la
predisposizione di tale cartografia sono state utilizzate le foto aeree del volo appositamente eseguito
per la realizzazione della cartografia digitalizzata di tutto il bacino e del volo realizzato nel 2000
lungo il corso del Serchio e dei suoi principali affleunti.
In precedenza, l’Autorità di Bacino aveva già fatto realizzare un volo per foto aree nel 1995 (su
tutto il bacino) in bianco e nero e falso colore. Sono inoltre disponibili le ortofoto AIMA (1996), il
Volo Italia a colori (2000), le immagini satellitari Quickbird (mar/mag 2003) pancromatiche
(risoluzione 0,61m) e multispettrali (risoluzione 2,44 metri).
Per l’analisi del rischio idraulico la cartografia utilizzata per la modellazione del bacino del
fiume Serchio è la nuova Carta Tecnica Regionale in scala 1:5000 e 1:10000 (riduzione
fotomeccanica dal 1:5000).
Per il controllo di eventuali modifiche infrastrutturali o insediative avvenute negli ultimi anni sul
territorio sono state acquisite le foto aeree dell’intero bacino. Le strisciate risalgono al periodo
maggio-luglio del 1995 e sono state scattate da una quota media di volo di circa 7000 m dalla
Compagnia Generale Riprese Aeree di Parma. Queste riprese sono state realizzate dalla Regione
Toscana per consentire l’aggiornamento della CTR in scala 1:10000.
2.2.1.3 - I dati geometrici dei corsi d’acqua
I tratti dei corsi d’acqua che sono oggetto dello studio idraulico sono riportati nella planimetria
generale del bacino riportata in figura 2.8 insieme all’indicazione planimetrica delle sezioni fluviali
utilizzate nel modello. Nel dettaglio i tratti fluviali considerati sono i seguenti (tra parentesi la
lunghezza del tratto studiato):
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Figura 2.8 Planimetria del bacino con indicazione delle sezioni idrografiche rilevate
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1. Serchio - asta principale, da Piazza al Serchio alla foce (91km);
2. Turrite Secca - da Turrite alla confluenza di Castelnuovo Garfagnana (11km);
3. Corsonna, da Montebono alla confluenza (7km);
4. Turrite di Gallicano – da S. Andrea alla confluenza di Gallicano (2km);
5. Ania – da Scarpello alla confluenza (5km);
6. Turrite Cava - da Fabbriche alla confluenza (7.5km);
7. Fegana – da Ponte a Bussato alla confluenza (3km);
8. Lima - da Cutigliano alla confluenza (40km);
9. Sestaione – tratto a monte della confluenza (0.5 km);
10 Volata - tratto a monte della confluenza (1.5km);
11. Verdiana - tratto a monte della confluenza (2.5km);
12. Limestre - tratto a monte della confluenza (2km);
13. Pedogna - da Villa a Roggio alla confluenza (4.5km);
14. Celetra – da Valdottavo alla confluenza (3km);
15. Freddana - da Valpromaro alla confluenza (14.5km);
16. Contesora – da San Macario in Monte alla confluenza (4.5km);
17. Certosa - dalla Certosa alla confluenza col torrente Contesora (3km);
18. Rio di Balbano e Dogaia di Nozzano - tratto a monte della confluenza (3km);
Le sezioni trasversali indicate nella planimetria sono state in parte rilevate nell’ambito
dell’Analisi del Rischio Idraulico nel bacino del fiume Serchio e in parte acquisite da fonti esterne
(Genio Civile di Lucca, Genio Civile di Pisa, Comunità Montana Media Valle del Serchio).
In alcuni punti (in particolare in corrispondenza di discontinuità del profilo longitudinale causate
da traverse) è stato inoltre necessario integrare i rilievi con sezioni interpolate al solo fine di
migliorare localmente la stabilità dell’algoritmo di calcolo. Anche le sezioni del tratto focivo sono
da considerarsi sezioni del modello in quanto sono state ricavate sulla base della Cartografia
Regionale in scala 1:5000.
- Codifica delle sezioni
Tutte le sezioni sono state numerate con un codice così composto:
• codice corso d’acqua (2 caratteri);
• tronco (1 carattere);
• numero principale di sezione (3 caratteri);
• codice ausiliario (1 carattere);
• codice interno (1 carattere).
Il codice SE1010BC indica pertanto che la sezione appartiene al fiume Serchio, si trova nel
tronco 1 con numero 10 e codice ausiliario B. Il codice interno C sta ad indicare che la sezione è
stata duplicata per schematizzare una singolarità presente in alveo come ad esempio un ponte o una
traversa.
I tratti oggetto del rilievo sono i seguenti:
• F. Serchio da Piazza al Serchio alla diga di Borgo a Mozzano (tratto SE4);
• F. Serchio dalla diga di Borgo a Mozzano alle Piagge (campo sportivo) (tratto SE3);
• F. Serchio dalla traversa del Piaggione a Ponte a Moriano (tratto SE1);
• F. Serchio da Ponte a Moriano a Ponte S. Quirico (tratto SE6);
• F. Serchio da Ponte S. Quirico a Migliarino (solo per quanto riguarda i ponti e le
traverse) (tratto SE7);
• F. Serchio nel tratto dell’invaso di Borgo a Mozzano (tratto SE8);
2004
28
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
T. Lima da Ponte Sestaione a Pian di Ospedaletto (tratto LI1);
T. Lima da Pian di Ospedaletto alla confluenza nel fiume Serchio (tratto LI0);
Turrite Secca da Turrite a Castelnuovo Garfagnana (tratto TS0);
Turrite di Gallicano da monte di Gallicano alla confluenza nel fiume Serchio (tratto
TG0);
Turrite Cava da Fabbriche alla diga (tratto TC0);
T. Fegana da P.te a Bussato alla confluenza (tratto FE0);
T. Sestaione a monte della confluenza (tratto SS0);
T. Limestre a monte della confluenza (tratto LM0);
T. Pedogna da Villa a Roggio alla confluenza (tratto PE0);
T. Celetra da Valdottavo alla confluenza (tratto CE0);
Rio di Balbano (tratto BA0) e Dogaia di Nozzano (tratto BA1);
T. Volata a monte della confluenza (tratto VO0);
T. Verdiana a monte della confluenza (tratto VE0).
La consistenza dei rilievi condotti per i corsi d’acqua citati è riassunta nella tabella seguente:
Quantità
Serchio asta principale (SE)
N. sezioni
Turrite Secca (TS)
N. sezioni
Turrite di Gallicano (TG)
N. sezioni
Turrite Cava (TC)
N. sezioni
Fegana (FE)
N. sezioni
Lima asta principale (LI)
N. sezioni
Sestaione (SS)
N. sezioni
Limestre (LM)
N. sezioni
Pedogna (PE)
N. sezioni
Celetra (CE)
N. sezioni
Rio di Balbano (BA)
N. sezioni
Volata (VO)
N. sezioni
Verdiana (VE)
N. sezioni
122
20
5
10
18
98
5
4
28
55
43
6
5
Le sezioni fluviali provenienti da fonti esterne utilizzate per il modello sono le seguenti:
- Sull’asta principale del Serchio
2004
29
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
•
•
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
70 sezioni da Ponte San Quirico a Migliarino Pisano; fonte: Genio Civile di Pisa; data di
rilevamento: ottobre 1998; codice identificativo: SE0.
39 sezioni a partire da valle della traversa di Borgo a Mozzano fino al Piaggione; fonte:
Genio Civile di Lucca; data di rilevamento: marzo 1997; c. id.: SE2.
- Sul torrente Corsonna
• 34 sezioni; fonte: Comunità Montana Media Valle del Serchio – “Lo stato dei torrenti
Ania e Corsonna, affluenti di sinistra del fiume Serchio, dopo le piene del 1982.
Provvedimenti per la sistemazione”; data rilevamento: 1987; c. id.: CO0.
- Sul torrente Turrite di Gallicano
• 27 sezioni nel tratto di Gallicano; fonte: Interventi di sistemazione idraulica del Torrente
Turrite di Gallicano e affluenti per Regione Toscana- Ufficio del Commissario eventi
alluvionali 19 giugno 1996; data rilevamento: 1996; codice identificativo TG1.
- Sul torrente Ania
• 35 sezioni; fonte: Comunità Montana Media Valle del Serchio – “Lo stato dei torrenti
Ania e Corsonna, affluenti di sinistra del fiume Serchio, dopo le piene del 1982.
Provvedimenti per la sistemazione”; data rilevamento: 1987; c. id. AN0.
- Sul torrente Lima
• 7 sezioni nel tratto di Fornoli-Bagni di Lucca; fonte: Comunità Montana Media Valle del
Serchio – data rilevamento: agosto 1999; c. id. LI2.
- Sul torrente Contesora
• 14 sezioni nel tratto di San Macario in Monte – loc. Il Selvaggio; fonte: Genio Civile di
Lucca; data di rilevamento: febbraio 1997; c. id.: CN0.
• 8 sezioni nel tratto tra il ponte sulla SS439 Sarzanese in località Vignola alla confluenza
in Serchio; fonte: Genio Civile di Lucca; data di rilevamento: settembre 1983; c. id.:
CN2.
• 65 sezioni lungo tutta l’asta del torrente; fonte: Studio Associato Archingegno – prof. S.
Cavazza per il Genio Civile di Lucca – “Studio Idrologico-idraulico per la progettazione
coordinata delle opere idrauliche nel bacino del rio Certosa” (assemblaggio di sezioni
rilevate dal Genio Civile di Lucca per le perizie n. 928, 956, 1076, 1162, e di sezioni
rilevate in occasione di questo lavoro); data di rilevamento: varie; c. id.: CN3.
- Sul torrente Certosa
• 3 sezioni nel tratto tra il ponte sulla SS439 Sarzanese alla confluenza col Contesora;
fonte: Genio Civile di Lucca; data di rilevamento: settembre 1983; identificativo: CR2.
• 27 sezioni dalla confluenza col rio di Maggiano a quella col Contesora; fonte: Studio
Associato Archingegno – prof. S. Cavazza – “Studio Idrologico-idraulico per la
progettazione coordinata delle opere idrauliche nel bacino del rio Certosa”; data:
settembre 1998; identificativo: CR1.
- Sul torrente Freddana
•
208 sezioni da monte di Valpromaro alla confluenza in Serchio; fonte: Ing. Stefano
Pagliara per il Genio Civile di Lucca – Studio per la sistemazione idraulica del torrente
Freddana; data: giugno 2000; identificativo: FR0.
2004
30
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.2.1.4 - Impianti idroelettrici e principali opere in alveo
E’ stata condotta una raccolta dati relativa agli impianti per la produzione di energia elettrica
presenti nel bacino al fine di valutarne l’influenza sia sugli eventi di piena che sulla dinamica di
alveo.
Le posizioni di tali impianti con le loro principali caratteristiche sono riportate in figura 2.9.
2004
31
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.9 Localizzazione degli impianti idroelettrici
2004
32
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
- Elenco delle traverse sul Fiume Serchio
Per le dighe e le traverse ci si limita ad elencarle (ed a posizionarle) in quanto i fenomeni locali
sono troppo connessi a ciascuna situazione particolare, qui non esaminata nel dettaglio. La
possibilità di fenomeni erosivi è ovvia e ben nota in generale.
Identificativo
Diga di Pontecosi
Traversa
Diga di Borgo a Mozzano
Traversa del Piaggione
Traversa a monte del ponte FS
di Sesto di Moriano
Traversa di S. Quirico
Nuova traversa
Traversa di Ripafratta
Progressiva
(m dal primo ponte)
11875
14603
40322
47741
53002
60765
63064
70855
2.2.1.5 - Opere di sistemazione idraulico-forestale esistenti
L’indagine conoscitiva ha avuto l’obiettivo di localizzare le opere di sistemazione idraulicoforestale di correzione dei torrenti esistenti, di accertare lo stato attuale dei manufatti, la loro
efficienza, i necessari interventi di manutenzione e di integrazione, in rapporto alla stabilità già
conseguita e da mantenere.
Con gli elementi acquisiti è stato organizzato uno archivio informatico che consente la rapida
individuazione delle opere dislocate lungo i corsi d’acqua, aperto anche a successivi aggiornamenti
ed ampliamenti, ed inoltre atto a fornire tutti gli elementi utili per la programmazione e la
valutazione degli interventi da attuare nel settore delle sistemazioni idraulico-forestali.
2004
33
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.10 - Distribuzione delle opere di sistemazione idraulico forestale rilevate
Funzione delle sistemazioni idraulico-forestali
L’equilibrio fisico del territorio montano e collinare, in cui vengono attuati gli interventi di
sistemazione idraulico-forestali, rappresenta l’indispensabile premessa per raggiungere l’assetto
idraulico e idrogeologico di un bacino idrografico.
Tali opere costituiscono infatti gli strumenti tecnici disponibili per conseguire il cosiddetto
“governo della circolazione” nelle aree declivi, dove hanno prevalentemente sede gli interventi di
sistemazione, ma esse fanno risentire la loro influenza anche nelle pianure per l’azione di
regimazione sui deflussi di piena che hanno origine negli alti bacini dei corsi d’acqua. L’esistenza
di tanti insediamenti urbani e produttivi, di importanti infrastrutture viarie nelle aree alluvionali di
fondo valle, la cui consistenza va crescendo quasi ovunque in maniera inarrestabile, ha reso queste
zone - che per loro natura erano soggette anche in passato a periodici allagamenti ed oggi sono
protette da difese non insormontabili - ad alto rischio idraulico per le gravi conseguenze che
eventuali esondazioni vi potrebbero attualmente causare. Le piene dei corsi d’acqua producono
inoltre effetti tanto più gravi in caso di esondazione degli alvei quanto più le correnti idriche sono
cariche di portata solida derivante dai processi erosivi a monte. Pertanto la riduzione del dissesto
dei bacini declivi è obiettivo primario da perseguire anche per la difesa delle pianure.
Da una iniziale finalità, quasi esclusiva, di difesa, miglioramento ed estensione della copertura
forestale, con cui conseguire il rinsaldamento delle pendici e il buon regime delle acque, le
2004
34
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
sistemazioni idraulico-forestali hanno assunto nel corso del tempo una più generale funzione di lotta
contro il dissesto idrogeologico e in questa loro funzione hanno fornito importanti fondamentali
contributi nel settore della difesa del suolo conseguendo la stabilità in tante situazioni che erano
state ritenute incurabili.
Il quadro degli obiettivi di questa attività si può sintetizzare in quelle che vengono definite
“operazioni fondamentali dell’idronomia”: la stabilizzazione degli alvei e dei versanti montani;
l’attenuazione della portata solida; la regimazione della circolazione idrica.
La prima operazione va intesa come attività che ha per scopo il raggiungimento e il
mantenimento di un definitivo assetto degli alvei, ostacolando la loro tendenza ad approfondirsi nei
compluvi montani (e ad innalzarsi nei tratti vallivi) e di conferire stabilità alle pendici quando
diventino suscettibili di franamento: i processi di erosione fluviale, nel caso degli alvei in fase di
scavo, possono infatti trasformarsi in “erosione fluvio-franosa”, la forma di dissesto più pericolosa
per le conseguenze che possono derivarne e più difficile da affrontare quando si sia già manifestata.
A contrastare tale particolare ma assai diffuso processo concorrono le “briglie” di correzione dei
torrenti, che arrestano il progressivo approfondimento del fondo dell’alveo (fase di scavo) ed
annullano l’effetto del conseguente scalzamento di sponde e versanti i quali, quando si sia superato
il loro pendio limite di stabilità, diventano suscettibili di movimenti franosi.
Altro obiettivo delle sistemazioni idraulico-forestali è l’attenuazione della portata solida, che si
traduce nella riduzione dell’erosione in tutte le sue forme e sedi. Questa operazione diventa
importante nella difesa dall’interrimento degli alvei di pianura che con il progressivo rialzamento
del fondo e quindi la riduzione delle loro sezioni diventano insufficienti al contenimento delle
portate di piena; questo comporta la necessità, a seconda dei casi, di creazione o di rialzamento di
arginature, operazione che determina in ogni caso una sempre maggiore pericolosità del corso
d’acqua, in caso di rottura o sormonto da parte delle correnti di piena degli argini stessi. L’eccesso
di portata solida è temibile anche quando esistono lungo il corso d’acqua invasi che, qualunque sia
la loro funzione, finiscono col subire a causa dell’interrimento una progressiva riduzione di capacità
e quindi di efficienza.
Terzo obiettivo della sistemazione dei bacini montani è la regimazione della circolazione idrica
per la riduzione dei deflussi di piena, che si manifesta con l’accrescimento del disperdimento e
l’allungamento dei tempi di corrivazione: i due effetti congiunti comportano la diminuzione delle
portate massime di piena di un bacino e l’incremento delle magre. Questi effetti si raggiungono
prevalentemente con il mantenimento, la estensione ed il miglioramento della copertura vegetale, in
particolare di quella forestale, ma tutti gli elementi componenti il sistema delle sistemazioni
idraulico-forestali contribuiscono al conseguimento della regimazione dei corsi d’acqua ed una
volta che esse siano presenti in un sistema idrografico è fondamentale che le opere stesse
conservino una adeguata efficienza, affinché non venga a mancare il loro contributo al controllo
idraulico del territorio.
E’ solo il caso di ricordare che questa attività sistematoria è stata quasi del tutto trascurata negli
ultimi decenni e vi è oggi un notevole ritardo da recuperare. Gli importanti e diffusi interventi
realizzati in epoche passate, che hanno prodotto innegabili benefici, potrebbero perdere, e in effetti
stanno perdendo, la loro efficacia a causa del cedimento di opere che hanno raggiunto un’età assai
avanzata e di altre che sono in condizioni di manutenzione assolutamente precarie a causa dei
danneggiamenti subiti nel corso degli eventi di piena. A queste opere, che richiedono interventi
spesso di modesto impegno ma indispensabili per la loro conservazione, deve essere data la
massima priorità di attenzione per non far mancare i benefici dell’azione svolta che nel corso degli
anni ha consentito di raggiungere condizioni di stabilità del territorio ed effetti difensivi ormai
indispensabili per la salvaguardia di aree urbanizzate, industriali e agricole.
Nella prospettiva di realizzare lungo il Serchio ed i suoi affluenti le opere necessarie alla
regimazione dei deflussi per la difesa del territorio dalle piene e per l’utilizzazione delle acque ed il
2004
35
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
loro disinquinamento, si deve perseguire almeno lo scopo di conservare gli effetti positivi che per le
finalità suddette le opere in atto, distribuite un po’ dovunque nel bacino, hanno già prodotto.
Il rischio idrogeologico nelle aree collinari
Le trasformazioni attuate nel recente passato nell’agricoltura di collina (quella di montagna è,
almeno nel bacino del Serchio, ormai praticamente inesistente), l’abbandono delle sistemazioni
idraulico-agrarie che si vanno degradando e che l’azienda agricola, anche dove ancora sussiste, non
è in grado di mantenere in efficienza, stanno causando effetti di disordine idraulico particolarmente
dannosi per le aree di pianura. Corsi d’acqua alimentati da bacini imbriferi in cui in passato si
esercitava una intensa attività agricola e i cui deflussi, in virtù dei sistemi esistenti di opere di
governo della circolazione superficiale e sotterranea, risultavano ben controllati, sono oggi spesso
soggetti a disastrose piene anche quando le piogge che li determinano hanno basso tempo di ritorno,
cioè possono verificarsi con molta frequenza .
E’ abbastanza difficile, se non impossibile, prevedere adeguati interventi per fronteggiare questa
nuova situazione, notevolmente diffusa, che sta diventando organica e tende inesorabilmente a
produrre sempre più gravi conseguenze. Dovranno studiarsi provvedimenti opportuni che il più
delle volte non potranno consistere nel semplice ripristino delle opere sistematorie, ma si dovranno
affrontare aspetti più complessi di carattere agronomico colturale, economico, sociale.
Metodologia e risultati dell’indagine svolta
L’indagine si è articolata in due principali fasi, la prima delle quali è stata impiegata per la
individuazione delle possibili fonti di informazione e per l’esame della documentazione rinvenuta;
nella seconda fase sono stati eseguiti, sulla base delle informazioni precedentemente acquisite, gli
accertamenti diretti e la schedatura delle singole opere, che ha poi costituito la base dello specifico
“archivio informatico”, impostato in modo da consentire una rapida localizzazione delle opere
censite per l’esame delle loro caratteristiche e la valutazione del tipo e dell’entità degli interventi da
attuare sia per le singole opere che per i complessi sistemi esistenti lungo i numerosi corsi d’acqua.
Si è dovuta consultare una notevole quantità di documenti progettuali e tecnico-contabili,
pubblicazioni ed altro materiale d’archivio per accertare e definire la effettiva collocazione e
consistenza delle opere di correzione degli alvei. Si sono eseguite numerose interviste a tecnici ed
esperti del settore e, in molti casi, si sono dovute effettuare ricerche dirette. Si sono inoltre potute
individuare le situazioni di dissesto che necessitano di più urgenti interventi di sistemazione.
Interventi forestali
Dall’indagine sono stati esclusi gli interventi forestali (rimboschimenti ed altre pratiche
selvicolturali), che tuttavia costituiscono una componente fondamentale delle sistemazioni
idraulico-forestali per i positivi effetti che provocano sui deflussi in generale e su quelli di piena in
particolare, ma era impossibile orientarsi in tempi relativamente limitati in un settore che ha
interessato aree vaste e variamente localizzate e che è stato gestito in un periodo di tempo assai
lungo da moltissimi enti, oltrechè da privati. E’ indubbio comunque che tale attività ha prodotto
risultati di grande importanza nella riduzione del dissesto e nella regimazione delle acque, oltre che
naturalmente nella valorizzazione dei complessi boschivi.
2004
36
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Cronologia degli interventi
Intorno agli anni venti iniziano gli interventi organici di sistemazione dei bacini montani con
opere idraulico-forestali di governo della circolazione in superficie (gradonamenti, muretti, ecc.) e
di correzione dei torrenti (briglie e difese di sponda) oltre che con lavori forestali di miglioramento
di boschi degradati e di rimboschimento di aree nude.
Tale attività venne in seguito fortemente incentivata con l’emanazione del R.D. 30 dicembre
1923, n. 3267, di riordinamento delle leggi in materia di boschi e terreni montani. Successivamente
la legge 13 febbraio 1933, n.215, sulla bonifica integrale, e la legge 25 luglio 1952, n.991, detta
“della montagna”, ampliarono il concetto di sistemazioni montane che si trasformò, giungendo a
considerare l’opera idraulico-forestale non più come unità isolata e in grado di esercitare un effetto
localizzato, ma “un mezzo per il raggiungimento di un più organico assetto delle aree declivi al fine
della difesa e del progresso della montagna”.
Venne contestualmente definito anche il concetto di “comprensorio di bonifica” e in tale ambito
viene ad inquadrarsi il “bacino montano” dove lo Stato, a sue spese, provvede alla esecuzione delle
opere di correzione dei torrenti e dei rimboschimenti. In tale contesto giuridico si sviluppa
un’attività che tanta parte ha avuto nella difesa del suolo e nella più generale opera di sistemazione
dei bacini idrografici.
Gli enti competenti in materia di sistemazioni idraulico-forestali
Gli enti che hanno operato ed operano nel campo delle sistemazioni idraulico-forestali e di difesa
del suolo in ambito montano e collinare sono le Amministrazioni Provinciali, gli Ispettorati
Forestali, gli Uffici del Genio Civile, le Comunità Montane, i Consorzi di bonifica; alcuni
esercitano dette funzioni da molto tempo, altri invece hanno assunto questi compiti da pochi anni.
Essi sono stati consultati per l’assunzione delle informazioni necessarie all’indagine.
Si è dovuto purtroppo rilevare che molti archivi sono incompleti, altri mancano del tutto o
perché non sono mai stati organizzati oppure perché dispersi nel corso di vicende tra cui, non
ultime, le fasi di passaggio delle competenze in materia di sistemazioni idraulico-forestali da un
ente all’altro nel corso dei trasferimenti delle funzioni avvenuti nel recente passato. Quando non era
disponibile un archivio da consultare si sono assunte informazioni con indagini dirette che, molte
volte, hanno dato esito positivo ma in altri casi non hanno portato a risultati di una certa utilità. Per
alcune zone non si è riusciti ad acquisire le necessarie notizie e si dubita che queste lacune possano
essere in futuro colmate se non organizzando una diretta azione di ricerca. In molti casi si è avuta la
cognizione che esistessero altre opere, oltre quelle individuate, ma non si è riusciti a definirne né la
localizzazione né le caratteristiche né il numero.
L’archivio impostato è da considerarsi “aperto”, tale cioè da poter accogliere gli aggiornamenti e
le integrazioni con le opere da costruire in seguito.
Per la ricerca è stata a suo tempo ufficialmente richiesta la collaborazione del Corpo Forestale
dello Stato che ha fornito un fattivo contributo, data la competenza del suo personale in materia di
sistemazioni idraulico-forestali, consentendo di acquisire ulteriori informazioni oltre che di
verificarne di incerte o di aggiornarne alcune risultate incomplete.
Consistenza e stato delle opere
La documentazione disponibile nei vari uffici, salvo pochi casi, risale ad epoche piuttosto
lontane, quando cioè ebbero inizio in molti dei bacini montani, classificati in base alla legge del
1923, gli interventi di sistemazione. E’ infatti da rilevare che la maggior parte delle opere esistenti
furono realizzate negli anni venti e trenta, quando entrò in vigore la già ricordata legislazione che
favoriva questa attività. Ciò spiega perché moltissimi manufatti esistenti siano vecchi e, pur
2004
37
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
realizzati con criteri di saggio magistero, purtroppo mostrano ormai dopo tanto tempo i segni
dell’età, segni spesso accentuati dalla mancanza di una qualsiasi pratica manutentoria che ha reso la
loro stabilità ed efficacia alquanto precarie. Un certo numero di opere sono crollate sia in occasione
degli eventi di piena più disastrosi, sia per incuria, mentre moltissime altre pur danneggiate hanno
conservata intatta la loro funzionalità, ma per esse è urgente provvedere ad una sollecita opera di
manutenzione.
In tanti casi si è potuto riscontrare come la rovina di un’opera di correzione dei torrenti abbia
provocato la instabilità di lunghi tratti d’alveo e delle pendici che lo affiancano, che avevano
raggiunto in virtù dell’azione di tale opera un conveniente assetto collegato alla stabilizzazione del
fondo e delle sponde. La riduzione dei dissesti che si sono riattivati richiede che si intervenga con
urgenza perché non vengano a mancare le residue condizioni di stabilità raggiunte spesso in virtù di
un forte impegno, non solo economico.
Localizzazione delle opere esistenti
La ricerca si è concentrata prevalentemente sulle aree montane, sede naturale delle sistemazioni
idraulico-forestali, ma si è estesa anche alle aree collinari, anch’esse in passato, oggetto di analoghi
interventi seppure in minor misura. E’ stato già messo in evidenza il precario stato in cui si sono
venute a trovare tali aree in seguito al massiccio abbandono ed ai tentativi di riconversione
dell’agricoltura: le trasformazioni avvenute hanno comportato come conseguenza, quasi sempre, la
perdita di gran parte dei benefici effetti sul “governo delle acque” che venivano in precedenza
determinati dalle sistemazioni idraulico-agrarie che, quasi ovunque, si trovano ormai in stato di
completo abbandono, quando non siano state addirittura eliminate per le esigenze di una economica
attività agricola.
La relativamente ridotta percentuale delle aree di montagna vere e proprie in rapporto all’intero
bacino, non deve indurre a ritenere che sia correlativamente limitata la loro influenza sui processi
idrologici di formazione delle piene: le forti pendenze di queste zone provocano tempi di
corrivazione ridotti e coefficienti di deflusso elevati che gli estesi interventi forestali a suo tempo
eseguiti hanno concretamente migliorato e che le sistemazioni dei torrenti hanno contribuito a
conservare.
In quasi tutto il bacino del Serchio le opere di sistemazione idraulico-forestali hanno avuto larga
diffusione fin dal periodo successivo alla prima guerra mondiale; nel secondo dopoguerra l’attività
di sistemazione dei bacini montani si è andata sempre più riducendo fin quasi ad annullarsi (come è
avvenuto del resto in molte altre regioni italiane) proprio dopo le grandi alluvioni, quando dal
dibattito che si è sviluppato sui possibili rimedi al ripetersi di analoghi eventi è risultata chiaramente
riconosciuta la grande importanza da attribuire alla funzione di queste opere e se ne era sollecitata
la realizzazione. Basta rileggere la relazione per il “Piano orientativo ai fini di una sistematica
regolazione dei corsi d’acqua” del 1954, redatto dopo i disastrosi eventi degli anni 1951 e 1953
(grande piena del Po e alluvioni in Calabria, Sicilia e Sardegna) e quella della “Commissione
interministeriale per lo studio della sistemazione idraulica e la difesa del suolo” (detta Commissione
De Marchi), costituita dopo le alluvioni del novembre 1966.
Oggi un’ampia percentuale di opere, molte della quali hanno raggiunto varie decine di anni di
età, dovrebbero essere riparate, restaurate, integrate, sostituite per mantenerne intatta l’azione di
stabilizzazione; invece risultano abbandonate a sé stesse con conseguente progressivo degrado, ma
soprattutto con probabile perdita degli effetti che avevano prodotto, e in moltissimi casi questo
purtroppo è già avvenuto.
2004
38
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Localizzazione cartografica e schedatura delle opere
Come già accennato, l’indagine è stata svolta seguendo una metodologia che ha consentito di
individuare in primo luogo l’ubicazione di ogni singola opera, sulla base di documenti disponibili e
attendibili o di segnalazioni, o per ricerca diretta, quindi di caratterizzarla descrivendone gli
elementi principali sia dimensionali che strutturali e inoltre valutandone le condizioni di
funzionalità e di conservazione. La scheda predisposta contiene tutti gli elementi che è stato
possibile accertare, comunque sufficienti a definire l’opera: essa fornisce le informazioni necessarie
per stabilire la posizione e le caratteristiche dimensionali e strutturali, indica il suo stato di
conservazione e gli eventuali lavori di manutenzione.
L’ubicazione è stata definita sia tracciando direttamente sul reticolo idrografico un simbolo
caratteristico affiancato da un numero di codice, sia indicandone le coordinate geografiche nel
sistema UTM sulla competente scheda. Tutte queste notizie sono state poi inserite in un “archivio
informatico” da cui possono immediatamente dedursi gli elementi descrittivi delle opere esistenti in
un bacino, in un tratto di corso d’acqua o per una singola opera o farsi valutazioni statistiche di
vario genere oppure per la definizione e la programmazione degli interventi da attuare.
Sono state visionate molte situazioni per le quali si è riscontrato un rilevante interesse
sistematorio e che, presumibilmente, furono a suo tempo interessate da interventi destinati a
contrastare importanti processi di dissesto; questo specifico esame ha anche permesso di valutare la
riuscita degli interventi stessi e di esprimere giudizi sulla congruità dei criteri di progettazione e
costruttivi a suo tempo adottati. Inoltre sono stati esaminati in modo particolare i casi più rilevanti
di danneggiamento o di crollo di un’opera per accertarne le eventuali cause, l’entità del danno, le
conseguenze sull’assetto del torrente: le osservazioni fatte costituiscono in ogni caso elementi
estremamente utili per il successivo ripristino della funzionalità delle opere, con le integrazioni che
si siano rese necessarie a completamento delle sistemazioni.
Nelle Tabelle 2.1 e 2.2 sono sintetizzate la quantità delle opere presenti rispettivamente lungo il
Lima e lungo l’asta principale, mentre in tabella 2.3 è stato riportato il riepilogo di tutte le opere
presenti sul bacino del Serchio
2004
39
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Materiale del corpo
Misto
pietrame a secco
pietrame e malta
pietrame e cls
cls
cls armato
legname
legname e pietrame
gabbioni
TOTALE
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
ASSENTE
6
32
145
2
97
2
0
1
1
286
LIMA
TIPO DI DANNO
LEGGERO
MEDIO
1
3
1
2
27
30
2
0
7
8
0
0
0
0
0
0
0
0
38
43
Numero totale di opere
GRAVE
0
1
16
0
5
0
0
0
3
25
TOTALE
10
36
218
4
117
2
0
1
4
392
439
Tabella 2.1 – Opere idraulico forestali presenti sul torrente Lima suddivise in base al danno subito
Materiale del corpo
Misto
pietrame a secco
pietrame e malta
pietrame e cls
cls
cls armato
legname
legname e pietrame
gabbioni
TOTALE
ASSENTE
15
42
72
6
93
11
0
2
18
259
SERCHIO
TIPO DI DANNO
LEGGERO
MEDIO
16
10
41
16
57
13
3
0
96
17
3
2
2
1
0
0
14
13
232
72
Numero totale di opere
GRAVE
1
10
8
0
9
1
1
0
6
36
TOTALE
42
109
150
9
215
17
4
2
51
599
606
Tabella 2.2 - Opere idraulico forestali presenti sull’asta principale suddivise in base al danno
subito
Materiale del corpo
Misto
pietrame a secco
pietrame e malta
pietrame e cls
cls
cls armato
legname
legname e pietrame
gabbioni
TOTALE
BACINO DEL SERCHIO
TIPO DI DANNO
ASSENTE
LEGGERO
MEDIO
21
17
13
74
42
18
217
84
43
8
5
0
190
103
25
13
3
2
0
2
1
3
0
0
19
14
13
545
270
115
Numero totale di opere
GRAVE
1
11
24
0
14
1
1
0
9
61
TOTALE
52
145
368
13
332
19
4
3
55
991
1045
Tabella 2.3 - Opere idraulico forestali presenti sull’intero bacino suddivise in base al danno subito
2004
40
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
I grafici di figura 2.11 e 2.12 rappresentano rispettivamente la tipologia dei materiali impiegati
nella realizzazione delle opere e la suddivisione delle opere in funzione del danno subito.
gabbioni
5,5%
legname e pietrame
0,3%
legname
0,4%
cls armato
1,9%
Misto
5,2%
pietrame a secco
14,6%
Misto
pietrame a secco
pietrame e malta
pietrame e cls
cls
cls
33,5%
cls armato
legname
legname e pietrame
gabbioni
pietrame e cls
1,3%
pietrame e malta
37,1%
Figura 2.11 Suddivisione delle opere di sistemazione idraulico forestale in base al materiale di
costruzione
GRAVE
6,2%
MEDIO
11,6%
ASSENTE
LEGGERO
ASSENTE
55,0%
MEDIO
GRAVE
LEGGERO
27,2%
Figura 2.12 Suddivisione delle opere di sistemazione idraulico forestale in base al danno subito
2004
41
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Conclusioni
Da quanto esposto emerge che una diffusa ed a volte intensa attività di sistemazione di bacini
montani si è esplicata su una rilevante parte dell’intero bacino del Serchio con interventi che hanno
avuto maggiore sviluppo a partire dall’immediato primo dopoguerra, numerosi e ubicati un po’
dovunque, sia di carattere idraulico vero e proprio che di carattere forestale.
Poi, a partire dagli anni sessanta, gli interventi si sono fatti sempre più rari e hanno perduto
qualsiasi carattere di organicità e, soprattutto, è stata quasi completamente trascurata la
manutenzione delle opere, moltissime delle quali hanno ormai raggiunto un’età alquanto avanzata,
con evidente grave degrado. Negli ultimi decenni, soltanto in occasione di eventi alluvionali di
grande rilevanza, si è potuto provvedere, ma non sempre e mai in maniera sufficiente, alla
riparazione dei danni alle opere, senza peraltro apportare sensibili miglioramenti in molte situazioni
di dissesto.
Il censimento effettuato sulle opere idraulico – forestali nel bacino del Serchio, pur non essendo
del tutto completo, ha mostrato come esistano numerose opere, circa 1000, sono quelle censite. La
grande maggioranza di queste opere necessita di un intervento per ripristinare la sua funzionalità
iniziale (briglie, completamente interrite) e/o per ripristinare la struttura (opere in parte o totalmente
danneggiate).
L’Autorità di Bacino prevede in una prima fase di completare il lavoro di raccolta dati sulle
opere idraulico forestali e quindi realizzare in collaborazione con le Provincie e le Comunità
Montane un piano di recupero di quelle esistenti e la realizzazione di nuove opere dove se ne
verifichi la necessità.
2.2.2 – Stabilità dei versanti
I dati e le conoscenze utilizzati per la fase di individuazione delle frane attive e quiescenti, delle
aree potenzialmente franose e delle aree soggette a rischio da frana (D.L. 180/98), consistono nei
rapporti delle convenzioni e dei contratti conclusi dall’Autorità di Bacino e nei dati in possesso
delle tre Università Toscane, raccolti nell’ambito di progetti di ricerca CNR e MURST di seguito
brevemente elencati.
2.2.2.1 - Convenzione Geoplan
Nell’ambito della convenzione tra l’Autorità di Bacino e la Società Geoplan di Pistoia (Indagine
conoscitiva dei siti in frana relativi alle infrastrutture e alle abitazioni) sono state censite 1775 frane,
compilando schede di identificazione del dissesto in base ad un’analisi geomorfologica territoriale,
una analisi delle segnalazioni di danneggiamento, il controllo con gli enti territoriali, con
integrazione e aggiornamento dati. Le frane sono state suddivise in due categorie:
CATEGORIA X:
CATEGORIA Y:
frane che sono connesse a danni arrecati al patrimonio
abitativo o alla vita delle persone.
frane che sono connesse a danni arrecati ai servizi,
infrastrutture ed alla utilizzabilità e percorribilità del territorio
Tale suddivisione di ordine tipologico e non di importanza, comprende le frane che abbiano
coinvolto una delle seguenti voci utilizzate nella caratterizzazione della scheda compilata per
ciascun sito considerato:
2004
42
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
CATEGORIA X
centro abitato esteso
nucleo abitato
pericolo grave alla popolazione
dighe ed invasi idrici
edificio isolato
beni storico-archeologici
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
CATEGORIA Y
viabilità statale o di analoga
importanza
linee ferroviarie
viabilità principale
linee elettriche
acquedotti, fognature e depuratori
viabilità secondaria
Le frane di tipo X sono state a loro volta suddivise in 3 sottoclassi: X1, X2 e X3, distinguendole
per importanza dei beni coinvolti dai movimenti franosi schedati. I concetti di omogeneizzazione
all’interno delle tre classi possono essere sinteticamente espressi nelle tabelle riportate nella pagina
seguente.
CLASSE
X1
X2
X3
Criterio di omogeneizzazione
Sono le situazioni a più evidente rilevanza per entità di beni e impatti
connessi, interessano direttamente centri abitati estesi, nuclei abitati,
dighe e invasi idrici o che costituiscono grave danno per la
popolazione.
Sono le situazioni emerse dalle cartografie geomorfologiche, ove non
è nota la gravità del danno ad oggi prodotto sui beni coinvolti, questi
ultimi comunque di notevole rilevanza (centri e nuclei abitati)
Sono situazioni a diversa gravità di coinvolgimento di beni di minore
entità (edifici isolati) rispetto alle classi X1 ed X2, anche se talora con
possibile grave danneggiamento della singola struttura considerata
Classe X1
frane segnalate che interessano
frane segnalate che interessano
frane segnalate che costituiscono
frane segnalate che interessano
frane rilevate da geomorfologia che
interessano direttamente
frane rilevate da geomorfologia che
interessano in prossimità
frane rilevate da geomorfologia che
costituiscono
frane rilevate da geomorfologia che
interessano direttamente o in prossimità
centri abitati estesi
nuclei abitati
grave pericolo per la popolazione
dighe ed invasi idrici
54
102
4
5
centri abitati estesi
41
centri abitati estesi su terreni
potenzialmente franosi
11
grave pericolo per la popolazione
0
dighe ed invasi idrici
3
Totale frane
220
Classe X2
frane rilevate da geomorfologia che centri abitati estesi su litologie
interessano in prossimità
varie (da A9 ad A12)
frane rilevate da geomorfologia che
nuclei abitati (B1 e B2)
interessano direttamente o in prossimità
Totale frane
2004
30
421
451
43
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Classe X3
frane segnalate che interessano
frane segnalate che interessano
edifici isolati (danno E)
beni storico-archeologici
(danno L)
frane rilevate da geomorfologia che
edifici isolati (E1 ed E2)
interessano direttamente o in prossimità
frane rilevate da geomorfologia che
beni storico-archeologici
interessano direttamente o in prossimità
Totale frane
71
0
272
3
346
Nella tabella 2.4, le 1775 frane sono suddivise per comune di appartenenza e per tipo di rischio
ad abitazioni e ad infrastrutture. Il rapporto Geoplan contiene anche i quadri sinottici che elencano
le singole frane e il tipo di danno connesso.
2004
44
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 2.4 - Frane Geoplan
2004
45
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
La categoria Y indica quelle frane provenienti da segnalazioni o da rilevamento geomorfologico
che interessano beni che consentono la mobilità sul territorio (linee ferrate e stradali) e dei servizi
che rendono socialmente fruibile il territorio (linee elettriche, acquedotti, fognature depuratori ecc.);
si tratta di situazioni a varia rilevanza sia per importanza dei beni coinvolti, che per entità di danno
attuale o potenziale atteso, relativo a “proprietà o in gestione” di Enti.
Classe Y
frane segnalate che interessano
frane segnalate che interessano
frane segnalate che interessano
frane segnalate che interessano
frane segnalate che interessano
frane segnalate che interessano
frane rilevate da geomorfologia
interessano direttamente o
prossimità
frane rilevate da geomorfologia
interessano direttamente o
prossimità
frane rilevate da geomorfologia
interessano direttamente o
prossimità
frane rilevate da geomorfologia
interessano direttamente o
prossimità
frane rilevate da geomorfologia
interessano direttamente o
prossimità
rane rilevate da geomorfologia
interessano direttamente o
prossimità
viabilità statale o di analoga importanza
linee ferroviarie
viabilità principale
linee elettriche
acquedotti, fognature, depuratori
viabilità secondaria
11
1
160
0
5
19
che
in viabilità statale o di analoga importanza
94
che
in Linee ferroviarie
che
in viabilità principale
9
269
che
in linee elettriche
10
che
in acquedotti, fognature e depuratori
43
che
in viabilità secondaria
Totale frane
137
758
2.2.2.2 - Convenzione con Dipartimento Scienze della Terra, Università di Pisa
Nell’ambito della convenzione tra L’Autorità di Bacino e il Dipartimento di Scienze della Terra
dell’Università degli Studi di Pisa (“Studio specifico sulla pericolosità delle frane esistenti in aree a
maggiore vulnerabilità del bacino del fiume Serchio”) sono state prese in esame 219 frane ad alta
vulnerabilità segnalate dalla stessa Autorità di Bacino in base ai risultati della convenzione con la
Società Geoplan, con lo scopo di individuare la pericolosità di tali frane, intesa come probabilità di
occorrenza in un certo intervallo di tempo.
Le frane esaminate sono quelle che costituiscono o possono costituire grave pericolo per la
popolazione (frane che interessano direttamente o in prossimità i centri abitati, le dighe e gli invasi
idrici). Tali frane corrispondono a quelle della categoria X1 dello studio della Società Geoplan.
L’analisi svolta è stata mirata alla determinazione diretta della pericolosità, tramite la ricerca e
l’analisi di serie temporali dei movimenti, in particolare, trattandosi di frane accertate, lo scopo è
2004
46
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
stato quello di definire la probabilità di riattivazione, esprimibile anche come tempo di ritorno
dell’evento.
Sono state svolte ricerche bibliografiche e storico-archivistiche, interviste a tecnici e residenti
per accertare la localizzazione esatta, le caratteristiche (dimensioni, tipo velocità di movimento) e la
cronologia dei movimenti e possibilmente individuarne le connessioni con eventi meteorici, sismi,
erosioni o interventi antropici; sono stati effettuati sopralluoghi e analisi fotointerpretative, anche
per accertare lo stato di attività dei dissesti e valutare gli effetti di eventuali interventi di
stabilizzazione.
I movimenti franosi considerati costituivano in genere riattivazioni, a cinematica lenta, di
movimenti preesistenti, mentre le frane di prima generazione erano rappresentate da pochi eventi di
recente attivazione (soprattutto frane di crollo).
Combinando i dati storici con quelli attuali è stato possibile individuare la continuità o
l’intermittenza del movimento franoso e valutarne la pericolosità; essa è stata graduata in quattro
classi in base al tempo di ritorno delle riattivazioni, calcolato direttamente o stimato in anni Tr.
Tabella 2.5 - Numero delle frane di ciascuna classe di pericolosità
Pericolosità
IV – Molto elevata
III – Elevata
II – Media
I - Bassa
Movimento
Continuo o stagionale
Intermittente
Intermittente
Intermittente
Tempo di ritorno (Tr)
Tr < 2 (anni)
2 < Tr < 10 (anni)
10 < Tr < 50 (anni)
Tr > 50 (anni)
N. di frane
79
82
45
13
2.2.2.3 - Progetto CNR-GNDCI SCAI
Il progetto speciale SCAI (Studio dei Centri Abitati Instabili) è stato promosso dal GNDCI
(Gruppo Nazionale per la Difesa dalle Catastrofi Idrogeologiche) nell’ambito della Linea 2
“Previsione e prevenzione dei fenomeni franosi a grande rischio” per rispondere alle esigenze
conoscitive e di ricerca nel nostro Paese, ed in particolare per verificare la situazione relativa alle
condizioni di stabilità dei centri abitati oggetto della Legge 445 del 9.07.1908 che, fino alla
istituzione delle Regioni, aveva lo scopo di individuare condizioni di pericolo per la pubblica
incolumità e, sulla base di queste, dichiarare le situazioni che richiedevano il trasferimento od il
consolidamento.
Il Progetto riguarda lo studio dei problemi connessi ai fenomeni franosi interessanti i centri
abitati e quindi direttamente associati a condizioni di rischio elevato ed è svolto in stretta relazione
con le attività e gli interessi del Dipartimento di Protezione Civile.
Le Unità Operative delle Università di Firenze e Pisa hanno completato il programma di lavoro
per la Regione Toscana ed è attualmente in corso di pubblicazione un Atlante dei centri abitati
instabili della Toscana a cura della linea 2 del GNDCI.
Nell’Atlante, per ogni centro abitato interessato da fenomeni franosi, è stata realizzata una
cartografia geomorfologica a scala di dettaglio (1:5.000 o 1:10.000) redatta secondo una legenda
unificata a livello nazionale.
2.2.2.4 - Progetto CNR-GNDCI AVI
Nel 1989, il Dipartimento della Protezione Civile commissionò al Gruppo Nazionale per la
Difesa dalle Catastrofi Idrogeologiche (GNDCI) del Consiglio Nazionale delle Ricerche, il
censimento delle aree del Paese colpite da frane e da inondazioni per il periodo 1918-1990.
Il censimento, si e basato sulle seguenti fonti informative:
2004
47
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
1. esame dei quotidiani locali
2. analisi delle pubblicazioni tecniche e scientifiche
3. interviste a esperti nel settore dei movimenti franosi e delle inondazioni
I prodotti ottenuti dal Progetto, disponibili in rete sul sistema informativo del GNDCI sono:
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
Censimento delle notizie sui quotidiani relative ai dissesti (Schede di notizia S0);
Censimento delle fonti (Schede di fonte S1);
Un archivio informatizzato contenente le informazioni censite sui singoli eventi
principali (Schede di evento S2);
Schede analitiche di censimento (Schede S3) e stralci cartografici a scala 1:25,000 degli
eventi di particolare interesse;
Relazioni regionali di sintesi;
Carta sinottica delle principali località colpite da movimenti franosi e da inondazioni,
localizzate come punti alla scala 1:100.000.
Il prodotto più utile per la “fase di individuazione” del D.L. 180/1998 è rappresentato
dall’archivio informatizzato delle schede S2. Tutte le notizie censite sono andate a costituire un
archivio digitale alfanumerico. Le tabelle contengono informazioni sulla localizzazione spaziotemporale dell’evento, sui caratteri geologici e litologico-tecnici, sulla morfometria del fenomeno,
l’attività, le cause predisponenti e di innesco, i danni prodotti e le misure di stabilizzazione adottate.
Nella Regione Toscana sono state censite, per il bacino del Serchio, 71 frane.
La legenda si basa in generale sulla mappatura delle forme e dei processi, distinti per tipologia e
per “stato di attività”. Essa riporta sia i fenomeni di instabilità che i fattori geomorfologici che ne
condizionano la distribuzione e l’attività. Gli elementi geomorfologici sono raggruppati secondo
l’agente morfodinamico prevalente, distinguendo questi ultimi in: acque correnti superficiali,
gravità, ghiaccio, moto ondoso e correnti sulla costa, forme tettoniche e sismiche, forme carsiche e
forme antropiche.
Ogni elemento è cartografato secondo una apposita simbologia, mentre il colore ne indica lo
stato di attività. Per quanto riguarda quest’ultimo aspetto, di fondamentale importanza ai fini della
zonazione del rischio, vengono considerati due stati di attività:
attivo: fenomeno attualmente in movimento o che si e mosso l’ultima volta entro l’ultimo ciclo
stagionale;
quiescente: fenomeno che può essere riattivato dalle sue cause originali in quanto i fattori che ne
hanno causato il movimento in passato non sono stati rimossi.
La distinzione fra processi attivi e quiescenti è basata essenzialmente su indagini storiche, analisi
di dati strumentali, confronti di fotografie aeree d’età diversa ed osservazioni dei manufatti
interessati dai fenomeni.
Alla cartografia è associata una scheda monografica. Ciascuna scheda è descrittiva di un
elemento cartografico, a scala di dettaglio, e contiene informazioni sintetiche d’ogni area in frana,
con significativa presenza di elementi a rischio coinvolti, rappresentata nella cartografia di
dettaglio. In particolare la scheda e costituita dalle seguenti parti:
ƒ estratto della scheda di rilevamento contenente dati sintetici sulla localizzazione
dell’abitato, sulla sua consistenza urbanistica ed infrastrutturale, sui fenomeni di
instabilità e sull’esistenza di progetti ed interventi di sistemazione;
ƒ sintesi delle conoscenze costituita da una descrizione delle caratteristiche geologiche e
geomorfologiche delle aree su cui sorgono gli abitati, dei fenomeni di instabilità in atto e
dei loro effetti nonché degli interventi di mitigazione realizzati o progettati. Nel bacino
2004
48
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
del fiume Serchio sono stati completati gli studi sui seguenti centri abitati: Caprignana
(LU), Castelnuovo Garfagnana (LU), Cutigliano (PT), Fiano (LU), Piteglio (PT),
Sommocolonia (LU), Verrucole (LU).
2.2.2.5 - Progetto CNR GNDT – Carta geologica e carta della franosità della Garfagnana e della
Media Valle del Serchio
La “Carta geologica e carta della franosità della Garfagnana e della Media Valle del Serchio” è
stata realizzata dal Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa a partire da metà
degli anni ‘80, nell’ambito di studi promossi dal CNR – Gruppo Nazionale per la Difesa dai
Terremoti, secondo una metodologia che permette di elaborare le carte in modo tale che esse siano
di immediata e facile lettura, oltre che ricche di dati geologici e di stima delle condizioni di stabilità
dei terreni.
Gli elaborati prodotti comprendono 26 elementi cartografici alla scala 1:10.000 che coprono
un’area di circa 250 Kmq del medio e alto bacino del Serchio particolarmente rappresentativa delle
condizioni del bacino stesso sia dal punto di vista geologico-geomorfologico che economico
sociale. La carta consta attualmente i seguenti elementi della Carta Tecnica Regionale (da Nord a
Sud e da Est ad Ovest)
Nome
Giuncugnano
Sillano
Piazza al Serchio
Corfino
Camporgiano
Poggio
Sillico
Castelnuovo di Garfagnana
Fosciandora
Castelvecchio Pascoli
Barga
Verni
Ghivizzano
CTR
234152
234164
249043
250011
250013
250054
250064
250052
250062
250101
250103
250144
250154
Nome
Magliano a Sera
Gragnana
Vibbiana
Casciana
Villa Collemandina
Pieve Fosciana
Sillicano
Ceserana
Cascio
Gallicano
Coreglia
Fornaci di Barga
Bagni di Lucca
CTR
234163
249044
250014
249042
250012
250051
250053
250063
250104
250104
250113
250143
250163
Ad ognuno dei 26 elementi corrispondono due elaborati cartografici distinti, costituiti da una
carta geologica e da una carta della franosità; in particolare la franosità riporta le informazioni
necessarie a valutare le condizioni di stabilità: sono messe in evidenza le frane attive e le frane
quiescenti, inoltre sono distinte, su base statistica, con colori diversi, tre classi di pericolosità per
terreni e rocce instabili per natura litologica. Sono ulteriormente indicate anche le aree con
instabilità potenziale elevata per caratteristiche morfologiche o potenzialmente instabili per grandi
movimenti di massa.
2.2.2.6 - Carta della franosità del Bacino del Fiume Serchio - scala 1:10.000
(carta base di riferimento del Piano Stralcio “Assetto Idrogeologico”)
In collaborazione con il Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa è stata
elaborata la “Carta della franosità del Bacino del Fiume Serchio” che acquisisce ed integra la “Carta
geologica e carta della franosità della Garfagnana e della Media Valle del Serchio”. L’elaborato
prodotto consiste in n° 21 tavole in scala 1:10.000 che ricoprono una fascia di territorio incentrata
sull’asta principale del Fiume Serchio che si estende con direzione NO-SE da Piazza al Serchio sino
a Lucca e Massarosa.
2004
49
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Nelle carte della franosità suddette sono riportate le informazioni necessarie a valutare le
condizioni di stabilità; difatti appaiono cartografate le frane attive e le frane quiescenti con la
nicchia di distacco e la zona di accumulo oltre alle formazioni geologiche che risultano
potenzialmente franose per caratteristiche litologiche, distinte su base statistica in tre classi di
pericolosità.
Per giungere a una tale suddivisione in classi di pericolosità, sono stati presi in considerazione la
superficie in dissesto, la formazione coinvolta e le cause determinanti; successivamente questi dati
sono stati elaborati statisticamente, con lo scopo di ricavare un indice di franosità reale; il valore di
questo indice permette di suddividere le formazioni in classi di pericolosità litologica e rappresenta
una stima della probabilità che in aree non interessate da dissesti si verifichi un evento franoso.
A tale proposito si riporta di seguito, in forma sintetica la legenda delle formazioni geologiche
cartografate nelle tavole suddette.
FORME E DEPOSITI QUATERNARI
rp: Terreni di riporto e discariche.
sa: Spianate antropiche.
dt: Detriti e terreni di copertura, Olocene.
cd: Coni detritici, Olocene.
c: Coni di deiezione, Olocene.
all: Alluvioni recenti e attuali; ove distinte: alluvioni recenti (all1) e attuali (all2), Olocene.
at: Alluvioni terrazzate, Olocene.
mo: Depositi morenici e fluvioglaciali, Pleistocene sup.
p; Terreno palustre, Pleistocene sup.
tr: Terre rosse residuali, Quaternario.
pall: Depositi alluvionali e colluviali di paleovalli, Pleistocene medio/sup. - Olocene.
sr: Superfici subpianeggianti con suoli relitti, Pleistocene medio/sup. - Olocene.
at: Spianate di origine fluviale, con o senza deposito alluvionale, in diversi ordini (at1, at2, ..., ove
distinti), Pleistocene medio/sup. - Olocene.
ct/mg: Ciottoli a prevalenti elementi di arenaria Macigno, Pleistocene medio-sup..
DEPOSITI FLUVIO - LACUSTRI
cg: Ghiaie e conglomerati con livelli di sabbie, limi e argille, Villafranchiano inf. - Villafranchiano
sup.
arg: Argille e argille sabbiose con intercalazioni di lignite (Lg, ove distinte) sabbie e ghiaie; livelli
di ciottoli di arenaria Macigno in matrice argillosa (c/mg), Villafranchiano inf.
SUCCESSIONI LIGURI: Unità del Monte Gottero:
aG: Arenarie del M. Gottero. Arenarie grossolane con sottili intercalazioni pelitiche, Campaniano
sup./Maastrichtiano inf. - Paleocene basale.
sVL: Scisti della Val Lavagna. Arenarie fini con intercalazioni di argilliti e siltiti, Santoniano sup. Campaniano sup.
ap: Argille a palombini. Argilliti grigio scure o nere, con intercalazioni di calcilutiti silicee grigie.
Cenomaniano - Santoniano sup./Campaniano inf.
SUCCESSIONI LIGURI: Unità del Flysh ad Elmintoidi
fh: Flysch ad Elmintoidi. Calcari marnosi, marne e argilliti, Campaniano inf. - Campaniano sup.
cb; ”Complesso di base”. Argilliti scure con clasti di calcari silicei, ofioliti, radiolariti, marne e
granito, Campaniano inf.; scaglie e livelli di: brecce a prevalenti elementi ofiolitici (br) o
calcarei (bc), arenarie ofiolitiche (arf), serpentiniti ( ), basalto ( ), granito ( ).
2004
50
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
SUCCESSIONE SUBLIGURE: Unità di Canetolo
ac: Argille e calcari. Argilliti scure alternate a calcari e calcareniti, Cretaceo sup./Paleocene Eocene medio.
cGV: Calcari del Groppo del Vescovo. Calcari marnosi e marne, al tetto o intercalati nelle Argiile e
calcari, Eocene inf. - Eocene medio.
SUCCESSIONE TOSCANA NON METAMORFICA
fP2: Marne di Pievepelago. Marne siltose e argilliti grigie o varicolori con intercalazioni di
arenarie; frequenti piccoli olistostromi, Miocene inf.
aM: Arenarie di Monte Modino – Le Lari. Arenarie quarzoso-feldspatiche con intercalazioni di
argilliti, Miocene inf.
fP1: Argilliti di Fiumalbo-Marne di le Piastre. Marne siltose e argilliti grigie o varicolori con
intercalazioni di arenarie; frequenti piccoli olistostromi, Miocene inf.
fP: Marne di Pontecchio. Marne e siltiti grigie argilliti varicolori, olistostromi riferibili alle Unita
Liguri s.l. (ol, ove distinti), Oligocene sup.- Miocene inf.
mg: Macigno. Torbiditi arenacee o arenaceo-pelitiche quarzoso-feldaspatico-micacee; nella parte
basale, calcareniti gradate; al tetto, localmente, olistostromi riferibili alle Unita Liguri s.l. (ol,
ove distinti), Oligocene sup. - Miocene inf.
Nu: Brecciole a Nummuliti. Brecciole, calcareniti e calcilutiti, al tetto o intercalate nella parte
medio-alta della Scaglia rossa, Eocene - Oligocene sup.
sc: Scaglia rossa. Argilliti e marne varicolori con, intercalazioni di calcilutiti, e calcareniti; nella
parte sommitale, localmente, marne siltose grigio-giallastre o verdastre, Cretaceo inf. p.p. Oligocene sup.
cP: Formazione di Puglianella. Calcari bianchi a grana fine e calcari marnosi rosei, con interstrati di
argilliti rosse, Cenomaniano - Turoniano- Maastrichtiano.
bs: Brecce calcareo-silicee, Cenomaniano.
mac: Maiolica. Calcilutiti e calcari selciferi bianchi e grigi; nella parte alta calcari grigi talora
selciferi e calcareniti, Titoniano sup./Berriasiano basale -Hauteriviano.
di: Diaspri. Radiolariti e argilliti silicee sottilmente stratificate, varicolori, Bathoniano medio/sup. Titoniano sup./Berriasiano basale.
cs2: Calcari grigio-scuri a selci nere. Calcari e calcareniti grigio scuri, a liste e noduli di selce nera,
Oxfordiano - Kimmeridgiano sup.
mp: Marne a Posidonomya. Marne, calcari marnosi e argilliti grigio-giallastre o varicolori, con
intercalazioni di radiolariti nella parte alta; alla base, localmente, brecce calcareo-silicee (bs0,
ove distinte), Toarciano inf. -Calloviano,
cs1: Calcari grigi a selci chiare. Calcari grigi o giallastri, leggermente marnosi, con liste e noduli di
selce grigia; localmente, sottili strati di argilliti e marne in lastrine; Domeriano basale Toarciano inf.
ra: Rosso ammonitico. Calcari ceroidi, calcilutiti e calcari marnosi, da rosei a rossi grigio-chiari o
gialli, spesso nodulari, con resti di ammoniti; nella parte sommitale, calcari massicci o
grossolanamente stratificati grigio chiari, con rare liste di selce (ra1), Lotharingiano - Carixiano
sup./Domeriano basale.
cA: Calcari ad Angulati. Calcari e calcari marnosi grigi, con intercalazioni di argilliti e marne
grigie, alterate in giallo; nella porzione inferiore, calcari grigio- scuri in banchi, Heitangiano sup.
- Lotharingiano.
cm: Calcare massiccio. Calcari grigi non stratificati, calcari dolomitici e dolomie; verso il tetto si
presentano spesso grossolanamente stratificati, Hettangiano.
CR: Calcari e marne a Rhaetavicula contorta. Calcari, calcari marnosi e dolomie, grigio-scuri,
alternati a marne grigie e nerastre, alterate in giallo, Norico inf. - Retico.
2004
51
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
cc: Calcare cavernoso. Calcari ”a cellette”, e calcari dolomitici brecciati, Norico - Retico. Nella
parte basale sono spesso associate brecce poligeniche, Miocene inf. - medio.
SUCCESSIONE TOSCANA METAMORFICA - “Autoctono” Auctt.
pmg: Pseudomacigno. Metarenarie quarzoso- feldspatico-micacee, alternate a filladi quarzitiche,
Oligocene sup.
cp: Cipollini Auctt. Calcescisti verdastri e marmi, alternati a filladi varicolori, Cretaceo inf. Oligocene .
scN: Calcareniti a Nummuliti Auctt. s.l. (p.p.). Filladi varicolori con livelli di metacalcareniti a
Nummuliti, Eocene - Oligocene.
msc: Scisti sericitici Auctt. Filladi varicolori con livelli di marmi metaradiolariti e metacalcareniti a
macroforaminiferi, Eocene - Oligocene.
csE: Calcari selciferi a Entrochi. Metacalcilutiti e metacalciruditi, con liste e noduli di selce,
Titoniano sup. - Cretaceo inf.
d: Diaspri Auctt. Metaradiolariti varicolori con livelli di filladi e di metacalcari, Malm.
cs: Calcari selciferi Auctt. Metacalcilutiti, con liste e noduli di selce e rari livelli di calcareniti,
spesso alternati a calcescisti e filladi, Lias medio-sup.
m: Marmi s.s.: marmi bianchi, grigi o avorio, calcescisti, dolomie e marmi dolomitici, Lias inf.
(Medio).
md: Marmi dolomitici e dolomie, Lias inf. gr: Grezzoni. Dolomie grigie, con metabrecce nella
porzione inferiore, Norico.
fV: Formazione di Vinca. Quarziti e metarenarie feldspatiche, con livelli di filladi e dolomie,
Carnico-Norico.
fl: Filladi quarzitico-muscovitiche alternate a quarziti, Cambriano-Ordoviciano.
Ciascuna delle suddette formazioni è stata inserita in una classe di “franosità litologica” in
relazione all’indice di franosità. La classe di appartenenza viene distinta in carta tramite un apposito
colore di riferimento.
Nelle carte della franosità sono inoltre evidenziate le zone che per caratteristiche morfologiche e
idrogeologiche sono predisposte al dissesto.
Queste possono ricadere in aree che dal punto di vista litologico non hanno generalmente
problemi di instabilità e quindi segnalano all'attenzione una situazione locale, oppure possono
ricadere in aree ad instabilità potenziale per caratteristiche litologiche e aggravare quindi
sensibilmente la valutazione di stabilità globale.
Da una analisi complessiva della cartografia emerge che nelle litologie prevalentemente
argillitiche o argillose si ha una franosità più diffusa, con frequenti fenomeni di scorrimento
rotazionale, colamento e scorrimento-colata. Nelle formazioni più competenti, come i calcari della
Successione Toscana, i flysch calcareo-marnosi e le arenarie, la frequenza dei dissesti si riduce
considerevolmente e spesso prevalgono le frane di tipo rotazionale, di estensione medio-piccola;
non mancano però movimenti più vasti, con dimensioni a volte grandiose. In presenza di elevata
energia di rilievo, di dislivelli rilevanti e, spesso, di particolari condizioni geologico-strutturali,
queste litologie più competenti possono reagire agli sforzi destabilizzanti, sviluppando superfici di
taglio limitatamente alla parte sommitale dei pendii e deformazioni plastiche in quella inferiore; in
tali casi si verificano i fenomeni conosciuti come "deformazioni gravitative profonde di versante".
In corrispondenza delle formazioni più competenti, aumentano la potenza e l'estensione delle
coperture di detrito, che tende ad accumularsi soprattutto nelle concavità dei versanti o alla loro
base; tali coperture sono spesso interessate da fenomeni di soliflusso o di scorrimento traslativo sul
substrato, da colamenti più o meno rapidi, da scorrimenti rotazionali e da scorrimenti-colata. A
2004
52
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
volte il detrito si presenta cementato e può raggiungere angoli di riposo molto elevati; per tale
motivo può essere coinvolto in frane di crollo.
In particolare, nelle carte della franosità vengono distinte:
1) Aree instabili ad alta pericolosità, comprendenti:
le "frane attive", dove sono stati rilevati indizi di movimenti recenti o tuttora in atto,
testimoniati talora da accumuli non ancora modificati da agenti esogeni;
le "frane quiescenti", aree cioè che, pur presentando i caratteri tipici delle frane, sono ormai
modificate nella loro configurazione morfologica, tanto che in alcuni casi si è instaurato un nuovo
drenaggio. Queste aree risultano estesamente rappresentate, come numero e come superficie,
rispetto alle frane attive e a volte sono ereditate da situazioni climatiche diverse da quelle attuali.
Tuttavia queste zone, che sembrano in equilibrio morfologico, sono state inserite nella classe ad alta
pericolosità, perché in molti casi in esse si sono verificate riprese di movimento, specialmente in
concomitanza di interventi antropici, di eventi meteorologici estremi, di terremoti.
2) Aree con instabilità potenziale elevata per caratteristiche morfologiche
Sono state rilevate e classificate come tali tutte quelle aree che, pur non essendo in frana,
presentano una concomitanza di elementi prevalentemente di natura morfologica, ma anche
litologica e idrologica, che inducono ad una valutazione ragionevole su una loro predisposizione al
dissesto e al fenomeno franoso.
Tra queste aree sono stati distinti particolarmente alcuni tipi:
aree situate in terreni acclivi, di natura prevalentemente argillitica, e/o con situazioni
morfologiche che ne favoriscono l'imbibizione;
aree situate in terreni acclivi di natura argilloso-sabbiosa e sabbioso conglomeratica;
aree situate sulle zone acclivi delle coperture detritiche;
aree poste in rocce coerenti e semicoerenti, ma soggette a franosità per forte acclività: fra
queste vengono particolarmente indicate quelle esposte a possibili fenomeni di crollo o di distacco
di massi;
aree al bordo acclive di terrazzi fluviali;
aree soggette a franosità per erosione laterale di sponda.
3) Aree potenzialmente instabili per grandi movimenti di massa
aree interessate da deformazione gravitativa profonda;
masse rocciose dislocate unitariamente da movimenti franosi.
4) Aree potenzialmente franose per caratteristiche litologiche.
Come già accennato la litologia è stata inserita tra i fattori che influenzano la stabilità di un
versante, e rappresenta un parametro molto importante, condizionando costantemente l'intensità e il
grado di franosità di una regione. Sono state valutate inoltre ulteriori distinzioni all'interno di alcune
formazioni, basate soprattutto sullo stato e sul grado di alterazione della compagine rocciosa, per le
influenze che questi elementi possono avere sulle condizioni locali della stabilità dei versanti.
Per la valutazione in modo non generico del grado di influenza della litologia sulla franosità di
ogni formazione geologica, sono stati misurati la superficie di affioramento, il numero e l'estensione
planimetrica delle frane attive e delle frane quiescenti che insistono su ognuna di esse, l'estensione
delle aree soggette a franosità per caratteristiche morfologiche e, infine, la superficie totale delle
zone instabili rispetto alla superficie di affioramento della formazione.
2004
53
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Le classi utilizzate corrispondono ai seguenti intervalli dell'indice di franosità (I):
0% < I < 10% (colore bianco)
10% < I < 20% (colore giallo tenue)
20% < I < 30% (colore giallo medio)
I > 30% (colore giallo carico)
Se I < 10% la formazione viene considerata mediamente stabile.
Sulla base dei risultati di tali indagini statistiche sono state distinte tre classi con instabilità
potenziale diversa a causa delle caratteristiche litologiche. Le condizioni di instabilità litologica
possono risultare aggravate da ulteriori fattori che influenzano la stabilità, come il grado di
acclività, le condizioni idrologiche, ecc..
5) Aree di media stabilità e aree stabili con sporadici e locali indizi di instabilità o con assenza di
frane attive e quiescenti.
Queste aree rappresentano zone a bassa pericolosità; ciò non esclude tuttavia che esse possano
evolvere in senso negativo, quando vengano a mancare, ad esempio per interventi antropici, quei
fattori che garantiscono l'equilibrio naturale del versante.
6) Aree di fondovalle e/o pianeggianti.
Si tratta di aree evidentemente stabili, dove possono verificarsi, eventualmente, problemi relativi
alla capacità portante dei terreni e ai cedimenti. Tali zone sono generalmente sottoposte ai vincoli
del rischio idraulico
2.2.2.7 - “Carta della fragilità geomorfologica” P.T.C. Provincia di Lucca
(delibera del C.P n°108. del 18 luglio 2000)
Nell’ambito della stesura del Piano Territoriale di Coordinamento della Provincia di Lucca è
stata elaborata la carta, circa in scala 1:50.000, della fragilità geomorfologica del territorio. Tale
cartografia evidenzia le aree vulnerate da frana, le aree vulnerate da subsidenza, le aree vulneratevulnerabili da colate detritiche torrentizie.
Le aree vulnerate da frane sono state distinte, in ragione dello stato di attività, con apposita
simbologia in attive o quiescenti. Il lavoro è basato principalmente sulla bibliografia esistente,
integrata da fotointerpretazione nelle aree prive di dati.
Per quanto riguarda la definizione dello stato di attività sono state distinte le frane attive, quelle
nelle quali le condizioni che hanno portato al movimento sono ancora agenti, dalle frane quiescenti,
in cui tali condizioni non sono più in essere.
Nelle aree vulnerate-vulnerabili da subsidenza sono state mappate, oltre alle aree vulnerate da
acclarata subsidenza, anche quelle nelle quali i fenomeni di subsidenza sono presunti o potenziali.
In relazione alle colate detritiche torrentizie sono state cartografate le aree effettivamente
vulnerate da tale fenomeno e quelle individuate come potenzialmente vulnerabili. La metodologia
adottata per l’individuazione di tale categoria si è basata su tre diversi livelli di indagine, che
attraverso considerazioni morfologiche, ricerca bibliografica e l’utilizzo di un metodo parametrico
tipo “ Point Count Sistem Model” ha portato alla definizione di categorie di pericolosità da colate
detritiche : irrilevante bassa, media, alta ed elevata.
Nella “Carta della fragilità geomorfologica” sono stati riportati, con la dizione aree
potenzialmente vulnerabili, i soli siti per i quali è stata riconosciuta una pericolosità elevata
2004
54
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.2.2.8 - “ Atlante della pericolosità geomorfologica” - P.T.C. Provincia di Pisa
La carta evidenzia, per le varie zone del territorio provinciale, il diverso grado di stabilità
geomorfologica considerando:
ƒ per aree acclivi, i fenomeni franosi ed erosivi;
ƒ per le pianure recenti, la compressibilità dei terreni;
ƒ per la linea di costa, la relativa dinamica evolutiva.
Il territorio risulta così classificato in ambiti a vario grado di pericolosità secondo quattro classi,
con grado di pericolosità crescente da 1 a 4. Le classi 3 e 4 sono state ulteriormente suddivise in
sottoclassi per descrivere con migliore definizione e accuratezza i fenomeni presi in esame.
Nella classe 4, a maggiore pericolosità, ricadono le aree attive con evidenti segni di dissesto
(sottoclasse 4b) e quelle che hanno manifestato in passato fenomeni di erosione per le quali è
possibile prevederne la ripresa (sottoclasse 4a).
Le aree appartenenti alla classe 4 di elevata pericolosità, sono state delimitate e riconosciute in
maniera omogenea sulla base di studi e indagini di dettaglio. Le aree della classe a minore intensità,
o rilevanza, dei fenomeni di instabilità, sono state, invece, acquisite in automatico da cartografia.
2.2.2.9 - “Carta geologica e geomorfologica” . Provincia di Pistoia
L’elaborato prodotto (Nardi R., Puccinelli A., Verani M., 1982) consiste in n° 4 tavole in scala
1:25.000 che ricoprono l’intera provincia di Pistoia in cui, l’area di pertinenza del Bacino del
Serchio, ricade nel foglio 1
Nelle carte suddette sono riportate le informazioni necessarie a valutare le condizioni di stabilità;
sono infatti cartografati i principali lineamenti geomorfologici quali:
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
nicchie di distacco e accumulo di frane, distinte in paleofrane e frane recenti;
aree soggette a franosità per scalzamento al piede da parte di un corso d’acqua;
aree con accumulo di detriti soggetti a franosità per acclività;
zone sottoposte a pronunciata erodibilità.
Le diverse formazioni affioranti ed i depositi superficiali sono stati raggruppati in classi di
instabilità in funzione della litologia, individuando sette diverse classi:
Classi
di Caratteristiche di instabilità
instabilità
7
Aree instabili
6
Aree con instabilità potenziale elevata
5
4
2004
3
2
Aree di media instabilità
1
Aree stabili
Aree di pianura
Manifestazioni di instabilità più frequenti
Franamenti in atto
Possibilità di franamenti per colamento;
Soliflussi
Possibilità di franamenti per scoscendimento
e smottamento
Possibilità di franamenti per scivolamento e
smottamento
Possibilità di franamenti per scivolamento
Possibilità
di
locali
dissesti
in
corrispondenza delle incisioni naturali o
artificiali
Rare frane di crollo per scalzati al piede
Problemi attinti la portanza del terreno
55
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.2.2.10 - Perimetrazione delle aree a rischio per stabilità dei versanti (D.L. 180/98)
Secondo quanto previsto dal decreto legge 11 giugno 98, n° 180, convertito in legge 3 agosto
1998, n° 267 e dall’atto di indirizzo e coordinamento della predetta legge, l’Autorità di Bacino ha
provveduto alla individuazione e perimetrazione delle aree a rischio idrogeologico per problemi di
stabilità dei versanti. Ciò è stato realizzato mediante convenzioni stipulate con il Dipartimento di
Scienza della Terra dell’Università degli Studi di Pisa, il Dipartimento di Scienza della Terra
dell’Università degli Studi di Siena e il Dipartimento di Scienza della Terra dell’Università degli
Studi di Firenze,
Nell’ambito di questa convenzione sono state censite 75 aree di cui 19 classificate RF4 (rischio
da frana molto elevato) e 56, classificate RF3 (rischio da frana elevato).
Per ognuno dei comuni interessati è stato realizzato un fascicolo contenente:
- quadro di unione alla scala 1:25.000
- stralcio cartografico geologico, geomorfologico alla scala 1:5.000 dei siti a rischio ed aree
limitrofe
- schede descrittive contenenti caratteristiche geologiche, geomorfologiche, entità dei danni ed
eventuali interventi.
La descrizione schematica delle frane RF3, RF4 censite è riportata in tabella 2.6.
2004
56
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.13 – Distribuzione delle frane a rischio elevato e molto elevato (R3, R4, D.L. 180/98)
2004
57
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 2.6 - Descrizione schematica delle frane RF3, RF4 censite
°N°
COMUNE
LOCALITÀ
1
Bagni di Lucca Lucchio
2
N° identific. GRADO
Aut. Bac. Ser. RISCHIO
46002V2
LITOLOGIA quota FORMAZIONE quota
superiore quota
superiore quota
inferiore
inferiore
R4
Rocce carbonatiche
Bagni di Lucca S.
Cassiano- 46002F01
Cappella
R3
3
Barga
Sommocolonia 46003F01
R3
Detrito
Detrito
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
pelitici
Arenarie,
flysch Macigno
arenacei
Rocce carbonatiche
Brecciole a Nummuliti
4
Barga
S. Francesco (I) 46003F02
R3
5
Barga
S. Francesco (II) 46003F03
R3
6
Barga
Ponte all’Ania
46003F04
R3
Pedona
7
Borgo a
Mozzano
Cune
46004F01
46004V1
R4
8
Camporgiano
Sillicano
46006F01
R3
2004
Maiolica Selcifero
TIPOLOGIA VELOCITÀ I Importo
FRANA I
movimento interventi
movimento II movimento (Euro)
II movimento
Crollo
consolidata
2.324.056
Scivolamento
Colamento
Molto lento
Molto lento
Scivolamento
rotazionale
Colamento
Estremamente 1.652.662
lento
Estremamente
lento
516.457
Terreni
Ciottoli di macigno
Scivolamento
prevalentemente
traslativo
ghiaiosi
Terreni
Ciottoli di macigno
Scivolamento
prevalentemente
traslativo
ghiaiosi
Terreni
Ciottoli di macigno
Scivolamento
prevalentemente
traslativo
ghiaiosi
Terreni
Ghiaie e conglomerati Colamento
prevalentemente
calcarei
ghiaiosi
Rocce carbonatiche
Brecciole a Nummuliti Scivolamento
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Scaglia rossa
pelitici
Terreni
Detrito
Scivolamento
prevalentemente limosi
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Scaglia rossa
pelitici
516.457
903.800
Estremamente consolidata
lento
58
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
9
Camporgiano
Casciana
Boscaccio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
46006F02
R3
10 Camporgiano
Camporgiano N. 46006F03
R3
11 Camporgiano
Casatico
46006F04
R3
12 Camporgiano
Filicaia
46006F05
R3
13 Camporgiano
Filicaia NW
46006F06
R3
14 Camporgiano
Poggio E
46006F07
R3
15 Castelnuovo
Garfagnana
Cerretoli
46009F01
R3
16 Castelnuovo
Garfagnana
Piano
Pieve 46009F02
(depuratore)
R3
17 Castelnuovo
Garfagnana
Piano Pieve
R3
2004
46009F03
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Scivolamento
pelitici
Penna-Casanova
rotazionale
Rocce ignee effusive Basalti
basiche
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Scivolamento
pelitici
Penna-Casanova
traslativo
Colamento
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Scivolamento
pelitici
Penna-Casanova
traslativo
Rocce ignee effusive Basalti
basiche
Argilliti, siltiti flysch Scaglia rossa
Scivolamento
pelitici
rotazionale
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Colamento
pelitici
Penna-Casanova
Flysch
calcareo Flysch ad Helmintoidi Scivolamento
marnosi
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Colamento
pelitici
Penna-Casanova
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Scivolamento
arenacei
Penna-Casanova
traslativo
Arenarie
e
flysch Macigno
Scivolamento
arenacei
rotazionale
Argilliti, siltiti flysch Scaglia rossa
Colamento
pelitici
Terreni
Ciottoli di Macigno
Scivolamento
prevalentemente
traslativo
ghiaiosi
Terreni
Argille e sabbie
prevalentemente
argillosi
Terreni
Ciottoli di Macigno
Scivolamento
prevalentemente
traslativo
ghiaiosi
Terreni
Argille e sabbie
prevalentemente
argillosi
Molto lento
Lento
/
consolidata
Lento
1.342.788
Lento
/
Lento
2.246.588
Molto lento
154.937
Lento
516.457
Lento
Lento
1.291.142
Lento
59
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
46009F04
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
18 Castelnuovo
Garfagnana
Frana facchini
R3
19 Castelnuovo
Garfagnana
Gragnanella
46009F05
R3
20 Cutigliano
Rivoreta
47004F01
R4
47004V1
21 Cutigliano
Pianosinatico
47004F02
R3
22 Cutigliano
Cutigliano
47004F03
47004V3
46012V1
R4
R4
46015F01
R3
Costa alle calde 46015F02
46015V2
Magliano
a 46016F01
Mattino
R3
R4
R3
27 Giuncugnano
Castelletto NW 46016F02
R3
28 Giuncugnano
Castelletto W
46016F03
R3
29 Giuncugnano
Giuncugnano
NE
46016F04
R3
23 Fabbriche
Vallico
24 Gallicano
25 Gallicano
26 Giuncugnano
2004
di Sezzo
Bolognana
Detriti
Arenarie
arenacei
Flysch
marnosi
e
Detrito
flysch Macigno
calcareo Flysch ad Helmintoidi
Scivolamento
rotazionale
Lento
Scivolamento
rotazionale
Molto lento
Arenarie
e
flysch Macigno
Scivolamento
arenacei
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Olistostroma
Scivolamento
pelitici
traslativo
Arenarie
e
flysch Macigno
Scivolamento
arenacei
traslativo
Arenarie
e
flysch M.te Cervarola
Scivolamento
arenacei
rotazionale
Rocce carbonatiche
Brecciole a Nummuliti
Detriti
Detrito
Argilliti, siltiti flysch Scaglia rossa
Scivolamento
pelitici
traslativo
Rocce carbonatiche
Brecciole a Nummuliti Colamento
Marne
Marne a Posidonomya Scivolamento
rotazionale
Rocce carbonatiche
Maiolica
Flysch
calcareo- Calcari di Groppo del Scivolamento
marnosi
Vescovo
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
pelitici
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
Scivolamento
pelitici
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
Scivolamento
pelitici
rotazionale
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
Scivolamento
pelitici
traslativo
Flysch
calcareo- Calcari di Groppo del Colamento
marnosi
Vescovo
cconsolidata
516.457
Estremamente 1.239.497
lento
Molto lento
Moderato
1.291.142
Molto lento
1.755.953
413.166
154.937
Molto lento
3.356.970
697.217
258.228
/
Lento
619.748
Lento
60
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
30 Giuncugnano
Giuncugnano S 46016F05
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
R3
46016V4
R4
31 Lucca
M.te. Comunale 46017F1
R3
32 Minucciano
Castagnola NW 46019F01
R3
33 Minucciano
Castagnola
Tintoria
R3
46019F02
34 Minucciano
Agliano E
46019F03
R3
35 Minucciano
Agliano S
46019F04
R3
36 Minucciano
Gramolazzo
46019F05
(scuola media)
R3
37 Minucciano
Fosso Vitellino
46019F06
R3
38 Molazzana
Cascio
(cimitero)
46019V3
46020F01
R4
R3
39 Molazzana
2004
Cascio NE
46020F02
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
Scivolamento
pelitici
traslativo
Flysch
calcareo- Calcari di Groppo del Colamento
marnosi
Vescovo
Rocce carbonatiche
Maiolica
Scivolamento
traslativo
Rocce
sedimentarie Diaspri
silicee
Terreni
prevalent. Depositi
alluvionali Scivolamento
ghiaiosi
terrazzati
traslativo
Rocce ignee effusive Basalti
Scivolamento
basiche
traslativo
Conglomerati e brecce Brecce a prevalenti Colamento
elementi calc.
Terreni
prevalent. Depositi
alluvionali Scivolamento
ghiaiosi
terrazzati
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te
pelitici
Penna-Casanova
Terreni
prevalent. Depositi
alluvionali Scivolamento
ghiaiosi
terrazzati
rotazionale
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Colamento
pelitici
Penna-Casanova
Terreni
prevalent Depositi
alluvionali Scivolamento
ghiaiosi
terrazzati
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te
pelitici
Penna-Casanova
Rocce carbonatiche
Calc. e Marne a Scivolamento
Rhaetavicula cont.
traslativo
Rocce carbonatiche
Calcari Massicci
Colamento
Terreni
prevalent. Depositi
alluvionali Scivolamento
ghiaiosi
terrazzati
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Colamento
pelitici
Penna-Casanova
Arenarie
e
flysch Macigno
Scivolamento
arenacei
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Colamento
pelitici
Penna-Casanova
Lento
516.457
Lento
Molto lento
464.811
Molto lento
387.343
Moderato
/
Moderato
Estremamente
lento
Molto lento
/
516.457
Molto lento
Moderato
46.481
Molto rapido
/
Molto rapido
Molto lento
154.937
Molto lento
Lento
232.406
Lento
61
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
40 Molazzana
C Gianpicchia
46020F03
R3
41 Pescaglia
Fiano
46022F01
R4
46022V1
42 Piazza
Serchio
43 Piazza
Serchio
al Nicciano
46023F01
R3
al Scuole
46023F02
R3
44 Piazza
Serchio
al Borgo sala
46023F003
R3
45 Piazza
Serchio
al S. Donnino
46023F04
R4
46023V4
46 Pieve Fosciana Bracchia
46025F01
Prun.Collecchia 46025V1
47 Pieve Fosciana Pontecosi
46025F02
R4
R3
48 Piteglio
La Lima
47015F01
R3
49 Piteglio
Piteglio lato N
47015F02
R3
50 Piteglio
Loc. Vallino
47015F03
R3
51 Piteglio
Piteglio lato W
47015F04
R3
2004
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Scivolamento
pelitici
Penna-Casanova
traslativo
Terreni
prevalent Depositi
alluvionali
ghiaiosi
terrazzati
Rocce carbonatiche
Brecciole a Nummuliti Scivolamento
rotazionale
Argilliti, siltiti flysch Scaglia rossa
Colamento
pelitici
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
Scivolamento
pelitici
traslativo
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Scivolamento
pelitici
Penna-Casanova
rotazionale
Colamento
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Scivolamento
pelitici
Penna-Casanova
rotazionale
Rocce ignee effusive Basalti
basiche
Rocce ignee effusive Basalti
Scivolamento
basiche
rotazionale
Colamento
Terreni
prevalent. Ciottoli di Macigno
Scivolamento
ghiaiosi
rotazionale
Terreni
prevalent. Ciottoli di Macigno
Scivolamento
ghiaiosi
rotazionale
Argilliti, siltiti flysch Complesso
M.te Colamento
pelitici
Penna-Casanova
Arenarie
e
flysch Arenarie
di
M.te Scivolamento
arenacei
Modino
rotazionale
Arenarie
e
flysch Macigno
Scivolamento
arenacei
traslativo
Arenarie
e
flysch Macigno
Scivolamento
arenacei
traslativo
Arenarie
e
flysch Macigno
Scivolamento
arenacei
rotazionale
Molto lento
1.187.851
Molto lento
1.291.142
Molto lento
Molto lento
361.520
Lento
72.304
Lento
Lento
/
Lento
/
Lento
Lento
154.937
Lento
1.239.497
Lento
Molto lento
284.051
Rapido
723.040
Rapido
Rapido
62
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
52 San Marcello Lizzano
Pistoiese
53 San Marcello Mammiano
Pistoiese
47019F01
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
R3
47019F02
R3
54 San Marcello S.
Marcello 47019F03
Pistoiese
Pistoiese
55 San Marcello Bellavista
47019F04
Pistoiese
La Fornace
R3
56 San Marcello T. Limestre
Pistoiese
47019F05
57 San Romano in Verrucole N
Garfagnana
46027F01
58 San Romano in Verrucole S
Garfagnana
R4 R3
R3
Arenarie
arenacei
Arenarie
arenacei
Arenarie
arenacei
e
e
e
Arenarie
e
arenacei
Arenarie
e
arenacei
Argilliti, siltiti
pelitici
Arenarie
e
arenacei
Argilliti, siltiti
pelitici
Argilliti, siltiti
pelitici
46027F02
R3
Argilliti,
pelitici
59 San Romano in S.
Romano 46027F03
Garfagnana
versante NW
R3
60 San Romano in S.
Romano 46027F04
Garfagnana
versante SE
R3
Arenarie
e
arenacei
Argilliti, siltiti
pelitici
Detriti
61 San Romano in S.
Romano 46027F05
Garfagnana
versante S-SE
46024V3/B
2004
R4
Argilliti,
pelitici
Argilliti,
pelitici
siltiti
flysch Arenarie
Cervarola
flysch Arenarie
Modino
flysch Arenarie
Modino
del
di
di
M.te Scivolamento
traslativo
M.te Colamento
M.te Scivolamento
traslativo
Colamento
M.te Scivolamento
traslativo
M.te Scivolamento
traslativo
M.te Colamento
flysch Arenarie
di
Modino
flysch Arenarie
del
Cervarola
flysch Complesso
Penna-Casanova
flysch Arenarie
del
M.te Scivolamento
Cervarola
traslativo
flysch Complesso
M.te
Penna-Casanova
flysch Complesso
M.te Scivolamento
Penna-Casanova
rotazionale
Colamento
flysch Complesso
M.te Scivolamento
Penna-Casanova
rotazionale
Colamento
flysch Macigno
Scivolamento
traslativo
flysch Argille e calcari
Colamento
Detrito
siltiti
flysch Argille e calcari
siltiti
flysch Argille e calcari
Scivolamento
traslativo
Scivolamento
traslativo
Scivolamento
traslativo
Colamento
Moderato
335.697
Moderato
Molto lento
247.899
Molto lento
516.457
Lento
180.760
Lento
Estremamente
lento
464.811
Lento
387.343
Lento
Lento
516.457
Lento
Estremamente
lento
Estremamente
lento
Estremamente
lento
Estremamente
lento
Estremamente
lento
Estremamente
lento
516.457
103.291
387.343
63
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
62 San Romano in S.
Romano 46027F06
Garfagnana
versante SW
R3
Argilliti,
pelitici
flysch Argille e calcari
Scivolamento
traslativo
Colamento
63 San Romano in Sillicagnana SE 46027F07
Garfagnana
R3
Arenarie
e
flysch Macigno
arenacei
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
pelitici
Arenarie
e
flysch Macigno
arenacei
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
pelitici
Rocce ignee effusive Basalti
basiche
Argilliti, siltiti flysch Argille e calcari
pelitici
Detriti
detrito
Scivolamento
traslativo
Colamento
64 San Romano in Sillicagnana NE 46027F08
Garfagnana
46027V5/B
R4
65 San Romano in Villetta
Garfagnana
R3
66 Sillano
Dalli di Sotto
46027F09
46029F01
R4
46029V1
67 Sillano
Dalli di Sotto N 46029F02
R3
68 Sillano
Dalli di sopra E 46029F03
R3
69 Sillano
70 Vagli di Sotto
71 Vagli di Sotto
2004
Sillano SE
4629V3
R4
46029F04
R3
Vagli di Sotto N 46031F01
Fabbrica
Fosso
Rigalaccio
46031F02
46031V2
R3
siltiti
Argilliti, siltiti
pelitici
Arenarie
e
arenacei
Detriti
flysch Argille e calcari
flysch Macigno
Detrito
Detriti
Argilliti,
pelitici
Argilliti,
pelitici
Detrito
siltiti
flysch Argille e calcari
siltiti
flysch Filladi varicolori (sc)
R4
Rocce carbonatiche
P4 (lago)
Calcare ad Angulati
Scivolamento
traslativo
Colamento
Scivolamento
traslativo
Colamento
Scivolamento
traslativo
Colamento
Scivolamento
traslativo
Scivolamento
traslativo
Colamento
Scivolamento
traslativo
Colamento
Scivolamento
traslativo
Colamento
Scivolamento
traslativo
Estremamente 180.760
lento
Estremamente
lento
Molto lento
1.291.142
Molto lento
Molto lento
464.811
Molto lento
Molto lento
413.166
Molto lento
Molto lento
258.228
Molto lento
Moderato
206.583
Estremamente
lento
Estremamente
lento
Molto lento
258.228
387.343
Molto lento
Moderato
309.874
Moderato
/
64
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
72 Vagli di Sotto
Le Lezze
73 Vagli di Sotto
Penna
del 46031V3
Sasso
Fornovolasco
46032F01
Canale Porreta
74 Vergemoli
75 Villa
Pianacci
Collemandina
46031V4
46035F01
46035V1
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
R4
Detriti
Detrito
387.343
R4
Rocce carbonatiche
Calcare ad Angulati
258.228
R4
Detriti
Detrito
Terreni
Alluvioni
prevalentemente
ghiaiosi
Terreni
Ciottoli di Macigno
prevalentemente
ghiaiosi
Rocce ignee effusive Basalti
basiche
R4
Colamento
Estremamente Consolidata
rapido
Scivolamento
traslativo
Molto lento
Colamento
Molto lento
335.697
TOTALE
37,81 mil €
2004
65
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.2.2.11 - Cartografia del Piano Stralcio “Assetto Idrogeologico”
La cartografia del Piano Stralcio “Assetto Idrogeologico” utilizza n° 68 fogli della nuova
Cartografia Numerica della Regione Toscana redatta in scala 1:10.000.
Sulla base dei dati acquisiti è stata redatta la cartografia tematica del Piano costituita da:
1) carta dei fenomeni franosi e della pericolosità geomorfologica scala 1:25.000 (2 fogli); allegata al
presente Piano, che ricopre l’intera area del bacino.
Tale cartografia deriva dall’intersezione delle conoscenze acquisite e precedentemente descritte.
2) Carta della Franosità del Bacino del Fiume Serchio scala 1:10.000 (21 fogli)
allegati al presente Piano.
In Fig.2.15 è riportato il quadro di unione delle diverse fonti cartografiche utilizzate per la
realizzazione della cartografia di Piano.
2004
66
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.14 - Quadro di unione della cartografia utilizzata
2004
67
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.15 Quadro di unione delle diverse fonti cartografiche utilizzate per la realizzazione della
cartografia di Piano
2004
68
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.2.3 - Idrologia
Per poter elaborare al meglio un piano di gestione del territorio con particolare riferimento
all’interazione tra l’assetto del territorio, naturale o artificiale, e la sua risposta “idrologica” e
pianificare gli interventi necessari alla riduzione del rischio idraulico è indispensabile ricostruire
l’evoluzione storica dei principali corsi d’acqua e dell’uso del territorio.
Nel seguito verranno illustrate brevemente le principali modifiche apportate al corso del fiume
Serchio, quindi sarà fatto un quadro sintetico della situazione attuale del territorio e delle capacità di
smaltimento dei principali corsi d’acqua presenti nel bacino. Alla fine del paragrafo è riportata la
raccolta dei dati storici relativi ai più importanti eventi di piena che si trovano documentati, a partire
dall’anno 1623.
2.2.3.1 - Evoluzione storica e recente del fiume Serchio
In epoca preistorica l’orografia della valle del Serchio non era, almeno nei suoi aspetti principali,
molto dissimile da quella attuale. I rilievi Appennici in sinistra e le Alpi Apuane in destra ne
delimitavano la parte settentrionale, mentre i monti delle Pizzorne e i Monti Pisani la parte più
meridionale. I due sbocchi della valle erano rappresentati dalla depressione di Ripafratta, verso
Ovest, e da quella di Bientina verso Sud. Il corso d’acqua nella parte di pianura si presentava a rami
intrecciati tipo “braided”, di cui i due principali alimentavano rispettivamente il lago di Bientina e,
presumibilmente, le acque del Serchio presso Pisa. I primi insediamenti posti in prossimità di paludi
e corsi d’acqua sembrano avere origini celto-liguri dai quali probabilmente si sviluppò la città di
Lucca.
Le più antiche notizie storiche sul fiume Serchio risalgono a Strabone (64 a.C. – 21 d.C.) e Plinio
(23 – 79 d.C.) che citano la colonia di Pisa tra i fiumi Auser e Serchio. Dalla documentazione
storica successiva appare che i due rami principali del fiume Serchio tendono a assumere i nomi
Auser per il ramo principale verso il Bientina e Auserculus quello verso Ripafratta.
A seguito della colonizzazione da parte dei romani, iniziarono le ingenti opere di canalizzazione
e arginatura dei vari rami del fiume. Dopo la caduta dell’impero, gran parte delle opere furono
abbandonate e il corso d’acqua riprese a scorrere in modo disordinato nella pianura lucchese.
Nella figura 2.16, tratta da una pubblicazione di Natali (1994), è riportata una rappresentazione
schematica della ramificazione del fiume Serchio nel periodo altomedievale. Si può notare che,
mentre a monte di Marlia (poco a sud di Ponte a Moriano) il corso era unico, a valle si divideva in
varie ramificazioni. Da notare inoltre che il ramo a sud di Lucca ha un tracciato che con buona
approssimazione ricalca quello dell’attuale Canale Ozzeri.
La documentazione storica testimonia i gravi problemi che le ricorrenti inondazioni e
divagazioni dei vari rami del fiume Serchio causavano ai centri abitati e alle campagne circostanti.
Nel periodo compreso tra il 1000 e il 1800 il governo lucchese realizzò interventi di difesa dalle
inondazioni della città con l’obiettivo di regolarizzare e arginare il tratto da Saltocchio (nei pressi di
Ponte a Moriano) fino a Lucca, unificando a questo il ramo che si avvicinava alla città di Lucca e
quello che la aggirava da nord per andare verso Bientina. In tal modo, allontanando le acque dalla
città, si intendeva operare una solida difesa di Lucca dalle alluvioni. Il rifornimento idrico a Lucca
sarebbe stato garantito dalla costruzione di un canale artificiale (Condotto Pubblico) che derivava
acqua dal Serchio in prossimità di Ponte a Moriano. La costruzione di tale canale avvenne verso la
fine del 1300 e, pur avendo subito nel corso dei secoli modifiche e manutenzioni varie, l’assetto
attuale non risulta molto dissimile da quello originale.
2004
69
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.16 - Rappresentazione schematica della morfologia del fiume Serchio nel periodo
medievale (Natali, 1994)
Doveva poi essere regolato il deflusso da Ripafratta fino al Mare ed evitato l’impaludamento
della depressione di Bientina.
Nel 1761 fu dato incarico all’ing. Arnolfini di affrontare in modo definitivo la regimazione del
Serchio. Furono consolidate le sponde e gli argini in tutto il tratto da Ponte a Moriano a Ponte S.
Quirico. Fu rettificata la parte finale del Serchio da Vecchiano a Migliarino (1775-1785). Dopo la
morte di Arnolfini, nel 1818, fu chiamato l’arch. Nottolini che proseguì l’opera di arginatura
completandola da Ponte a Moriano fino a Ripafratta e realizzando argini traversi (ancora oggi
visibili) nelle aree golenali a difesa delle strutture principali di contenimento.
Il ramo sud del Serchio, non più alimentato dal ramo orientale, fu trasformato in un canale a
doppia pendenza chiamato Ozzeri/Rogio: il tratto Ozzeri, da Pontetetto a Cerasomma, convogliava
le acque della pianura Lucchese e dei Monti Pisani verso il Serchio, l’altro ( il Rogio) verso
Bientina. In condizioni di piena, tuttavia, il Serchio tornava a scaricarsi nel Bientina per rigurgito da
Cerasomma. Nel 1786 furono quindi costruite le cateratte allo sbocco dell’Ozzeri per impedire i
rigurgiti. Successivamente lo sbocco del canale fu spostato da Cerasomma a Rigoli.
Nel periodo recente il corso d’acqua ha subito modifiche sia per cause naturali che per cause
antropiche.
Tra le prime è da ricordare la progressiva diminuzione di produttività solida a partire dalla
seconda metà dell’ottocento, fenomeno che ha interessato anche altri corsi d’acqua della Toscana
2004
70
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
(es. Magra, Serchio, Ombrone) e che ha prodotto un arretramento dei delta di sbocco e una erosione
di carattere generalizzato degli alvei.
Tra le cause antropiche occorre ricordare:
• la variazione di uso del suolo e gli interventi sui versanti (rimboschimenti, stabilizzazione
dei pendii, interventi di idraulica forestale);
• gli interventi in alveo (realizzazione di dighe, traverse, arginature e restringimenti);
• le escavazioni.
E’ da ritenere che, pur considerando tutte le varie cause, sicuramente le grosse escavazioni
effettuate negli anni 1960-70 hanno accelerato la dinamica erosiva già in atto nel fiume. Purtroppo
non si hanno documentazioni sufficienti per valutare l’entità di tali dinamiche. E’ tuttavia possibile
effettuare alcuni confronti sulla base della documentazione disponibile che nel dettaglio è la
seguente:
• rilievi delle sezioni fluviali effettuati dall’Ufficio del Genio Civile di Lucca tra gli anni 1960
e 1990;
• rilievi relativi ad alcuni progetti redatti dal Corpo Reale del Genio Civile della Provincia di
Lucca (periodo 1880-1920);
• rilievi effettuati nell’ambito del presente studio.
Una prima analisi è stata effettuata confrontando i rilievi e i progetti svolti dal Corpo Reale del
Genio Civile della Provincia di Lucca con i rilievi successivi. In particolare, risultano disponibili
alcune sezioni trasversali del fiume Serchio per il tratto compreso tra la confluenza del torrente
Pedogna e Ponte a Moriano. Il confronto con le sezioni attuali mostra che tale tratto non ha subito
sensibili variazioni altimetriche, mentre da un punto di vista planimetrico la sezione risulta
notevolmente ridotta nella zona del Piaggione. Si osservi a tale proposito il confronto tra la sezione
rilevata nel 1874 e quella attuale riportato nella figura 2.17.
2.2.3.2 - Quadro della situazione generale attuale del territorio
Territorio montano
Il territorio montano e collinare nel bacino del fiume Serchio è caratterizzato in generale da
importanti pendenze. Le aree boschive, che coprono oltre il 60% della superficie totale del bacino
sono ubicate quasi esclusivamente nel territorio montano e collinare. Alcune zone sono state in
passato oggetto di importanti disboscamenti seguiti poi da rimboschimenti.
Parte del territorio collinare e montano è utilizzato per l’agricoltura. In alcune zone in passato,
per consentire l’utilizzo ai fini agricoli delle aree a maggiore pendenza, erano stati realizzati dei
piccoli terrazzamenti con dei muri a secco. Allo stato attuale, la maggior parte di tali sistemazioni
risultano in cattivo stato di manutenzione e sono quindi destinate a degradarsi completamente. In
tutto il bacino si trova un grande numero di sistemazioni idraulico forestali, fatte in questo ultimo
secolo per limitare il problema dell’erosione dei versanti. La maggior parte di queste sono in cattivo
stato di manutenzione.
Territorio vallivo
Il bacino del Serchio è caratterizzato dalla presenza delle numerose valli in cui sono incassati i
principali affluenti del fiume. Anche la valle del Serchio risulta in generale molto ristretta fino a
Ponte a Moriano, con degli allargamenti solo in qualche tratto come tra Calavorno e Ponte di
Campia o a monte di Castelnuovo Garfagnana.
Il territorio vallivo, pur essendo limitato e soggetto ad inondazioni più o meno ricorrenti, era
quello che meglio si prestava per accogliere gli insediamenti abitativi e produttivi. Per tale motivo
2004
71
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
fin dall’inizio del secolo numerose sono state le installazioni di fabbriche nelle zone vallive, il più
delle volte nelle immediate vicinanze del corso d’acqua soprattutto perché tali fabbriche erano
spesso attrezzate per poter sfruttare il deflusso delle acque come forza motrice.
In alcune zone per recuperare terre per l’agricoltura in fondo valle ed in particolare nelle zone di
espansione fluviale, sono stati realizzate delle opere idrauliche di protezione come argini e pennelli;
un esempio di tale sistemazione è ancora visibile nella zona di Gallicano, in prossimità della
stazione di Barga.
Tali sistemazioni, sottraendo al corso d’acqua alcune delle sue zone naturali d’espansione, hanno
avuto degli effetti negativi sulle caratteristiche del deflusso delle acque, accelerandolo e provocando
di conseguenza un maggiore capacità di trasporto solido, e una riduzione del tempo di risposta del
bacino.
Allo stato attuale tali zone risultano per lo più in avanzato stato di degrado, prive come sono
della necessaria manutenzione.
Nel dopoguerra il territorio vallivo è stato interessato dall’estensione dei centri abitati che si
trovano nelle vicinanze dei corsi d’acqua e da numerosi insediamenti produttivi. Attualmente
numerose sono le industrie installatesi in zone vallive, spesso di pertinenza fluviale, a volte andando
a costituire delle vere e proprie zone industriali in aree soggette a rischio idraulico (Celetra,
Freddana, Diecimo, Socciglia, Castelnuovo Garfagnana). Attualmente queste industrie, che
rappresentano un’importante risorsa economica per tutta l’area, sono condizionate nel loro sviluppo
per mancanza di zone d’espansione.
Tale necessità d’espansione degli insediamenti industriali unitamente, seppur in modo minore, a
quella degli insediamenti abitativi, provoca una notevole pressione sulle zone di pertinenza fluviale
esistenti e che dovrebbero essere invece salvaguardate come aree di naturale espansione dei corsi
d’acqua e per accogliere degli interventi volti alla laminazione dei deflussi.
Territorio di pianura
Il territorio di pianura del bacino del Serchio è composto dalla piana di Lucca e dalla piana di
San Giuliano che è attraversata nel tratto nocivo del Serchio.
Un discorso a parte va fatto per il bacino del Lago di Massaciuccoli che si è formato in epoca
storica come laguna costiera quando ancora riceveva le acque del fiume Serchio in piena.
Attualmente il bacino del lago di Massaciuccoli può essere considerato quasi completamente
indipendente da quello del Serchio.
Dell’evoluzione geologica e storica della piana di Lucca si è già parlato in precedenza, resta da
dire unicamente che attualmente ci sono delle zone depresse, come anche nella piana di San
Giuliano, che sono soggette ad inondazioni più o meno frequenti a causa dell’insufficienza della
rete di drenaggio. Un esempio è tutta la zona in prossimità dell’Ozzeri che è stata allagata anche in
occasione degli eventi alluvionali del novembre 2000.
Negli ultimi anni queste zone sono state interessate da un’importante sviluppo di insediamenti
abitativi e produttivi mentre in precedenza erano sfruttati quasi esclusivamente per l’agricoltura e
accoglievano solo rari centri abitati.
2004
72
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.2.3.3 - Dati storici su fenomeni alluvionali
Le fonti per la ricostruzione di una cronologia degli eventi di piena storicamente significativi per
il bacino del Serchio sono costituite da materiale librario, da documentazioni ed elaborati relativi a
progetti recanti i livelli di massima piena registrati fino a quel momento, da lapidi murarie che
riportano la massima quota idrometrica raggiunta.
In particolare si è fatto riferimento alla seguente documentazione:
•
•
Sante Natali - Il Fiume Serchio: ricerche storiche e geografiche ed. MPF – Lucca – 1994
[1];
Eustachio Manfredi - Relazione all’ill.mo Ufficio del Fiume Serchio. Il regolamento
generale di detto fiume (21 febbraio 1730) [2].
Si tratta di una raccolta di testimonianze e dati sulla dinamica d’alveo e sui livelli delle massime
piene. In particolare l’Autore conclude che il fiume Serchio è in una fase di sovralluvionamento.
• Documentazione del Genio Civile di Lucca [3];
• Ministero dei Lavori Pubblici, Consiglio Superiore, Annali dei Lavori Pubblici, Anno
LXXIX- fasc. n. 4, aprile 1941, Roma [4];
• Autorità di Bacino del Fiume Serchio, Quaderno n. 6, 1996 [5].
Di seguito si riporta una sintetica descrizione degli eventi di piena desumibile dalla
documentazione sopra citata.
Il primo evento di piena di cui si conserva memoria risale al 12 novembre 1598: in questa
occasione andò distrutta una parte del Ponte di S.Quirico e furono allagate sia la città di Lucca che
le campagne circostanti [1].
Al periodo successivo a questo evento risale l’inizio della costruzione degli argini in sinistra tra
Ponte a Moriano e l’Ozzeri [2].
Il 6 novembre 1623 gli argini andarono distrutti tra Saltocchio e Lucca e gli allagamenti
arrivarono fino a Bientina e Vicopisano [1]. Il fiume riapriva così il suo ramo orientale, l’antico
Auser.
La piena dell’8 dicembre 1628 provocò la rottura dell’argine a Ponte S.Pietro e dell’argine
sinistro a S.Anna, con conseguente rigurgito del Canale Ozzeri fino a Bientina.
Il 7 dicembre 1696 si registrò la piena più intensa nel periodo considerato nell’opera di Manfredi
[2]. A Ponte a Moriano si trova una targa muraria che indica il livello raggiunto, stimabile in base a
rilievi topografici alla quota di 39.90 m.s.l.m (figura 2.18).
2004
73
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.17- Sezione trasversale del Fiume Serchio in località “Piaggione”: confronto tra il profilo
attuale e quello del 1874
2004
74
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.18 - La targa muraria nei pressi di Ponte a Moriano
Altre piene notevoli si registrarono nel 1713 ( ‘..dieci once più bassa di quella del 1696 a Ponte
a Moriano’ ma più alta sia al Ponte di San Pietro - di tre braccia e tre once – che al Ponte di San
Quirico – di un braccio e cinque once - [2]), nel 1721 e nel 1727; (NB.: un braccio è pari a circa 60
cm mentre un’oncia corrisponde a circa 2.5 cm). In questi ultimi due eventi le inondazioni
interessarono prevalentemente la campagna lucchese nella zona di S.Anna [1].
L’8 dicembre 1728 un’altra grande piena fece registrare al Ponte a Moriano un livello inferiore a
quello del 1696 di 1 braccio e due once [1] e [2].
Nella seconda metà del ‘700 si ha memoria di sei eventi distinti: i più distruttivi sembrano essere
stati quello del 18 novembre 1750, che provocò la rottura dell’argine sinistro a S.Anna con
allagamenti fino a Bientina, e quelli del 1768 e 1798, della cui data precisa non si ha notizia ma che
provocarono sicuramente allagamenti estesi nelle campagne per rigurgito del Canale Ozzeri / Rogio
[1]. In particolare la piena del 1798 provocò ancora una volta la rottura dell’argine a S. Anna.
L’arco maggiore del Ponte di San Quirico andò invece distrutto per la piena del 20 novembre 1786.
Infine degli eventi del 1761 e del 1772 non si è conservata nessuna notizia specifica.
Le informazioni naturalmente aumentano per numero e qualità avvicinandosi ai tempi più
recenti.
Il 18 novembre 1812 dopo una pioggia eccezionale di oltre 36 ore, la piena distrusse il Ponte di
S.Quirico e ruppe gli argini dalla parte di Lucca con estesi allagamenti delle campagne circostanti
[1].
Il 25 ottobre 1819 per evitare l’allagamento della città di Lucca fu tagliato l’argine destro a
S.Alessio. Tuttavia il fiume ruppe gli argini a Ripafratta con allagamenti fino a Pisa (a S.Giuliano
l’altezza d’acqua fu di 1.77 m). Dalla targa muraria a Ponte a Moriano si vede che il livello
dell’acqua raggiunse in questa occasione quota 40.50 m.s.m. [1].
Negli anni seguenti fu completato il nuovo argine in sinistra progettato da Nottolini.
Il 2 ottobre del 1836 si verificò probabilmente la più grande piena del Serchio di cui si abbia
testimonianza. Alla presa del Pubblico Condotto, a Sesto di Moriano, il livello delle acque
raggiunse quota 43.10 m.s.m.. La targa muraria di Moriano (posta sul muro di una villetta sulla
2004
75
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
strada per la stazione ferroviaria, figura 2.19) riporta la quota di 40.61 m.s.m., mentre sulla targa
posta poco a monte di Ponte del Diavolo, lungo la strada statale 12, la quota idrometrica è di 94.64
m.s.m. (figura 2.20).
All’Idrometro del Ponte di S. Quirico l’altezza registrata fu di 4.92 m e la portata transitata fu
stimata in 2200 mc/s [1]. Altri livelli idrometrici significativi furono rilevati a Ponte San Pietro
(5.90 m sullo zero idrometrico posto a quota 12.49 m.s.m.), all’ex-Ponte di Diecimo (62.52 m.s.m.)
e al Palazzaccio (20.70 m.s.m. ricavata dal profilo longitudinale del progetto del 22/12/1916) [3].
Le acque esondarono a Cerasomma invadendo la campagna di Ripafratta. Gli argini di Lucca
ressero l’urto. La piena ebbe effetti rovinosi anche nel bacino della Lima.
Il 15 gennaio 1843 una nuova piena travolse il Ponte di Diecimo (i cui resti sono ancora in parte
visibili in località Ponterotto), ruppe gli argini a S.Alessio e Nozzano provocando allagamenti in
tutta la provincia e fino alla città di Pisa; gli argini furono sormontati o distrutti a Colognole, Ramo,
Arena, Filettole, Avane, Migliarino. I livelli fatti registrare da questa piena a Ponte a Moriano, come
da tutte quelle fra il 1836 e il 1874 (si ricordano quelle del 1870 e del 1872) furono comunque
inferiori di almeno 1 metro rispetto a quelli del 1836 [3].
Figura 2.19 Targa muraria sull’edificio di via della Stazione di Ponte a Moriano.
Nel periodo successivo si registrano altre piene notevoli. In quella del 1881 il Serchio raggiunge
quota 7.24 m all’idrometro Pardi-Molletta nei pressi di Pontasserchio [3]. In seguito a questo evento
vengono iniziati lavori di adeguamento arginale a valle di Ripafratta. Due eventi datati 1896 e 1898
2004
76
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
provocarono danni estesi e molto gravi nella parte alta del bacino, mentre l’11 ottobre del 1902 il
fiume toccava quota 38.68 m.s.m. a Ponte a Moriano [3]. Infine la piena estiva del 15 agosto 1920
fece registrare 4.65 m a Ripafratta (dove lo zero idrometrico è posto alla quota di 7.2 m.s.m.)
Il 4 novembre 1922 fu necessario un taglio arginale in destra a S.Alessio, per evitare
l’allagamento della città di Lucca [3].
A partire dal luglio 1922 entra in funzione la stazione idrometrica di Borgo a Mozzano (zero
idrometrico a 86.14 m.s.m.) che funzionerà fino al 1951. A questo idrometro si registrano 5.0 m
d’acqua il 9 novembre 1926 e 5.06 m nella piena del 17 novembre 1938.
La grande piena del 17 novembre 1940 fu preceduta in ottobre da precipitazioni notevoli (15
giorni piovosi con 300mm; massima piena di circa 291 mc/s a Borgo a Mozzano con 2.14
all’idrometro) che proseguirono, attenuate, per tutta la prima decade di novembre per poi
intensificarsi di nuovo tra il 12 e il 20 novembre (circa 700mm caduti sul versante Apuano e
630mm nell’alto bacino della Lima).
Il giorno 16 novembre alle ore 1.30 si registrano 3.30 m all’idrometro di Borgo a Mozzano per
una portata di 627 mc/s. Alle 20.30 un secondo colmo (2.96 m con 528 mc/s) forse dovuto allo
svuotamento dell’invaso di Pontecosi. Dalle ore 8 del 17 novembre inizia la grande onda di piena:
incremento del livello idrometrico di 89 cm/ora (tra le ore 14 e le 15) e di 2.18 m tra le 13 e le 16. Il
colmo transita alle 18.30 con 6.74m all’idrometro di Borgo a Mozzano con 1740 mc/sdi portata. In
totale si stimano 433 Mmc di afflussi e 320 Mmc di deflussi.
Figura 2.20 Targa nei pressi del P.te del Diavolo recante il livello di massima piena del 1836.
Nella parte medio-alta del bacino le acque provocarono il crollo del Ponte di Petrognano,
l’allagamento della SS12 e diffuse erosioni d’alveo e di sponda.
Seppure laminata con un taglio arginale a S.Alessio (500 ettari allagati nella provincia di Lucca),
la piena provocò danni ingenti soprattutto nella parte bassa del bacino, rompendo in modo esteso a
Nodica (portata di esondazione stimata in circa 100 mc/s con 3000 ettari di terreno allagati nella
piana di Massaciuccoli fino a Viareggio), localmente nella zona di Filettole e in due punti a
Nozzano. Nonostante le esondazioni si registrarono 8.06 m all’idrometro Pardi-Molletta e 8.10 m a
Ripafratta. La portata transitata è stata stimata in 2250 mc/s a Ripafratta.
2004
77
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Altri livelli idrometrici rilevati durante quella che è stata la seconda piena del secolo sono 38.45
m.s.m. a Ponte a Moriano, 4.16 m all’idrometro di Ponte S. Quirico (zero idrometrico a 19.74
m.s.m.), 6.05 m a quello di Ponte San Pietro (quota zero idrometrico 12.49 m.s.m.), 20.68 m.s.m. al
Palazzaccio. Dopo questa piena rovinosa furono fatti lavori di ripristino ma non furono modificate
le quote degli argini.
Nella piena del 19 novembre 1952 non si verificarono i livelli del 1940: in sponda sinistra il
franco fu di 40-50 cm e in sponda destra di 20-30 cm tra Ripafratta e Pontasserchio. Tra
Pontasserchio e Migliarino l’acqua arrivò alle sommità arginali e provocò una rotta a Nodica. La
portata a Borgo a Mozzano fu stimata in 1300 mc/s.
L’evento del 4 novembre 1966 restò ai limiti del contenimento nella piana di Lucca, senza
provocare esondazioni [5].
Al 9 novembre 1982 risale infine la massima piena del Serchio documentata in questo secolo:
2200 mc/s a Monte San Quirico senza danni per la città di Lucca ma con inondazioni nella zona
dell’Oltreserchio per rottura degli argini del Torrente Certosa rigurgitato dal Serchio.
La ricostruzione della serie storica estesa delle portate massime a Borgo a Mozzano sulla base di
tutte le osservazioni appena menzionate è svolta in dettaglio nelle pagine che seguono.
2.2.3.4 - I dati pluviometrici per la descrizione degli eventi di piena
Stazioni di monitoraggio meteorologico del Servizio Idrografico e Mareografico di Pisa
L'Ufficio Idrografico e Mareografico di Pisa gestisce una rete di stazioni per il rilevamento di
dati pluviometrici ed idrometrici con acquisizione dei dati in tempo differito.
La carta riportata nella Figura 2.21, individua le stazioni pluviometriche, di cui esistono serie
storiche di dati, a partire dalle quali sono state realizzate le isoiete relative al periodo idrologico
1951-1981.
Tali dati idrometeorologici vengono pubblicati negli Annali Idrologici dello stesso Ufficio.
Le stazioni utilizzate per la realizzazione della cartografia sono tutte di tipo tradizionale con
lettura diretta o registrazione. Le misure vengono effettuate e registrate da osservatori locali; le
registrazioni vengono sistematicamente spedite per posta all’Ufficio stesso, dove i dati ed i
diagrammi vengono letti, elaborati e poi pubblicati sugli Annali. . I dati vengono quindi ordinati,
interpretati, comparati tra aree geograficamente vicine onde individuare eventuali anomalie e quindi
resi ufficiali con la pubblicazione sugli Annali Idrologici.
A partire dal 1991 è stato attivato il sistema di monitoraggio idropluviometrico in telemisura con
finanziamenti dell’Autorità di Bacino che è descritto nel seguito.
Per quanto riguarda le misure di altezza idrometrica l'Ufficio si avvale di dati trasmessi
dall'ENEL in corrispondenza di sbarramenti di ritenuta nonché di tre stazioni di proprietà
dell'Ufficio stesso dotate di idrometro registratore.
La posizione geografica e le condizioni orografiche del bacino del Serchio, come già accennato
in precedenza, favoriscono gli afflussi meteorici che sono tra i più elevati di tutta l’Italia, sia sotto
forma di piogge che di precipitazioni nevose. Il valore medio annuale del periodo 1951- 1981 è di
1845 mm. La distribuzione delle piogge è molto disomogenea nei vari settori del bacino.
2004
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura - 2.21 Stazioni pluviometriche, di cui esistono serie storiche di dati, a partire dalle quali
sono state realizzate le isoiete relative al periodo idrologico 1951-1981
2004
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Ulteriori stazioni di monitoraggio idropluviometrico esistenti nel bacino
Allo stato attuale sono operanti sul bacino del Serchio altre stazioni di misura di dati
idropluviometrici e meteorici gestite da vari Enti e soggetti. Le reti sono costituite sia da stazioni
tradizionali (a lettura diretta e/o con registrazione su supporto cartaceo), sia da stazioni automatiche
(con registrazione su supporto magnetico). Una parte delle stazioni automatiche dispone, oltre al
sistema di registrazione locale dei dati, di un sistema di trasmissione dei dati stessi in tempo reale
(rete in telemisura).
Reti di quest'ultimo tipo sono gestite dall'Ufficio Regionale del Genio Civile di Lucca, dell'ex
E.T.S.A.F. e dell'E.N.E.L. L'Ufficio Idrografico e Mareografico di Pisa gestisce invece la rete di
stazioni di tipo tradizionale indicata nel precedente paragrafo.
La rete del Genio Civile di Lucca è composta da 10 pluviometri e da 6 idrometri in telemisura
con ripetitore sul Monte Crocifisso e sul Monte Auto e trasmissione radio sulla frequenza di
446.475 Mhz. Attualmente le stazioni sono tutte installate anche se alcune di esse sono ancora in
attesa di concessione delle frequenze radio da parte del Ministero delle Poste.
L'Ente Toscano Sviluppo Agricolo Forestale (E.T.S.A.F.) rappresenta l'ente gestore del Servizio
Agrometeorologico della Regione Toscana. Attualmente l'E.T.S.A.F. è in fase di liquidazione e
l'Agenzia Regionale per lo Sviluppo e Innovazione in Agricoltura e Foreste (A.R.S.I.A.), organismo
tecnico funzionale della Regione Toscana, proseguirà la gestione del Servizio. La rete
dell'E.T.S.A.F., operante su tutto il territorio regionale dal 1986-87, registra, tramite 75 stazioni in
telemisura e altrettante di tipo meccanico (con dati disponibili ogni venerdì mattina), i seguenti
parametri:
- altezza di pioggia;
- temperatura aria;
- umidità;
- radiazione solare diretta e diffusa;
- velocità e direzione del vento.
Vengono inoltre rilevati ai fini agronomici :
- temperatura del suolo a 20 e 40 cm di profondità;
- bagnatura delle foglie.
La trasmissione dati per le stazioni elettroniche in telemisura avviene via ponte radio, gestito in
comune al servizio di fonia della Forestale, in VHF con ripetitore situato sull'Isola d'Elba; i dati
vengono da qui trasmessi presso il centro di elaborazione dell'E.T.S.A.F. di Pisa. Il software di
gestione della rete è stato elaborato dal personale interno.
La rete E.N.E.L. è costituita da stazioni di misura ubicate in corrispondenza di invasi di ritenuta
o nelle immediate vicinanze di questi. Dette stazioni, dotate principalmente di sensori per la misura
delle precipitazioni e di livello, sono parte in telemisura parte di tipo tradizionale.
Il Corpo Forestale dello Stato (C.F.S.) possiede sul bacino del Serchio due pluvio-nivometri,
ubicati all'Abetone e a Corfino appartenenti al servizio METEOMONT e gestiti dall'A.S.F.D.
(Azienda di Stato Foreste Demaniali).
Le stazioni esistenti sopramenzionate, nate spesso in base a necessità operative del momento più
che in base ad un programma organico, non sono tra loro collegate e danno quindi una copertura del
bacino non omogenea.
Rete di monitoraggio idropluviometrico e di qualità delle acque superficiali in tempo reale (Marte)
2004
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
L'Autorità di Bacino del Fiume Serchio ha realizzato una rete di monitoraggio di dati idropluviometrici per la valutazione in tempo reale di eventi meteorici eccezionali oltre che per
raccogliere i dati necessari alla predisposizione di un piano di emergenza per il rischio da frana.
Questo sistema di monitoraggio, denominato Marte, composto da una serie di stazioni e ponti
radio che fanno capo alla centrale di Pisa ha delle caratteristiche completamente compatibili con lo
stesso sistema di monitoraggio in tempo reale attivo sul bacino dell’Arno e di proprietà del Servizio
Idrografico e Mareografico Nazionale e con la rete attiva nella zona nord-occidentale della Toscana
e di proprietà della Regione. Tale compatibilità permette un monitoraggio in tempo reale in tutta la
fascia settentrionale della Toscana.
Le stazioni collegate con il sistema Marte possono avere sensori di temperatura e umidità
dell’aria oltre che quelli per la misura delle precipitazioni. Nel bacino del Serchio 16 stazioni sono
dotate anche di sensori ad ultrasuoni per la misura del livello idrometrico. Queste stazioni
tasmettono i dati alla centrale di Pisa ogni 15 minuti.
Nella tabella 2.7 sono indicate le principali caratteristiche delle stazioni collegate con il sistema
di monitoraggio Marte.
Tabella 2.7 - Principali caratteristiche delle stazioni collegate con il sistema di monitoraggio Marte
COD_STAZ STAZ
ALT
S_MET
0 Passo Pradarena
1579 Si
160 Capanne di Sillano
1041 Si
0 Monte Castellino
1810 Si
178 Orto di Donna
1100 Si
190 Vagli di Sotto
600 Si
220 Casone di Profecchia
1314 Si
228 San Pellegrino in Alpe
1524 Si
202 Villacollemandina
500 Si
270 Castelnuovo Garfagnana
200 Si
0 Monte Macina
1400 Si
240 Campagrina
850 Si
0 Monte Romecchio
1700 Si
280 Fornovolasco
470 Si
300 Gallicano
186 Si
330 Palagnana
730 Si
0 Fabbriche di Vallico
350 Si
0 Calavorno
118 Si
340 Tereglio
518 Si
350 Boscolungo
1340 Si
360 Melo
970 Si
0 Croce Arcana
1670 Si
380 Pian di Novello
1134 Si
392 Casotti di Cutigliano
580 Si
400 Selva dei Porci
750 Si
420 Monte Oppio
821 Si
430 San Marcello Pistoiese
625 Si
440 Prunetta
958 Si
0 Ponte di Lucchio
340 Si
COD_STAZ STAZ
ALT
S_MET
0 Chifenti
116 Si
2004
PLUV
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
PLUV
P
IDRO GEST
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Iu
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Iu
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Iu
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Iu
Idrografico
IDRO GEST
Iu
Idrografico
MARTE X_COORD Y_COORD
200
603756 4904255
201
604490 4901366
202
610297 4901646
203
595736 4886979
204
603243 4883261
205
616062 4897318
206
618353 4894040
207
610837 4890637
208
616328 4882954
215
599603 4881292
216
600501 4879330
217
622087 4890281
218
608813 4875944
219
615291 4879881
220
609029 4872306
221
614440 4872490
222
622697 4875385
229
625054 4879102
230
633603 4888961
231
639471 4887941
232
642247 4888062
233
635416 4886159
234
640260 4884285
236
645203 4882046
237
647158 4878230
238
643299 4879565
239
644706 4874256
240
637625 4878364
MARTE X_COORD Y_COORD
242
624599 4873723
81
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
480 Borgo a Mozzano
484 Convalle
0 Piaggione
495 Gombitelli
0 Fiano
500 Mutigliano
0 Chiatri
0 Ponte S. Pietro
510 Lucca
0 Pontetetto
520 Ripafratta
518 Vorno
161 Vecchiano
0 Bocca di Serchio
119 Torre del Lago
0 Viareggio 1
140 Viareggio 2
115 Camaiore
0 Palleroso
0 Granaiola
0 Castagnola
0 Pontecchio
0 Massa Sassorosso
0 Capanne di Careggine
0 Bebbio
0 Vico Pancellorum
0 Passo di Sella
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
79 Si
350 Si
56 Si
490 Si
375 Si
62 Si
275 Si
22 Si
16 Si
14 Si
18 Si
87 Si
7 Si
1 Si
1 Si
0
1 Si
32 Si
511
440
755
978
827
840
930
550
743
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
Iu
Iu
Iu
Iu
Iu
Iu
Ip
Iu
Iu
Iu
Iu
Iu
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Idrografico
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
Gen. Civ. Lu.
249
251
252
259
260
261
263
264
266
267
274
276
277
289
291
293
300
306
501
502
503
503
505
506
507
508
509
624550
613553
621593
611605
614283
618561
610859
615254
621592
620137
613770
621879
611659
602473
605107
601011
601139
604384
615487
626245
600441
601122
611925
605442
621502
636024
612097
4871592
4867559
4865179
4865264
4866103
4860063
4858788
4857721
4855457
4853178
4853066
4849568
4848370
4848130
4854034
4858314
4857923
4865966
4885193
4875019
4891982
4898258
4891983
4880673
4883449
4879350
4870073
Ove possibile le stazioni di misura in telerilevamento sono ubicate in corrispondenza di stazioni
di misura di tipo tradizionale già esistenti in modo da poter fare riferimento alle serie storiche di
misurazioni.
Ciascuna stazione è inoltre integrabile con sensori per la misura di ulteriori parametri che in
seguito si dimostrassero utili. Il centro operativo per la gestione dell'impianto è ubicato presso la
sede dell'Ufficio Idrografico e Mareografico di Pisa, collegato con il centro di acquisizione ed
elaborazione dati della Regione Toscana, degli Uffici del Genio Civile di Lucca, Pisa e Firenze,
dell'Autorità di Bacino del Serchio. La gestione della rete, in analogia a quella già esistente per il
bacino del Serchio è effettuata in sistema operativo UNIX.
2.2.3.5 - I dati idrometrici per la descrizione degli eventi di piena
Le misure di deflusso disponibili nel bacino del Serchio sono in parte derivate dai dati del
Servizio Idrografico e in parte ricostruite sulla base delle portate scaricate dalle dighe degli impianti
ENEL.
Si riportano nelle Tabelle 2.8-2.10 i quadri sintetici che contengono le caratteristiche degli
idrometri del bacino (quelli della rete di telemisura del Servizio Idrografico, quelli dell’ENEL e
quelli del Servizio di Piena del Genio Civile di Lucca).
Tabella 2.8 – Caratteristiche delle stazioni idrometriche del Servizio Idrografico
Codice SIMI
Nome stazione
Corso d’acqua
Quota
Quota zero Posizione
2004
82
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
4165
4195
4215
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
4231
4255
4271
4284
4286
4315
4305
4311
Ponte di Campia
Calavorno
Casotti di
Cutigliano
Ponte di Lucchio
Chifenti
Borgo a Mozzano
Piaggione
Mutigliano
Gattaiola
Ponte S.Pietro
Ripafratta (°)
Serchio
Serchio
Lima
Lima
Lima
Serchio
Serchio
Freddana
Ozzeri
Contesora
Serchio
4365
4369
4115
4209
4291
Vecchiano
Bocca di Serchio
Camporgiano
Fornoli
M.S.Quirico
Serchio
Serchio
Serchio
Serchio
Serchio
Targa
idrometrico
(m.s.m.)
(m.s.m.)
206.92
188.30
122.60
105.96
588.85
571.61
342.50
105.38
94.95
53.10
38.07
13.63
21.68
15.44
5.98
1.28
319.33
97.20
82.92
43.48
33.44
9.12
19.00
6.83 Monte
traversa di
Ripafratta
-1.08
-0.37
(°) Idrometro di Ripafratta: installato dal SIMN; funzionante dal 1875 quota a 6.95 m.s.m. con
massima altezza idrometrica registrate di 8.30 m il 17.11.1940. E’ posto a monte della traversa di
Ripafratta (soglia a quota 7.80 m.s.m.). Esistono le registrazioni del Servizio dal 1961 al 1992.
Tabella 2.9 – Caratteristiche delle stazioni idrometriche del Genio Civile di Lucca
Codice
Nome stazione Corso d’acqua Quota sensore
(m.s.m.)
1
Ponte
di Serchio
Ceserana
Ponte S. Pietro
2
3
Cateratte
Nozzano
Monte
Quirico
4
Asta
idrometrica
Quota
zero Posizione
idrometrico
(m.s.m.)
12.49 150 m valle
ponte
in
sponda destra
di
S. Serchio
18.40 Ponte
valle
lato
Tabella 2.10 – Caratteristiche delle stazioni idrometriche dell’ENEL
Codice ENEL
Nome stazione Corso d’acqua Quota sensore
(m.s.m.)
140
Gallicano
2004
Turrite
Gallicano
di
Quota
zero Posizione
idrometrico
(m.s.m)
177.08
162.29 Ponte
di
Gallicano filo
monte
83
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
200
Castelnuovo
G.na
190
Villetta Ponte Serchio
FF.SS.
170
La Lima
Lima
Borgo
Mozzano
(diga)
Ponte
Moriano
a Serchio
230
100
Castelnuovo
G.na
Turrite Secca
a Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
269.26
265.71 Monte
del
ponte presso
Castelnuovo
G.na
336.38 Pila
ponte
FF.SS.
filo
monte
443.25 Filo
monte
Ponte S.S. 66
La Lima
41.59
33.71 Filo
monte
Ponte
a
Moriano
260.99 Filo
monte
ponte S.S. 324
Cast.G.na
Serchio
I dati idrometrici sono stati utilizzati col duplice scopo di caratterizzare statisticamente gli eventi
di piena e di tarare la modellistica adottata.
Per quanto riguarda il primo aspetto, l’attribuzione delle probabilità di superamento dei valori di
portata è stata fatta tramite un’analisi che ha compreso anche gli eventi storici già menzionati,
secondo una metodologia esposta nel dettaglio al paragrafo 2.4.2. Questo è stato fatto nell’intento di
utilizzare un metodo di stima diretto dei valori di probabilità che permettesse l’estensione della serie
storica disponibile a un periodo confrontabile col tempo di ritorno scelto (200 anni).
2.2.3.6 - Rilievo delle caratteristiche granulometriche dei sedimenti d’alveo
Per effettuare una caratterizzazione del materiale in alveo e del trasporto solido nel bacino del
fiume Serchio è stata effettuata una campagna di rilievi finalizzata alla definizione di massima delle
caratteristiche granulometriche del materiale costituente l’alveo del fiume e di alcuni affluenti
principali. A tale scopo sono state individuate 14 stazioni di misure sedimentologiche la cui
posizione è riportata nella figura 2.22.
Si è proceduto quindi alla caratterizzazione sedimentologica finalizzata alla valutazione delle
dinamiche d’alveo e, in particolare, del trasporto solido. Di seguito si descrivono i criteri adottati
per il rilievo dei dati sedimentologici.
La scelta delle sezioni sedimentologiche ha seguito criteri di rappresentatività e di omogeneità
tali da fornire un quadro significativo della distribuzione dei sedimenti all'interno della rete
idrografica del fiume Serchio e dei suoi affluenti. Si è perciò tenuto conto di altri fattori oltre una
mera equidistribuzione delle sezioni lungo gli alvei.
2004
84
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 2.22 - Individuazione delle 14 stazioni di misure sedimentologiche
2004
85
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
In particolare si è cercato di porre l’attenzione sull'assetto fisiografico e morfologico che
distingue e caratterizza varie parti del bacino del Serchio e dei suoi affluenti, talora in modo assai
marcato. Il condizionamento strutturale imposto al bacino dalle rocce in posto fa sì che il Serchio
scorra su fondovalle ad ampiezza molto variabile, alternando tratti incassati, a forte pendenza, ad
altri più tipicamente di pianura all'interno di relativamente larghe conche alluvionali in cui il fiume
scorre su pendenze più modeste. Tutto ciò ha ovviamente una rilevante influenza sulle
caratteristiche granulometriche di questo corso d’acqua e, al pari di altri fattori, è stato ampiamente
considerato nella scelta dell'ubicazione delle sezioni sedimentologiche.
Infine, si è tenuto conto, per quanto possibile, della presenza di importanti manufatti quali
traverse, soglie, ponti e quant'altro possa avere un effetto locale sia sulla morfologia che sui
sedimenti d'alveo, cercando di ubicare le sezioni sedimentologiche quanto più possibile lontano da
tali interferenze, compatibilmente con le reali condizioni di accessibilità agli alvei e nel rispetto dei
criteri di selezione su esposti.
Ai fini del trasporto solido sono state individuate 14 sezioni sedimentologiche sul fiume Serchio,
sulle quali è stata effettuata la caratterizzazione sedimentologica.
La dinamica dell'alveo di un corso d'acqua è un fenomeno piuttosto complesso che si attua
attraverso una articolata serie di processi le cui basi fisiche sono, ancora oggi, note solo in parte. La
morfologia di un corso d'acqua deriva principalmente dall'interazione tra il flusso ed i materiali del
letto. Questi possono essere costituiti da affioramenti di rocce coerenti o, come più comunemente si
riscontra in natura, dai depositi alluvionali del corso d'acqua stesso, cioè sedimenti clastici
incoerenti di dimensioni variabili da pochi micron ad alcune decine di centimetri. Nel primo caso la
resistenza opposta dalla roccia in posto consente una dinamica morfologica d'alveo molto limitata
che si esplica su tempi molto lunghi, dell'ordine delle migliaia se non addirittura delle decine o delle
centinaia di migliaia di anni (scala temporale geologica). Alla scala temporale della vita umana
questi corsi d'acqua possono quindi essere considerati stabili e praticamente immutabili nel tempo;
anche eventuali interventi antropici, sia a livello di bacino che di alveo, non ne modificano
sostanzialmente l'assetto morfologico né la geometria idraulica.
Quando invece un fiume scava il letto nelle proprie alluvioni la sua mobilità, sia laterale che
verticale, può essere anche molto elevata. In condizioni di equilibrio, l'alimentazione di sedimenti
provenienti da monte sarà in media pari a quella rimossa dalla corrente ed eventuali variazioni nella
geometria dell'alveo avverranno soprattutto a spese delle sponde che potranno essere erose, mentre
altre andranno soggette a deposizione. Con questo meccanismo si ha pertanto solo una certa
oscillazione laterale del corso d'acqua, che è massima nei fiumi a meandri e minima nei canali
rettilinei. Se però interviene, per qualsiasi motivo, una alterazione del rapporto tra sedimenti in
ingresso in un sistema fluviale, o in un suo specifico tratto, e quelli in uscita, si possono avere
importanti variazioni anche altimetriche del letto. Nel caso in cui i sedimenti in ingresso siano in
quantitativo maggiore di quelli che la corrente riesce effettivamente a trasportare si ha una tendenza
alla sedimentazione, con innalzamento del letto. Nel caso invece si verifichi una riduzione
dell'alimentazione dei sedimenti, si ha il fenomeno opposto cioè l'erosione del letto e
conseguentemente il suo abbassamento. Ciò può avvenire con la costruzione di uno sbarramento,
che trattiene il materiale trasportato al fondo, oppure a seguito di mutazioni dell'uso del territorio
che comportino un maggiore fattore di protezione contro l'erosione del suolo (rimboschimenti) o per
l'estrazione estensiva di inerti.
La capacità di trasporto di un corso d'acqua dipende dalle caratteristiche idrauliche della corrente
ma anche, ovviamente, dalle dimensioni dei sedimenti d'alveo. Poiché la dinamica morfologica di
un fiume è strettamente legata ai processi di trasporto solido al fondo, cioè, come si è detto,
all'interazione tra flusso e sedimenti, è evidente che la conoscenza delle caratteristiche
granulometriche di questi ultimi è di fondamentale importanza in qualsiasi studio volto all'analisi
della dinamica d'alveo in atto.
2004
86
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Al fine di attuare un piano conoscitivo delle caratteristiche granulometriche dei sedimenti
attualmente presenti negli alvei della rete idrografica del bacino del Serchio, è stata pertanto
impostata ed eseguita una campagna di rilievi diretti che si è articolata in più fasi. La prima è
consistita nell'individuazione delle sezioni sedimentologiche rappresentative, secondo i criteri
descritti in precedenza, la seconda ha riguardato il prelievo dei campioni di sedimento, mentre la
terza ed ultima fase è consistita nelle analisi di laboratorio dei sedimenti raccolti e nell'elaborazione
dei risultati ottenuti.
Come si è detto, nell'impostare una campagna di rilevamento delle caratteristiche
granulometriche di un alveo, specialmente se questo è ghiaioso, come lo è la quasi totalità del corso
del Serchio e dei suoi affluenti, si deve procedere ad una schematizzazione del suo assetto
morfologico prendendo in considerazione le parti principali che lo compongono. In questo studio, al
fine di effettuare un campionamento di sedimenti affidabile ed eventualmente ripetibile nel tempo,
si sono presi in considerazione soprattutto i corpi sedimentari emersi (barre) la cui geometria e
dimensioni rispetto a quelle del canale contribuiscono a definire la morfologia di un alveo ghiaioso.
Come si è visto nei paragrafi precedenti, la scelta delle unità da campionare rappresenta il primo
passo che si deve effettuare per pervenire alla caratterizzazione sedimentologica di un dato tratto
d'alveo.
Quattro sono in pratica i tipi di campionamento che comunemente vengono impiegati negli alvei
ghiaiosi (Kellerhals & Bray, 1971; Church et al., 1987). Questi sono:
-
campionamento areale (Leopold, 1970);
campionamento fotografico, che rappresenta una variazione del precedente (Adams, 1979);
campionamento volumetrico;
campionamento con la griglia o statistico (Wolman, 1954; Leopold, 1970).
Date le caratteristiche morfologiche delle barre del Serchio e dei suoi affluenti, per i sedimenti
dello strato corazzato è stato pertanto adottato il metodo della griglia modificato (Leopold, 1970),
mentre per quelli del sottostrato è stato invece impiegato il metodo volumetrico prelevando per ogni
sezione sedimentologica un campione costituito da almeno tre sottocampioni volumetrici, in modo
tale da coprire l'eventuale variabilità granulometrica interna legata alla presenza di sotto-unità o agli
effetti di fenomeni localizzati. I sottocampioni sono stati successivamente aggregati sul posto per
formare un unico campione rappresentativo di peso compreso mediamente tra i 20 ed i 40 kg.
Il prelievo dei sottocampioni di sottostrato è stato eseguito con le seguenti modalità: una volta
individuata sulla barra l'area ritenuta idonea si delimita una superficie quadrata di circa un metro di
lato e si asportano manualmente tutti i clasti che formano lo strato superficiale scoprendo così i
sedimenti dello strato sottostante. A questo punto si estrae dal sottostrato un volume di sedimenti
predeterminato, secondo i criteri su esposti, e costante per tutti i sottocampioni.
Si deve infine aggiungere che le metodologie usate, oltre alla prerogativa di fornire dati
omogenei, possiedono un elevato grado di oggettività e, quindi, di ripetibilità facendo della presente
campagna di campionamento e dei risultati ottenuti un valido punto di riferimento per rilievi futuri.
2004
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2.2.3.7 - Analisi granulometriche ed elaborazione dei dati
I campioni volumetrici prelevati sono stati consegnati al Laboratorio di Sedimentologia
Applicata del Dipartimento di Ingegneria Civile dell'Università di Firenze dove sono stati sottoposti
ad analisi granulometrica per setacciatura a secco, secondo le procedure standard internazionali.
I risultati delle analisi granulometriche sono stati poi elaborati attraverso la costruzione di curve
di distribuzione di frequenza ed il calcolo e stato effettuato con il metodo dei momenti, dei
parametri statistici principali che le descrivono. I risultati delle elaborazioni effettuate sono riportati
in tabelle che comprendono i seguenti parametri espressi:
D16
D50
D84
SD
Sk
Ku
% Ghiaia
% Sabbia
= diametro per il quale il 16% del sedimento è più fine (mm)
= diametro per il quale il 50% del sedimento è più fine (diametro mediano, mm)
= diametro per il quale l’84 % del sedimento è più fine (mm)
= deviazione standard (Φ)
= asimmetria della distribuzione (skewness) (adimensionale)
= appuntimento della distribuzione (kurtosis) (adimensionale)
= percentuale di ghiaia
= percentuale di sabbia
In una distribuzione di frequenza la deviazione standard (SD) rappresenta la dispersione dei
dati intorno alla media e quindi nel caso dei sedimenti, teoricamente assunti come distribuiti
secondo una curva normale, esprime il loro grado di selezione. Sedimenti con una deviazione
standard inferiore ad 1 Φ vengono considerati ben selezionati, sono presenti cioè poche classi
granulometriche raccolte intorno alla media. Valori superiori a 2.5 Φ indicano invece un basso
grado di selezione, cioè una distribuzione con molte classi granulometriche rappresentate. Nei corsi
d'acqua naturali i fenomeni di selezione granulometrica operati dalla corrente sono piuttosto comuni
e possono essere influenzati sia dalla quantità che dalla qualità dei sedimenti prodotti nel bacino
idrografico. Sedimenti poco selezionati possono perciò essere messi in relazione ad una loro relativa
grande disponibilità e/o a processi di trasporto in massa. Un alto grado di selezione è invece
generalmente associato ad una relativamente scarsa alimentazione di sedimenti e ad un regime di
flusso con portate non molto variabili nel tempo.
Lo skewness (SK) è un parametro adimensionale che esprime l'asimmetria di una distribuzione
rispetto alla curva normale. I suoi valori possono essere sia positivi che negativi. Valori positivi
indicano la presenza di una coda di materiale fine, quindi una prevalenza delle tendenze
deposizionali su quelle erosive, valori negativi sono invece caratteristici di una distribuzione di
frequenza con una più spiccata coda grossolana rispetto alla distribuzione normale. Un'abbondanza
relativa dei clasti più grossolani indica pertanto una prevalenza dei fenomeni erosivi su quelli
deposizionali.
La kurtosis (KN), infine, descrive la forma di una distribuzione e ne esprime il grado di
appuntimento o di appiattimento. In una distribuzione normale questo parametro (anch'esso
adimensionale) è pari a 3. Nel presente studio però, per rendere la kurtosis di più facile ed
immediata interpretazione, ai valori calcolati è stato sottratto 3 in modo tale da riportare a zero il
valore della distribuzione normale ed avere valori negativi per curve platicurtiche (appiattite) e
valori positivi per curve leptocurtiche (appuntite). La kurtosis, un po' come la deviazione standard, è
sensibile al grado di selezione del sedimento e contribuisce ad identificare l'efficacia dei processi di
trasporto e/o di deposizione che lo hanno determinato.
Quanto appena detto vale ovviamente in termini generali in quanto fattori locali, spesso
ricorrenti, possono svolgere un ruolo determinante nel produrre uno scostamento fisiologico della
distribuzione reale da quella teorica normale.
2004
88
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3 – METODOLOGIE UTILIZZATE PER L’INDIVIDUAZIONE
DELLE AREE A PERICOLOSITÀ IDROGEOLOGICA
3.1 – ELEMENTI DI CARATTERE GENERALE
3.1.1 - Dati pluviometrici
3.1.1.1 - Analisi statistica
Le curve di possibilità pluviometrica e il modello TCEV
L’analisi statistica a livello regionale per la determinazione delle curve di possibilità
pluviometrica è stata condotta con il modello TCEV. Lo studio è stato articolato secondo i primi
due livelli di regionalizzazione. Le stazioni utilizzate sono 44 sia interne che limitrofe al bacino per
durate da 5 minuti a 24 ore.
Un modello statistico TCEV (modello di valore estremo a doppia componente) è particolarmente
indicato quando si deve operare a scala di bacino per ricavare una funzione di distribuzione valida
per una certa area. E' infatti possibile effettuare un'efficace stima dei parametri di tipo regionale
ovvero determinare i parametri utilizzando tutti i dati registrati nelle stazioni interne a una data
regione, detta omogenea, nella quale si dimostra che tali parametri sono costanti. A tale scopo per la
stima dei parametri si adotta uno stimatore ML (massima verosimiglianza) di tipo regionale.
Il modello TCEV assume che i valori registrati durante gli eventi provengano da due distinte
popolazioni, la prima detta componente di base, la seconda detta componente straordinaria. La
componente straordinaria dà origine a quei valori che si verificano raramente ma con intensità
vistosamente superiori rispetto alla media. In presenza di tali valori i coefficienti di asimmetria delle
serie storiche risultano elevati il che non consente di applicare con successo modelli di tipo Gumbel.
Il modello TCEV e' caratterizzato da 4 parametri, Λ1 e θ1, relativi alla componente di base
(rispettivamente numero di eventi medio annuo e media della componente di base), Λ2 e θ2, relativi
alla componente straordinaria. La funzione di distribuzione del modello TCEV ha la seguente
espressione:
P(X)=exp(- Λ1 exp( - X/θ1) - Λ2 exp(-X/θ2))
dove:
P(X) = probabilità di avere un evento di intensità minore di X;
X = altezza di pioggia;
Λ1, θ1, Λ2 e θ2 = parametri.
Dalla osservazione dei momenti della distribuzione, calcolati in maniera analitica, si ricava che il
coefficiente di asimmetria dipende solo dai parametri Λ* e θ* così definiti:
Λ* = Λ2/(Λ1^(1/θ*))
θ*=θ2/θ1.
Inoltre si ricava anche che il coefficiente di variazione dipende solo dai parametri Λ*, θ* e Λ1.
2004
89
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Sulla base della stima regionale dei parametri è possibile definire delle zone all’interno delle
quali il valore dell’asimmetria viene assunto come costante e risultano quindi costanti anche i
parametri che lo determinano.
I parametri Λ* e θ* definiscono in pratica la funzione di distribuzione della variabile regionale
Y=X/θ1-ln(Λ1):
P(Y)=exp( - exp( - Y ) - Λ* exp(-Y/θ*))
Analogamente si possono individuare delle regioni in cui sia il valore dell'asimmetria che quello
del coefficiente di variazione risultano costanti.
I parametri Λ*, θ* e Λ1 definiscono la funzione di distribuzione della variabile X" = X/θ1:
P(X”)=exp( - Λ1 exp( - X" ) - Λ* Λ11/θ* exp(-X"/θ*))
Il valore atteso della variabile X si esprime:
∞

j 
( −1) j Λ *j
µ = E [ X ] = ln( Λ1 ) + γ E − ∑
Γ ( ) θ1
j!
θ* 
j =1

dove γE = 0.57722 è la costante di Eulero.
Il coefficiente di variazione della componente di base dipende da Λ1 secondo la seguente
relazione:
CV1 =
0557
.
(log Λ1 + 0.251)
Si osservi che il rapporto tra µ e θ1 risulta costante una volta fissati i parametri Λ*, θ* e Λ1 e che
pertanto anche la variabile X’=X/E[X] risulta identicamente distribuita in una sottozona omogenea
al secondo livello.
La stima dei parametri può essere condotta a diversi livelli sempre con il metodo della massima
verosimiglianza:
stima di Λ*, θ* e Λ1 in un'unica zona omogenea;
stima di Λ* e θ* in un'unica zona omogenea;
stima di Λ1 e θ1 dati Λ* e θ*;
stima di θ1 dati Λ*, θ* e Λ1.
La stima dei parametri avviene in modo iterativo.
La verifica della ipotesi di omogeneità viene condotta in genere confrontando le distribuzioni,
campionarie e teoriche, dell’asimmetria G e del coefficiente di variazione CV, sia al primo che al
secondo livello di regionalizzazione. Per la stima della distribuzione teorica del coefficiente di
asimmetria e del coefficiente di variazione si ricorre a tecniche di generazione del tipo Montecarlo.
L’inferenza statistica regionale
L’inferenza statistica a livello regionale e stata condotta ipotizzando un'unica curva di crescita
per le durate da 5’ a 1 ora e un'unica curva di crescita per le durate da 1 a 24 ore.
Ciò comporta di assumere un unico valore dei parametri Λ*, θ*, Λ1, per durate superiori e per
durate inferiori all’ora, per tutta l’area esaminata assunta come unica zona omogenea per quanto
riguarda l’asimmetria G e il coefficiente di variazione CV.
2004
90
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
L’ipotesi di unica curva di crescita per le durate superiori all’ora è stata verificata con successo
in lavori analoghi al presente condotti ad esempio per la regione Liguria e per il bacino del fiume
Magra.
La stima dei parametri è stata condotta con il metodo della massima verosimiglianza assumendo
l’indipendenza tra le serie storiche relative a diverse durate.
L’inferenza ha condotto alla determinazione dei parametri riportati nella tabella seguente per
durate superiori e inferiori all’ora.
Durate minori di 1 ora
Durate maggiori di 1 ora
Λ*
0.243
0.881
θ*
2.241
1.094
Λ1
28.603
8.927
(Parametri regionali per il bacino del fiume Serchio)
L’ipotesi di unica zona omogenea al secondo livello è stata confermata per tutte le durate dal
confronto tra la distribuzione campionaria della variabile ridotta X’’ (curva di crescita), la
distribuzione teorica e le sue fasce fiduciarie al 5% di significatività.
Si osservi che i valori ricavati per le durate superiori all’ora sono in perfetto accordo con quanto
ricavato in analoghi lavori per bacini limitrofi (fiume Magra). Per quanto riguarda le durate inferiori
all’ora si osserva che il parametro θ* risulta assai prossimo a uno il che sta a indicare una scarsa
asimmetria delle serie storiche utilizzate. Ciò può essere dovuto al fatto che le serie storiche dei dati
al disotto dell’ora sono spesso incomplete e molti dei dati utilizzati per l’inferenza risultano
ricostruiti con una funzione del tipo h=atn analoga al funzionale utilizzato per le curve di possibilità
pluviometrica.
Dal confronto tra la curva di crescita campionaria e quella teorica con le sue fasce di confidenza
si nota come la curva campionaria sia interna alle fasce di confidenza solo per durate di 10 minuti e
di 1 ora. Per le altre durate la distribuzione campionaria si discosta sensibilmente dalla distribuzione
teorica. Per la durata di 5 minuti la curva di crescita teorica risulta sottostimare quella campionaria
mentre viceversa per le durate da 15 a 30 minuti è la curva teorica che sovrastima quella
campionaria. Nonostante questo si ritiene di confermare la curva di crescita adottata in quanto
questa risulta complessivamente più cautelativa.
Si ricorda inoltre che i dati al di sotto dell’ora sono in larga parte ricostruiti e che pertanto la
stima dei parametri può risentire della incompletezza della base statistica. A tale proposito si fa
osservare che le stazioni di Castelnuovo Garfagnana, Frassa, Valpromaro, Ripafratta, Asciano
Pisano e Pizzorne non sono state utilizzate nella statistica al disotto dell’ora in quanto le serie
storiche presentavano o un numero ridotto di dati o valori anomali dei parametri statistici (bassi
valori di asimmetria).
Calcolo delle curve di possibilità pluviometriche
Sulla base dei risultati dell’analisi statistica regionale al secondo livello sono state ricavate per
ciascuna stazione le curve di possibilità pluviometrica che assumono la seguente espressione:
h (T,d) = KT a’dn
dove h (T,d) sta a indicare l’altezza di pioggia che dipende dal tempo di ritorno considerato a
dalla durata, KT rappresenta la curva di crescita in funzione del tempo di ritorno, a’ e n sono
parametri che dipendono dal sito considerato e vengono pertanto ricavati per ciascuna stazione.
In Tabella 3.1 si riportano i valori del KT al variare del tempo di ritorno.
2004
91
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 3.1 – Valori del parametro KT al variare del tempo di ritorno
Tempi di ritorno
10
25
50
100
200
500
Durate minori di 1 ora
1.51
1.79
2.01
2.22
2.43
2.72
Durate maggiori di 1 ora
1.47
1.81
2.11
2.42
2.76
3.22
Nella Tabella 3.2 si riportano per ciascuna durata inferiore all’ora i valori delle medie e i
parametri a’ e n per tutte le stazioni utilizzate e nella Tabella 3.3 quelli per durate superiori all’ora.
Il codice delle stazioni è riportato nella tabella 2.7 (paragrafo 2.2.3.4).
Tabella 3.2 – Valori delle medie e dei parametri a’ e n della curva di possibilità pluviometrica per
durate inferiori all’ora
Stazioni
122
124
130
140
142
144
170
178
200
210
220
240
250
260
280
290
300
330
350
370
400
410
430
440
460
470
480
490
500
510
540
2004
5 min
15.7
10.9
10.3
11.7
14.2
13.3
10.1
14.2
10.6
9.2
10.3
12.5
12.8
10.0
10.9
9.6
11.9
10.5
10.2
11.2
12.0
10.4
9.9
11.8
11.4
11.2
11.2
10.5
13.5
11.8
10.4
10 min
20.4
14.8
13.8
15.7
18.3
16.5
12.9
18.6
13.3
12.5
13.0
17.6
17.2
13.4
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13.6
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19.6
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30.5
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33.7
30.1
33.5
34.7
34.3
a'
37.0
35.1
29.9
34.4
34.1
29.6
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31.3
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25.5
30.5
26.5
28.6
33.9
30.1
33.3
34.2
34.2
N
0.338
0.483
0.430
0.436
0.344
0.325
0.368
0.441
0.369
0.476
0.376
0.524
0.431
0.443
0.479
0.511
0.413
0.477
0.439
0.405
0.395
0.437
0.386
0.384
0.338
0.381
0.444
0.422
0.367
0.431
0.484
92
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
543
550
1550
1780
1800
1850
1880
12.2
11.0
10.6
11.0
10.5
10.2
8.3
18.2
14.1
14.0
14.5
13.7
13.0
11.2
21.0
16.5
16.5
17.0
16.1
15.0
13.6
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
25.3
18.5
18.6
18.8
18.5
16.8
15.7
33.2
21.9
22.1
22.0
21.7
19.3
19.4
41.1
28.6
29.2
28.6
28.3
25.1
27.9
43.4
28.5
29.2
28.7
28.5
25.0
27.3
0.499
0.387
0.408
0.383
0.404
0.361
0.489
Tabella 3.3 – Valori delle medie e dei parametri a’ e n della curva di possibilità pluviometrica per
durate superiori all’ora
122
124
130
140
142
144
170
178
200
210
220
240
250
260
270
280
290
300
330
350
370
390
400
410
430
440
460
470
480
490
497
500
510
520
530
540
543
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26.7
28.8
27.0
45.8
37.9
29.6
23.7
36.0
34.7
33.5
36.0
31.2
30.4
30.4
32.0
30.5
25.6
31.3
26.2
28.9
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51.4
41.4
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54.1
54.4
62.3
57.3
51.3
57.0
50.6
47.4
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50.3
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77.3
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95.3
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56.9
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129.2
104.2
99.3
126.8
127.1
102.9
112.0
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125.0
100.3
174.2
131.0
130.0
166.5
172.0
139.8
147.9
111.9
106.3
107.2
142.2
98.8
102.3
100.7
90.3
100.7
89.8
91.5
78.2
78.4
75.1
78.4
a'
39.2
34.8
29.2
35.3
33.1
28.6
24.2
42.8
26.2
28.6
25.4
48.3
39.5
30.6
24.4
36.0
34.8
33.9
36.9
31.7
30.5
31.6
32.4
30.6
25.5
30.6
26.2
28.7
33.8
29.7
38.1
33.8
34.7
28.6
33.5
32.9
42.1
N
0.253
0.226
0.303
0.256
0.186
0.282
0.404
0.517
0.401
0.441
0.547
0.490
0.487
0.457
0.459
0.503
0.428
0.429
0.489
0.545
0.484
0.499
0.392
0.394
0.453
0.479
0.418
0.401
0.352
0.356
0.303
0.315
0.314
0.307
0.280
0.264
0.202
93
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
550
1550
1780
1800
1840
1850
1880
28.5
29.7
28.0
28.5
24.9
24.6
28.1
41.1
47.3
39.1
42.9
38.5
38.4
40.6
49.7
64.7
48.3
53.5
53.0
49.4
50.6
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
57.1
84.2
56.5
65.5
72.4
60.4
62.0
70.6
114.0
66.1
79.0
93.9
70.1
76.7
29.3
29.9
28.7
29.3
24.7
25.8
28.4
0.279
0.422
0.271
0.321
0.424
0.332
0.315
I valori di a’ e n sono stati stimati con una regressione ai minimi quadrati.
Al fine di rendere utilizzabili nella modellistica idrologica le curve di possibilità pluviometrica
così calcolate la curva di crescita espressa dal parametro KT è stata approssimata con un funzionale
del tipo KT=a’’Tm.
La curva di possibilità pluviometrica può essere pertanto espressa come:
h = a dn Tm
dove h è in [mm], d in [ore] e T in [anni].
Per durate minori dell’ora m assume il valore di 0.15 mentre per durate maggiori dell’ora m
assume il valore di 0.20.
Nella Tabella 3.4 si riportano i valori di a, n e m per durate superiori o inferiori all’ora per tutte
le stazioni.
Tabella 3.4 – Parametri delle curve di possibilità pluviometrica
Stazioni Durate superiori all'ora
A
n
122
37.201
0.253
124
33.049
0.226
130
27.686
0.303
140
33.538
0.256
142
31.462
0.186
144
27.128
0.282
170
23.019
0.404
178
40.678
0.517
200
24.913
0.401
210
27.136
0.441
220
24.121
0.547
240
45.881
0.49
250
37.465
0.487
260
29.042
0.457
270
23.202
0.459
280
34.137
0.503
290
33.01
0.428
300
32.214
0.429
330
35.056
0.489
350
30.108
0.545
370
28.973
0.484
390
30.047
0.499
400
30.759
0.392
410
29.066
0.394
430
24.173
0.453
2004
M
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
Durate inferiori all'ora
A
n
40.571
0.338
38.478
0.483
32.831
0.43
37.709
0.436
37.469
0.344
32.44
0.325
27.426
0.368
45.184
0.441
28.433
0.369
32.353
0.476
28.238
0.376
49.624
0.524
40.757
0.431
32.539
0.443
23.202
0.547
38.962
0.479
37.466
0.511
36.065
0.413
37.566
0.477
33.006
0.439
33.301
0.405
30.047
0.594
34.326
0.395
33.281
0.437
28.014
0.386
m
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
94
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
440
460
470
480
490
497
500
510
520
530
540
543
550
1550
1780
1800
1840
1850
1880
29.038
24.921
27.228
32.13
28.155
36.201
32.054
32.97
27.162
31.787
31.248
40.009
27.819
28.342
27.251
27.853
23.424
24.534
26.973
0.479
0.418
0.401
0.352
0.356
0.303
0.315
0.314
0.307
0.28
0.264
0.202
0.279
0.422
0.271
0.321
0.424
0.332
0.315
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
33.508
29.05
31.388
37.234
33.019
36.201
36.498
37.482
27.162
31.787
37.551
47.607
31.256
32.024
31.518
31.261
23.424
27.39
29.99
0.384
0.338
0.381
0.444
0.422
0.361
0.367
0.431
0.365
0.334
0.484
0.499
0.387
0.408
0.383
0.404
0.505
0.361
0.489
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
Per le stazioni non inserite nella statistica al disotto dell’ora sono stati applicati i valori medi sul
bacino del parametro n e il valore del parametro a uguale a quello ricavato per durate maggiori
dell’ora.
I valori medi per le stazioni utilizzate del parametro n, che indica come varia l’altezza di pioggia
al variare della durata dell’evento, risultano di 0.379 per durate superiori all’ora e di 0.419 per
durate inferiori all’ora.
3.1.2 – Dati idrometrici
Le osservazioni dei massimi annuali di portata per il Serchio a Borgo a Mozzano sono state
condotte in modo sistematico dal Servizio Idrografico nel periodo compreso tra il 1923 e il 1951
(con due lacune relative al 1944 e al 1945) e dall’ENEL, in seguito alla costruzione della traversa, a
partire dal 1966. Tale base di dati è la più consistente e continua di tutto il bacino. per tale stazione i
valori delle portate al colmo sono riportati nella Tabella 3.5
2004
95
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.1.2.1 - Ricostruzione storica delle portate di piena
La disponibilità delle fonti storiche, elencate nella Tabella 3.6, relative a eventi di piena
straordinari del Serchio nei secoli passati, ha consentito di estendere l’analisi delle portate massime
fino a comprendere l’evento più datato di cui si è conservata documentazione, quello del 12
novembre 1598.
Tali fonti, lungi dall’indicare valori di portata al colmo, riportano nel migliore dei casi il livello
idrometrico raggiunto dal fiume (che è spesso fissato anche su lapidi o targhe murarie) e in tutti i
casi una descrizione, più o meno dettagliata, degli effetti della piena (sormonti e/o rotte arginali,
estensione degli allagamenti, danni ai ponti). Nella Tabella 3.6 si elencano gli eventi di piena storici
insieme ad una loro breve descrizione.
Tabella 3.5 - Serie storica delle portate del fiume Serchio a Borgo a Mozzano
anno
1923
1924
1925
1926
1927
1928
1929
1930
1931
1932
1933
1934
1935
1936
1937
1938
1939
1940
1941
1942
1943
1946
1947
1948
1949
2004
Serchio a Borgo a Mozzano
Codice:
Area bacino [kmq]:
4270
1061
Q[mc/s]
703
278
920
1700
775
910
312
657
951
554
569
901
1060
864
951
1150
801
1740
569
451
467
500
637
615
555
anno
1950
1951
1966
1967
1968
1969
1977
1979
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
Q[mc/s]
822
1330
612
500
950
1100
678
685
390
2000
718
674
744
302.8
377.7
581.9
206.6
1700
632.9
699.9
709
1001.7
964.1
422.7
463.2
96
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 3.6 – Elenco degli eventi di piena per il fiume Serchio desunti dall’indagine storica
evento
località
20 novembre 1786
1798
18 novembre 1812
informazioni supplementari
fonte
Ponte San Quirico
distrutto l'arco maggiore del Ponte di San
Quirico
(1)
S. Anna - campagna lucchese
rottura argine sinistro al Palazzaccio;
allagamenti delle campagne
(1)
S. Anna - campagna lucchese
36 ore di pioggia eccezionale; travolto
ponte San Quirico; rottura argine sinistro
nei pressi di Lucca con acqua alta
all'interno delle mura.
" …recò di
danni e spese, tra il pubblico e i privati,
per sei milioni di lire nostre…"
(1)
Ponte a Moriano
25 ottobre 1819
livello
[mslm]
lapide muraria
39.4
S. Anna - campagna lucchese
taglio argine destro a S.Alessio per evitare
l'allagamento di Lucca
(1)
Ripafratta
rottura argini; allagamenti fino alle porte di
Pisa (1.77 m d'acqua a S. Giuliano)
(1)
targa sulla
statale 12
Ponte del Diavolo
94.64
valle confluenza torr.. Pedogna
65.20
traversa a monte staz.
Piaggione
60.03
presa Pubblico Condotto Sesto
43.10
Ponte a Moriano
40.61
Ponte San Quirico
24.94
Palazzaccio
20.70
progetto G.C.
22.12.1916
Ponte San Pietro
18.39
(3)
Montuolo
17.35
2 ottobre 1836
probabilmente la più grande piena del
Serchio di cui si ha memoria; distrutto il
(1)
ponte a doppia arcata della Fegana sulla
Lima; danni al Ponte del Diavolo e all'allora
lapide muraria
nuovo ponte di Diecimo; sormonti degli
argini a Cerasomma con allagamenti nella
(3)
campagna
Ponterotto (Diecimo)
travolto il ponte di Diecimo; piena di circa
un metro inferiore a quella del 1836 a
Ponte a Moriano
(3)
provincia di Pisa
sormonti e rotture arginali a S. Alessio e
Nozzano; allagamenti a Colognole, Ramo,
Filettole, Avane e Migliarino fino a Pisa
(1)
24 ottobre 1870
Ponte a Moriano
piena inferiore di circa un metro rispetto a
quella del 1836
(3)
1872
Ponte a Moriano
piena inferiore di circa un metro rispetto a
quella del 1836
(3)
15 gennaio 1843
1881
Ponte a Moriano
Idrometro Pardi-Molletta
10.19
nessuna informazione specifica
(3)
(3)
(segue tabella 3.6)
2004
97
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
evento
località
1896 e 1898
Alta valle del Serchio
11 ottobre 1902
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
livello
[mslm]
informazioni supplementari
fonte
danni gravissimi in Garfagnana; in rovina
molte strade adiacenti il fiume
(1)
Ponte a Moriano
38.68
(3)
Ponte San Quirico
24.44
(3)
Palazzaccio
20.2
progetto G.C.
22.12.1916
Ponte San Pietro
17.34
(3)
monte Cateratte Ozzeri
16.39
(3)
Cateratte Ozzeri
15.61
(3)
15 agosto 1920
Ripafratta
11.85
(3)
4 novembre 1922
campagna lucchese
(1)
Natali S. Il Fiume Serchio Ricerche storiche e geografiche
MPF Editore; Lucca, 1994
(2)
Manfredi; 1730
(3)
Documentazione Genio Civile
Lucca
(4)
Autorità di Bacino del Fiume
Serchio, quaderno n.6 1996
taglio arginale a S.Alessio
(3)
Con l’obiettivo di estendere la serie dei dati idrometrici più consistente, cioè quella relativa alla
stazione di Borgo a Mozzano, così da ottenere un’estensione del livello informativo confrontabile
con la scala temporale dell’indagine adottata si riportano di seguito le premesse di base sulle quali si
è sviluppata la ricostruzione dei dati storici. In particolare sono state affrontate le problematiche
connesse essenzialmente a:
• le variazioni planimetriche a altimetriche subite dal corso del fiume durante il periodo
considerato, sia per cause naturali che per cause di origine antropica (variazioni di sezione
per realizzazione di infrastrutture, modifiche del regime sedimentologico con conseguente
erosione del fondo dell’alveo in seguito all’estrazione di inerti);
• la realizzazione di nuovi ponti e delle altre opere in alveo che hanno via via modificato il
regime idraulico e sedimentologico;
• la costruzione, nel trentennio 1930/1960, di numerosi invasi per uso idroelettrico dislocati su
tutta la parte montano-collinare del bacino che hanno influenzato il regime delle portate;
• i progressivi adeguamenti delle quote arginali, soprattutto nel tratto a valle di Lucca, che
hanno reso disomogenee le condizioni di massimo contenimento delle piene per i vari
periodi.
Ciononostante, la fondatezza e la precisione di alcuni di questi riferimenti e soprattutto la
possibilità di confrontare osservazioni dello stesso evento su diverse sezioni del fiume rende, a
nostro avviso, l’analisi attendibile.
La procedura seguita prevede i seguenti punti:
A. ricostruzione di un possibile profilo altimetrico del fiume, riferibile alla situazione
dell’evento del 1836 (quello su cui si dispone del maggior numero di informazioni) a partire
dal profilo attuale mediante:
• rialzamento del fondo rispetto alla situazione attuale in quei tratti dove si è avuta
evidente erosione nel periodo recente, avendo cura di mantenere fisse le quote delle
platee dei ponti e quelle delle traverse già esistenti nel 1836;
2004
98
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
•
•
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
eliminazione delle opere realizzate successivamente (ponti autostradali e traverse).
Tale profilo, di seguito indicato come “storico” è stato considerato rappresentativo
per tutti gli eventi storici ricostruiti fino al 1950, avendo ipotizzato che,
sostanzialmente, il fenomeno di erosione dell’alveo si è manifestato in modo
accelerato a partire dagli anni sessanta;
simulazione del deflusso di piena in moto permanente con il profilo storico
adottando vari valori delle portate di piena allo scopo di individuare per tutte le
sezioni per le quali si dispone di notizie storiche le scale di deflusso nella forma
consueta:
Q( y ) = a ⋅ ( y − y*)n
Nella Tabella 3.7 sono riportati i parametri delle scale di deflusso “storiche” nelle varie sezioni
considerate.
B. Stima della portata al colmo in funzione dei livello idrometrico storico disponibile nelle
varie sezioni del fiume Serchio. Per diversi eventi risulta disponibile l’informazione
direttamente utile alla definizione del livello idrometrico (altezza d’acqua, livello raggiunto,
distanza del livello di piena dalle sommità arginali, etc.). Per altri eventi, la documentazione
storica riporta esclusivamente una descrizione degli effetti prodotti dalla piena (sormonti e
rotte arginali, estensione degli allagamenti). Sulla base di tale descrizione sono stati ricavati
i probabili livelli idrometrici raggiunti nelle sezioni citate. In molti casi l’affidabilità dei
risultati è stata verificata confrontando la congruenza delle stime dei valori di piena fra le
diverse osservazioni dello stesso evento.
C. Ragguaglio alla sezione di Borgo a Mozzano dei valori di portata al colmo stimati per
ciascun evento storico (Tabella 3.8). Per i valori di piena relativi a sezioni poste a valle, (v.
ad esempio l’evento del 18/11/1812), la portata a Borgo a Mozzano è stata valutata
nell’ordine del 90% di quella stimata nella sezione ove è stato possibile ricostruirne il
valore.
Tabella 3.7 – Parametri delle scale di deflusso “storiche” ( Q = a(y-y*)n )
sezione
2004
a
y*
n
Ponte del Diavolo
75.7
86.0
1.54
valle confluenza torrente Pedogna
181.8
60.7
1.59
Ponterotto (Diecimo)
146.1
59.5
1.64
traversa a monte stazione Piaggione
387.8
57.2
1.7
presa Pubblico Condotto Sesto
714.2
40.8
1.69
Ponte a Moriano
140.2
33.6
1.65
Ponte San Quirico
186.9
18.7
1.69
S. Anna - campagna lucchese
195.9
16.5
1.53
Palazzaccio
146.9
14.4
1.63
Ponte San Pietro
134.5
11.8
1.61
Montuolo
83.7
10.5
1.73
Cateratte Ozzeri
80.2
9.5
1.64
Ripafratta
85.5
7.8
1.55
Idrometro Pardi-Molletta
63.6
3.0
1.68
99
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 3.8 - Fiume Serchio: portate di piena ricostruite e ragguagliate alla sezione di Borgo a
Mozzano
2004
Q stimata [mc/s]
Q (Borgo a M.)
[mc/s]
23.00
2198.7
1979
Ponte a Moriano
38.20
1739.0
1739
8 dicembre 1628
Ponte San Pietro
17.00
1912.0
1720.8
7 dicembre 1696
Ponte a Moriano
39.50
2622.1
2622.1
1713
Ponte a Moriano
39.00
2265.7
2265.7
1721
S. Anna - campagna
lucchese
20.50
1633.8
1470.4
1727
S. Anna - campagna
lucchese
20.70
1760.4
1584.3
8 dicembre 1728
Ponte a Moriano
38.84
2156.0
2156.0
18 novembre 1750
S. Anna - campagna
lucchese
21.50
2298.6
2068.7
1761
S. Anna - campagna
lucchese
20.40
1571.7
1414.5
1768
S. Anna - campagna
lucchese
22.10
2733.8
2460.4
1772
S. Anna - campagna
lucchese
20.80
1824.9
1642.4
20 novembre 1786
Ponte San Quirico
22.80
2028.7
1825.8
1798
S. Anna - campagna
lucchese
21.90
2585.8
2327.2
18 novembre 1812
S. Anna - campagna
lucchese
22.30
2884.6
2596.1
Ponte a Moriano
39,4
2549.2
25 ottobre 1819
S. Anna - campagna
lucchese
21.80
2512.9
Ripafratta
16.00
2230.4
evento
località
12 novembre 1598
Ponte San Quirico
6 novembre 1623
livello idr. [m
slm] *
2261.6
100
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
(segue tabella 3.8)
evento
2 ottobre 1836
località
livello idr. [m
slm]
Q stimata [mc/s]
Ponte del Diavolo
94,64
2096,0
valle confluenza torrente
Pedogna
65,20
1987,0
traversa a monte stazione
Piaggione
60,03
2273,2
presa Pubblico Condotto
Sesto
43,10
2918,4
Ponte a Moriano
40,61
3484,8
Ponte San Quirico
24,94
2482,3
Q (Borgo a M.)
[mc/s]
3201.6
Palazzaccio
20.70
2952,5
Ponte San Pietro
18,39
2799,6
Montuolo
17,35
2336,0
Ponterotto (Diecimo)
65.30
2610.4
Ponte a Moriano
39.61
2703.3
24 ottobre 1870
Ponte a Moriano
38.90
2196.9
1977.2
1872
Ponte a Moriano
38.70
2061.8
1855.6
15 gennaio 1843
1881
11 ottobre 1902
15 agosto 1920
2703.3
Ponte a Moriano
38.80
2128.9
Idrometro Pardi-Molletta
10,19
1748.9
1574
Ponte a Moriano
38,68
2048.4
2048.4
Palazzaccio
20.20
2580.2
Ponte San Pietro
17,34
2117.1
monte Cateratte Ozzeri
16,39
1731.5
Cateratte Ozzeri
15,61
1560.6
Ponte a Moriano
37.00
1056.1
Ripafratta
11,85
834.9
1056.1
*dato ricostruito dato riportato
La serie ottenuta risulta visibilmente disomogenea in quanto le osservazioni storiche
contemplano, come è comprensibile, i soli eventi di intensità eccezionale e/o responsabili di
danneggiamenti, mentre la serie dei dati recenti, acquisita in modo continuo e sistematico,
comprende anche valori massimi annui di limitata intensità. L’andamento temporale dei
valori storici desunti come sopra descritti e di quelli osservati nel periodo recente è mostrato
nella figura 3.1 .
2004
101
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Serie storica estesa delle portate al colmo a Borgo a Mozzano
3500
3000
Q [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
1580
1630
1680
1730
1780
1830
1880
1930
1980
anno
Figura 3.1 Serie storica estesa delle portate al colmo a Borgo a Mozzano
Al fine di rendere omogenea la serie completa, comprensiva dei valori storici ricostruiti, con
quella recente abbiamo limitato l’elaborazione statistica alla serie dei valori superiori alla soglia di
1200 mc/s.
Le distribuzioni ai valori estremi di Gumbel e di Fuller, i cui parametri sono stati stimati con il
metodo dei minimi quadrati, forniscono risultati sostanzialmente analoghi come si vede dall’analisi
che segue.
3.1.2.2 - Analisi statistica
Scopo dell’analisi statistica è la determinazione della legge che associa a ciascuna portata di
piena, Q, il corrispondente tempo di ritorno, Tr,, che in forma simbolica può essere scritta :
(1)
Q=Q(Tr)
Il tempo di ritorno di un evento generico Q è legato alla probabilità di non superamento dello
stesso evento, P(Q), dalla relazione:
(2)
Tr =
1
1 − P (Q )
dove P(Q) indica la funzione di distribuzione di probabilità del massimo valore di portata
annuale.
La determinazione della (1), o analogamente della funzione P(Q), viene di seguito effettuata
mediante l’analisi puntuale di frequenza delle piene, giuste le considerazioni svolte ai paragrafi
2004
102
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
precedenti. In particolare, l’inferenza statistica viene applicata alla serie dei dati riferiti alla sezione
di Borgo a Mozzano.
Come già ricordato, tale serie appare non omogenea in quanto solo a partire dal 1923 si ha la
registrazione praticamente continua dei valori massimi annuali delle portate al colmo.
Per il periodo precedente la serie di valori risulta mancante per la quasi totalità delle portate
inferiori a 1200 mc/s.
Occorre pertanto fare riferimento alla serie parziale dei valori massimi che superano una certa
soglia, Q0 e derivare per questi un modello probabilistico delle eccedenze.
Assumendo come valore di soglia Q0 = 1200 mc/s, e ritenendo i colmi di superamento tra loro
indipendenti e identicamente distribuiti (assunzioni lecite in quanto il valore di soglia è abbastanza
elevato, Brath, 1995), il problema si riconduce alla determinazione di un’unica funzione di
distribuzione Pz(Q). Adottando un modello di eccedenze, qualora si ipotizzi che il numero dei
superamenti M della soglia Q0 in un anno generico sia distribuito secondo una legge di Poisson, la
probabilità che M risulti uguale ad un assegnato valore m≥0 è esprimibile nel seguente modo:
exp − λ λ m
P ( M = m) =
m!
In cui λ rappresenta il numero medio annuo di superamenti della soglia Q0.
Sotto tali ipotesi si può dimostrare l’esistenza di un legame tra la funzione di probabilità P(Q) e
la Pz(Q) esprimibile nella forma:
(3)
P (Q) = exp − λ (1− Pz ( Q ))
valida per Q≥ Q0. Tramite la (3) è possibile risalire, dalla conoscenza di Pz(Q) a quella di P(Q) e
da questa al legame portate-tempo di ritorno.
Adottando per la distribuzione Pz(Q) una legge esponenziale del tipo Pz(Q)=1-e-(Q- Q0)/β, si ottiene
una distribuzione P(Q) di tipo EV1 (o di Gumbel).
Nel caso in esame, i dati superiori a Q0=1200 mc/s risultano 28 su 74 per un periodo di N=400
anni. In tal modo si è assunto che tutti i dati mancanti siano relativi a portate inferiori a Q0 e che in
nessun anno si sia superata tale soglia più di una volta (m=1). Considerando verificate anche le altre
ipotesi sopraddette, è possibile la stima della P(Q) a partire dalla (3) con λ=Nq0/N. La legge di
distribuzione della probabilità P(Q) risulta:
(4)
P(Q)=exp(-0.07 exp -((Q-Q0)/526))
Un diverso criterio per la determinazione della P(Q) è quello basato sulla stima della frequenza
campionaria Fc=i/(N+1) dove i rappresenta l’ordine dell’(i-372)-esimo valore di Q>Q0 ed N il
numero di anni complessivo della serie storica. In questo caso si assume come modello
probabilistico quello di Gumbel e si utilizza il metodo della plotting-position per la stima dei
parametri secondo i minimi quadrati. La legge di distribuzione della probabilità risulta in tal caso:
(5)
P(Q) = exp(-exp-(0.00192Q-0.289))
E’ stata infine considerata la legge esponenziale traslata nella forma proposta da Fuller che fa
comparire esplicitamente il tempo di ritorno secondo l’espressione:
(6)
2004
Q = 173+510 lnTr
103
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Nella figura 3.2 i due criteri adottati sono confrontati tra loro nel piano Q, Tr. Si può osservare il
buon accordo tra serie campionaria e distribuzione teorica di probabilità e, allo stesso tempo, la
notevole concordanza di entrambi i criteri adottati.
Dall’analisi di cui sopra, alla sezione di Borgo a Mozzano, gli eventi di piena con differenti
tempi di ritorno danno luogo alle portate indicate nella tabella 3.9:
Tabella 3.9 –Valori delle portate desunti dall’analisi storica con tempi di ritorno 20, 30, 100, 200 e
500 anni
Legge
distribuzione
Gumbel
Fuller
di Q20 mc/s
1695
1704
Q30 mc/s
Q100 mc/s
Q200 mc/s Q500 mc/s
1910
1911
2542
2526
2904
2880
3381
3348
Portata al colmo a Borgo a Mozzano - Serie storica dei massimi annuali superiori a 1200 mc/s) (confronto tra le distribuzioni di Gumbel _____ e Fuller _ _ _ _ )
Tr [anni]
1000.0
100.0
10.0
1200
1700
2200
2700
3200
portata [mc/s]
Figura 3.2 Portata al colmo a Borgo a Mozzano Serie storica dei risultati
2004
104
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.1.3 - Dati sedimentologici
3.1.3.1 - Bilancio sedimentologico
Il modello di trasporto solido
La valutazione del trasporto solido di un corso d’acqua naturale si presenta quale operazione
complessa e dai risultati di necessità privi di un grado di affidabilità confrontabile con quello della
stima di altri parametri relativi al rischio idraulico indotto dalla presenza di un fiume. In particolare
il trasporto solido longitudinale di un corso d’acqua naturale risulta, tronco per tronco,
sostanzialmente determinato sia da fenomeni locali (interazione diretta fra corrente e sedimenti
dell’alveo) sia da fenomeni remoti (trasporto in sospensione di sedimenti sufficientemente fini da
essere convogliati senza interazione con l’alveo: il cosiddetto wash-load) o comunque non
strettamente locali (trasporto in sospensione di sedimenti rappresentati nell’alveo, ma presi in carico
a monte del tronco considerato). A questo si aggiunga che le forti non linearità intrinseche al
fenomeno (rappresentate soprattutto da effetti di soglia) possono essere esaltate, ed in maniera
sostanzialmente non prevedibile, se intervengono fenomeni di coesione a modificare il grado di
mobilità iniziale dei sedimenti.
Questo quadro non deve però scoraggiare dalla ricerca di soluzioni tutto sommato in qualche
modo indicative del fenomeno. Infatti alcune semplificazioni possono essere agevolmente introdotte
ove si circoscriva il problema. Il rischio idraulico derivante dal trasporto solido di un corso d’acqua
naturale (escludendo specifici fenomeni quali i cosiddetti debris-flows) può essere riferito
fondamentalmente alla possibilità di erosioni, locali o distribuite, che possano minare la stabilità di
manufatti (soprattutto di argini), o alla possibilità di significativi fenomeni di deposizione che
tendano a rendere l’alveo inadeguato al convogliamento delle piene maggiori. E’ dunque importante
concentrare l’attenzione sulla valutazione della prevedibile evoluzione morfologica (altimetrica)
dell’alveo del fiume, valutazione che ovviamente può essere condotta in maniera quantitativa solo
attraverso una serie di specifici bilanci sedimentologici. Allo scopo, in prima approssimazione, si
può pensare di escludere l’influenza di fenomeni di coesione concentrando l’attenzione su quella
porzione dell’alveo usualmente denominata come alveo attivo (le zone golenali sono in genere
interessate solo da lenti fenomeni di deposizione di materiale fino), e si possono adottare due
importanti semplificazioni rispetto al quadro precedentemente esposto: la prima è che può essere
considerata irrilevante (in quanto non interviene nei bilanci) la quota del trasporto solido indicata
come wash-load, (anche se spesso essa risulta quantitativamente considerevole in condizioni di
piena e potrebbe determinare deposizioni nelle golene), e la seconda è che, con riferimento appunto
alla sola quota di trasporto solido (al fondo o in sospensione) che coinvolge sedimenti rappresentati
nell’alveo attivo, si può ipotizzare che la capacità di trasporto dei sedimenti da parte della corrente
sia per questi sempre saturata, per una presunta “illimitata” disponibilità degli stessi nell’alveo.
La variabilità delle caratteristiche della corrente e di quelle dell’alveo all’interno della singola
sezione resta ovviamente un problema, che genera un’incertezza che si traduce in un “rumore”
pressoché aleatorio nei risultati dei calcoli, ma che in condizioni di adeguata rappresentazione del
fenomeno (e particolarmente concentrando come già detto l’attenzione sull’alveo attivo) non
dovrebbe mascherare significativamente il “segnale” effettivo.
Il problema, secondo le semplificazioni sopra specificate, è dunque riconducibile al seguente:
suddiviso opportunamente il tronco complessivo del corso d’acqua in tronchi elementari, si procede
per ciascuno di essi ad una serie di bilanci sedimentologici (come detto, con riferimento ai soli
sedimenti rappresentati nell’alveo) calcolando le capacità di trasporto della corrente (per tali
sedimenti) alle sezioni di ingresso e di uscita, considerandole sempre saturate, ed attribuendo la
differenza fra i loro valori ad un fenomeno di deposizione o di erosione nel letto del tronco
2004
105
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
considerato. Nel bilancio va ovviamente messa in conto la eventuale presenza del contributo di un
affluente che interessi il tronco considerato o lo scambio di sedimenti dell’alveo con l’esterno per
attività antropiche.
Si pongono dunque le questioni della discretizzazione spaziale del corso d’acqua, della eventuale
discretizzazione temporale della simulazione, e, naturalmente, della caratterizzazione
sedimentologica del suo alveo. Poi quello della scelta del modello o della formula da utilizzare per
il calcolo della capacità di trasporto della corrente.
Una volta effettuate le scelte alla base della determinazione delle caratteristiche della corrente, si
può passare alla caratterizzazione sedimentologica dell’alveo.
L’alveo del Serchio si presenta per la quasi totalità del suo percorso come un tipico alveo
ghiaioso, mantenendo questa sua caratteristica fin presso alla foce, con pendenze ivi piuttosto
ridotte. Nell’ambito di questo studio è stata condotta anche una campagna di misure volta ad
individuare le caratteristiche generali dei suoi sedimenti.
Appare evidente dal complesso delle informazioni raccolte che la componente ghiaiosa
dell’alveo del Serchio è in ogni caso largamente dominante (in molti campioni esclusiva).
Risulta che, se da un lato emerge una caratterizzazione sedimentologica del Serchio piuttosto
chiara, dall’altro non risulta facile individuare un diametro rappresentativo del materiale dell’alveo,
insieme con la sua variazione lungo il corso del fiume.
La prassi corrente è quella di calcolare il trasporto solido di alvei ghiaiosi con riferimento ad un
singolo diametro rappresentativo da inserire in una delle formule disponibili e di cui si dirà fra
poco. Avendo in mente l’obiettivo di individuare tendenze evolutive (altimetriche) dell’alveo, si
può osservare che la componente fine (sabbiosa) risulta quasi solo nel substrato ed in quantità tali
da riempire solamente i meati fra le ghiaie ed i ciottoli, che possono essere supposti a diretto
contatto fra di loro e che vanno quindi visti come la componente strutturale dell’alveo stesso, e la
cui esclusiva dinamica sembra sufficiente approfondire per l’analisi evolutiva di interesse per
questo studio. Si è quindi fatto riferimento ai valori del d50, e, stante la necessità di disporre di un
valore del d50 per ogni sezione per cui vengono calcolate le caratteristiche idrauliche della corrente,
si è fatto riferimento ad una regolarizzazione dei dati che filtra tutte le irregolarità e tiene conto in
maniera pesata (ma arbitraria) dei valori relativi allo strato superficiale e di quelli relativi al primo
substrato.
Per quanto riguarda la scelta della formula da utilizzare per il calcolo del trasporto solido
bisogna in primo luogo considerare la natura di alveo ghiaioso (o montano) del Serchio per la quasi
totalità della sua lunghezza. Per alvei di questo tipo sono disponibili alcune formule classiche,
molto collaudate, quali la formula di Schoklitsch, la formula di Einstein e quella di Meyer-Peter &
Müller, insieme a formule più recenti, ma di impiego abbastanza diffuso: quella di Smart & Jaeggi e
quella di Graf &Acaroglu. Si potrebbe osservare che alcune di esse (Einstein, Meyer-Peter &
Müller, Smart & Jaeggi) sono proposte per il calcolo del trasporto al fondo del materiale del letto,
mentre altre (Schoklitsch, Graf &Acaroglu) sono proposte per il calcolo del trasporto totale dello
stesso materiale, ma le differenze sono in realtà inesistenti per le granulometrie in oggetto. E’
appena il caso di ricordare che tutte le formule disponibili fanno riferimento a condizioni di moto
uniforme, condizioni che dovremo assumere localmente verificate, con un grado di
approssimazione evidentemente variabile da sezione a sezione.
Posti dunque i seguenti simboli:
Q, q = portata liquida volumetrica, totale e per unità di larghezza (m 3 /s e m 2 /s)
qc = portata liquida critica, per unità di larghezza, corrispondente all'inizio del moto dei sedimenti (m 2 /s)
Qs , q s = portata solida volumetrica (in volume effettivo), totale e per unità di larghezza (m 3 /s e m 2 /s)
γ , γ s = peso specifico dell'acqua e dei sedimenti (N/m 3 )
g = accelerazione di gravità (m/s 2 )
2004
106
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
s = (γ s − γ ) γ parametro adimensionale
D = diametro caratteristico dei sedimenti dell'alveo (d 50 , m)
b = larghezza locale della sezione bagnata dell'alveo (m)
B = perimetro bagnato della sezione dell' alveo (m)
y = profondità media locale della corrente (m)
R = raggio idraulico locale (m)
i = inclinazione locale della linea dell' energia per effetto delle dissipazioni dovute alle scabrezze del letto
ic = inclinazione critica della linea dell' energia, corrispondente all'inizio del moto dei sedimenti dell' alveo
Ψ = (sD ) (Ri ) parametro adimensionale di mobilità di Einstein
Φ = q s sgD 3 parametro adimensionale di trasporto
Le formule citate si scrivono:
Formula di Schoklitsch
2500 1.5
D1.5
Qs =
bi (q − qc )
con
qc = 0.6 7
γs
i 6
Formula di Einstein
Qs = Φb sgD 3
AΦ
1
= 1−
1 + AΦ
π
con Φ ricavato dalla relazione :
BΨ − 2
∫e
−z2
con A = 43.5 e B = 0.143
dz
− BΨ − 2
Formula di Meyer-Peter & Müller
Qs = Φb sgD 3
con Φ ricavato dalla relazione :
1

Φ = 8 − 0.047 
Ψ

3
2
Formula di Smart & Jaeggi
Qs =
6600
γs
Qi 0.6 (i − ic )
con
ic =
D
12.1 y
Formula di Graf & Acaroglu
Qs = Φ A B sgD 3
con Φ A ricavato dalla relazione :
Φ A = 10.4 K (ΨA )
con K dato da:
−1.5
K=Ψ-1 se Ψ <= 14.6
K=(1-0.045Ψ)2.5 se 14.6 < Ψ <= 22.2
K=0 se Ψ > 22.2
2004
107
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Il calcolo del trasporto solido alle varie sezioni è stato condotto per tutte le formule sopra
riportate, (per le condizioni idrauliche corrispondenti alla portata con tempo di ritorno biennale, per
il materiale dell’alveo attivo, così come schematizzato) e si espongono di seguito alcuni confronti
fra i risultati ottenuti. In particolare nella figura 3.3 si riportano comparativamente i valori calcolati
con la formula di Schoklitsch e con quella di Smart: appare evidente una singolare concordanza
delle indicazioni, che diventa quasi coincidenza ove si confrontino i risultati della formula di
Schoklitsch con quelli della formula di Smart moltiplicati per 0.6 (figura 3.4). In figura 3.5 si
riportano comparativamente i valori calcolati con la formula di Einstein e con quella di Meyer-Peter
& Müller: appare anche in questo caso evidente un’ottima concordanza delle indicazioni fornite
dalle due formule per valori del trasporto solido appena rilevanti (circostanza questa ben nota),
mentre il confronto fra i valori della formula di Meyer-Peter & Müller e quella di Graf & Acaroglu
riportato in figura 3.6 evidenzia uno scarto sistematico che quasi si annulla ove si confrontino i
risultati della formula di Meyer-Peter & Müller con quelli della formula di Graf & Acaroglu
moltiplicati per 2 (figura 3.7). La figura 3.8 mostra infine la dispersione molto maggiore che risulta
per esempio dal confronto dei risultati della formula di Meyer-Peter & Müller con quelli della
formula di Smart.
2004
108
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Confronto
1
10
0
0
10
10
risultati
della
formula di 10-1
Smart
moltiplicati
per 0.6
risultati
della
-1
formula 10
di
Smart
-2
-2
10
10
-3
10
Confronto
1
10
-3
-3
10
-2
-1
0
10
10
10
risultati della formula di Schocklitsch
10
1
10
-3
-2
10
-1
10
0
10
1
10
10
risultati della formula di Schocklitsch
Figura 3.3 e Figura 3.4 Confronti tra le formula di Schocklitsch e quella di Smart
1
Confronto
Confronto
10
0
10
risultati
della
formula
di Graf &
Acaroglu
risultati della
formula
di
Meyer-Peter & -1
10
Mueller
-2
-3
10
-3
10
risultati della formula di Einstein
-2
10
-1
10
0
10
1
10
risultati della formula di Meyer-Peter & Mueller
Figura 3.5 e Figura 3.6 Confronto tra le formula di Meyer – Peter e Muller e quella di Einstein
2004
109
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
1
Confronto
1
Piano di Bacino stralcio
Assetto Idrogeologico
Confronto
10
10
0
10
0
10
risultati
della
-1
formula di 10
Graf
&
Acaroglu
moltiplicati
per 2
-1
risultati
10
della
formula di
Smart
-2
10
-2
10
-3
10
-3
10
-3
10
-2
10
-1
10
0
10
risultati della formula di Meyer-Peter & Mueller
1
10
-3
10
-2
-1
0
10
10
10
risultati della formula di Meyer-Peter & Mueller
1
10
Figura 3.7 e Figura 3.8 Confronto tra le formula di Meyer – Peter e Muller e quella di Graf e
Acaroglu
In conclusione si può ritenere che esista una ragionevole concordanza fra le varie indicazioni
(ovviamente ragionevole per lo specifico ambito del problema), anche se sono evidenti diversità
apparentemente aleatorie nelle stime ed alcune deviazioni sistematiche. Si è deciso di adottare la
formula di Einstein, ancorché di applicazione più laboriosa, sia per la sua generica attendibilità, sia
per il fatto che la procedura che sarà utilizzata nel seguito per cercare di tener conto della
componente sabbiosa dell’alveo si basa su una tecnica derivata da questa formula. Va del resto
precisato che, in relazione all’obiettivo postoci, la scelta della formula non risulta particolarmente
critica in quanto la stessa viene usata per il calcolo del trasporto solido in ciascuna sezione ed
eventuali errori sistematici sono fortemente attenuati nella stima del trend della capacità di trasporto
della corrente lungo il suo corso.
Solo un cenno al modello idraulico utilizzato per la ricostruzione delle caratteristiche idrauliche
della corrente. Il modello considera il moto permanente (con portata variabile lungo il percorso per i
contributi degli affluenti) ed è derivato dal modello predisposto da Lamberti e Montefusco e
pubblicato sul IV volume del Manuale dell’Ingegnere Civile (Cremonese-Zanichelli). Il calcolo
delle resistenze è stato condotto in maniera semplificata con una formula del tipo Manning, con
riferimento ad un fondo fisso ed a scabrezze costituite dal diametro mediano dei sedimenti, giusta la
regolarizzazione effettuata.
L’andamento lungo l’alveo del coefficiente adimensionale di Chezy è riportato nella figura 3.9
ed appare credibile per il tipo di alveo considerato.
2004
110
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
30
25
20
15
10
5
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Figura 3.9 Andamento del coefficiente di Chèzy
Volendo fornire un’idea in merito alle caratteristiche generali della corrente, alla loro variabilità
ed alle loro tendenze evolutive lungo il corso d’acqua, si riportano in figura 3.10 i valori dell’area
della sezione bagnata e quello della velocità media per ciascuna sezione, ed in figura 3.11 i valori
del numero di Froude della corrente per tutte le sezioni considerate.
Andamento delle aree e delle velocità medie
3
10
2
Area
della 10
sezione (o),
velocità
media della
corrente (+)
1
10
0
10
0
10
20
30
40
50
60
70
ascissa corrente lungo il fiume (Km)
80
90
Figura 3.10 Andamento delle aree e delle velocità medie
2004
111
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Andamento del numero di Froude
10
0
10
-1
numero
di
Froude della
corrente
0
10
20
30
40
50
60
ascissa corrente lungo il fiume (Km)
70
80
90
Figura 3.11 Andamento del numero di Froude
Emergono chiaramente le tendenze sia dell’area della sezione liquida (all’aumento), sia della
velocità media (alla diminuzione), sia infine quella del numero di Froude (anch’esso alla
diminuzione). Con riferimento a quest’ultimo va osservata la notevole frequenza delle sezioni che
presentano la corrente in condizioni critiche e la presenza di numerosi risalti idraulici. L’effetto di
questi sulla mobilizzazione del materiale dell’alveo, ancorché probabilmente non trascurabile, non
può essere qui valutato. Appare poi evidente che a valle della traversa di Ripafratta la corrente
cambia caratteristiche, assumendo quelle di una corrente fluviale permanentemente subcritica.
I bilanci sedimentologici
La conoscenza delle caratteristiche della corrente consente, sezione per sezione, il calcolo della
capacità di trasporto del corso d’acqua con riferimento ai sedimenti dell’alveo, così come
schematizzati.
La figura 3.12 rappresenta il risultato di tale calcolo, effettuato, come detto, con la formula di
Einstein. I punti contrassegnati da un + rappresentano sezioni in corrispondenza di ponti. Le
singolarità che essi rappresentano non paiono generare (sulla grande scala) anomalie significative
nel trasporto di sedimenti. Infatti, pur evidenziandosi abbastanza chiaramente le caratteristiche
generali del trasporto lungo il fiume, la notevole variabilità delle condizioni idrauliche introduce
una forte componente di “rumore” sul segnale principale.
2004
112
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Andamento del trasporto solido volumetrico
2
10
1
10
0
10
trasporto solido (mc/s): -1
+ sezioni prossime ad 10
opere, o altre sezioni
-2
10
-3
10
-4
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
ascissa corrente lungo il fiume (Km)
Figura 3.12 Andamento del trasporto solido volumetrico
Gli stessi risultati sono stati quindi presentati in figura 3.13, dopo averli sottoposti ad una
procedura di “filtrazione” attraverso un operatore di media mobile (non pesata, centrata, su sette
valori, di cui tre precedenti e tre seguenti la sezione considerata).
102
Andamento del trasporto solido volumetrico: risultati filtrati
101
100
trasporto
solido
(mc/s): valori filtrati10-1
mediante
media
mobile
10-2
10-3
10-4
0
10
20
30
40
50
60
70
ascissa corrente lungo il fiume (Km)
80
90
Figura 3.13 Andamento del trasporto solido volumetrico: risultati filtrati
Appare in maniera molto chiara la progressiva e costante diminuzione della capacità di trasporto
della corrente procedendo da monte verso valle, ove si escludano singole punte riferibili a fenomeni
abbastanza localizzati, con un crollo piuttosto evidente della capacità di trasporto stessa a valle della
traversa di Ripafratta.
2004
113
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Se da un lato può essere considerato significativo il risultato qualitativo ottenuto, non è
immediato, ed anzi sarebbe tutto sommato azzardato, passare a valutazioni di tipo quantitativo.
Come ordine di grandezza, l’apporto di sedimenti dal tronco di monte apparirebbe dell’ordine di un
metro cubo per secondo (in condizioni di piena biennale) e calerebbe gradualmente fino a circa un
decimo di tale valore per il tronco a monte della traversa di Ripafratta, pur essendo confluiti gli
apporti solidi dei vari corsi d’acqua tributari, ed in particolare della Lima. A valle della traversa di
Ripafratta il trasporto pare crollare quasi di un ulteriore ordine di grandezza, assumendo valori
molto bassi (almeno per il materiale considerato).
Appunto con riferimento a quest’ultima notazione si è voluto esaminare la possibile influenza
sulle indicazioni emerse del fatto che in realtà esiste anche una popolazione di sedimenti a
granulometrie decisamente inferiori (sabbie) che non è stata messa in conto nei calcoli sopra
riportati. Il problema del calcolo del trasporto solido di un corso d’acqua naturale, articolandolo per
classi granulometriche dei sedimenti dell’alveo, è ovviamente ancora più delicato, particolarmente
in presenza di una distribuzione bimodale, ma si danno oggi numerosi esempi di tentativi in questa
direzione. A tale scopo si è utilizzata una procedura recentemente suggerita da Zhilin Sun & John
Donahue che si basa su un’estensione dello schema di Einstein.
Il calcolo è stato condotto con riferimento a due sole frazioni granulometriche, una di diametro
medio sostanzialmente coincidente con il d50 dell’intera popolazione, una con diametro medio
convenzionale di 1 mm (0.001 m), assumendo la percentuale di quest’ultima frazione crescente
linearmente con l’ascissa dal valore zero al valore 0.3 (30%). Ancora convenzionalmente si è
assunto un valore pari a 2 per la standard deviation.
Il risultato ottenuto è presentato nella figura 3.14 in cui si riportano i valori filtrati attraverso lo
stesso operatore di media mobile già utilizzato del trasporto delle due classi granulometriche
considerate.
trasporto solido delle due componenti granulometriche
2
10
1
10
0
trasporto
solido
(mc/s) di: ghiaia (o),
sabbia (+)
10
-1
10
-2
10
-3
10
-4
10
0
10
20
30
40
50
60
ascissa corrente lungo il fiume (km)
70
80
90
Figura 3.14 Trasporto solido delle due componenti granulometriche
2004
114
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
In figura 3.15 sono riportati risultati (ancora nella versione filtrata come sopra) del trasporto
totale calcolato sia con riferimento ad un solo diametro rappresentativo, sia con riferimento alle
trasporto solido totale
2
10
1
10
0
10
trasp. solido totale
(mc/s):
-1
monogranulare
10
(+), due classi (o)
-2
10
-3
10
-4
10
0
10
20
30
40
50
60
70
ascissa corrente lungo il fiume (km)
80
90
Figura 3.15 Trasporto solido totale
due classi granulometriche in cui si è pensato di poter articolare la schematizzazione del
materiale del letto.
Si può osservare la scarsa influenza sul risultato totale dell’articolazione del calcolo in classi
granulometriche (ma l’effetto sarebbe ovviamente più sensibile se la percentuale di sabbia fosse
maggiore di quanto qui ipotizzato).
3.1.3.2 - Tendenze evolutive e fenomeni localizzati
La tendenza evolutiva altimetrica dell’alveo attivo del fiume Serchio appare chiaramente quella
di un corso d’acqua in graduale alluvionamento per tutto il suo corso a monte della traversa di
Ripafratta, con possibili significativi fenomeni di deposizione. Tali fenomeni si manifestano
senz’altro in maniera discontinua nello spazio, per la notevole serie di opere e manufatti che
interessano l’alveo (sbarramenti, ponti, traverse, ecc.), e possono risultare di fatto parzialmente
mascherati dai vari interventi di sistemazione susseguitisi nel tempo e da una attività estrattiva di
sedimenti che ha interessato il fiume nel recente passato.
Il fenomeno è poi sufficientemente lento nel tempo in quanto la dinamica dell’alveo risulta
apprezzabile solo in condizioni di piena (qui è stata considerata la piena con tempo di ritorno
biennale), come di norma per i corsi d’acqua ghiaiosi, quindi sostanzialmente per poche ore l’anno.
Va da sé che sconvolgimenti maggiori possono essere prodotti, in maniera meno prevedibile, in
occasione di eventi catastrofici con tempo di ritorno molto maggiore.
La generale tendenza dell’alveo all’alluvionamento non esclude però che possano manifestarsi
fenomeni localizzati di erosione. A questi si accenna brevemente nel seguito.
Una situazione di naturale equilibrio sembrerebbe caratterizzare il tronco terminale del Serchio
(ove non siano effettuati prelievi di sedimenti), fondamentalmente per una ridotta dinamica dei
2004
115
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
sedimenti considerati, ma la mancanza di dati sedimentologici certi per questo tratto suggerisce di
considerare il risultato con qualche prudenza.
Individuazione dei fenomeni localizzati
I fenomeni localizzati connessi al trasporto di sedimenti dell’alveo si manifestano in genere sotto
forma di erosioni. Queste sono connesse ad una importante variazione nella capacità di trasporto
della corrente in un breve spazio, spesso accentuata dalla presenza di un risalto idraulico. Le
variazioni nella capacità di trasporto sono ovviamente associate alle variazioni della velocità (locale
e media) e quindi in genere agli interventi antropici sull’alveo. Ignorando quindi situazioni naturali
(strettoie od altro) che si assumono qui già in equilibrio con la dinamica della corrente, si sono
considerati gli interventi antropici suddividendoli in ponti e traverse. Se ne fornisce l’elenco qui di
seguito, con brevi osservazioni circa la loro influenza sulle caratteristiche della corrente. Va
precisato che tali caratteristiche sono desunte dalla simulazione effettuata, in moto permanente e a
fondo fisso, e possono talvolta risultare inadeguate in quanto non rappresentano con sufficiente
fedeltà il fenomeno locale. Precisando meglio, in corsi d’acqua di tipo ghiaioso, con pendenze
abbastanza rilevanti e corrente che indisturbata si attesterebbe intorno alle condizioni critiche (caso
dei tronchi alto e medio-alto del Serchio) il restringimento locale associato alla presenza di un ponte
genera usualmente un rigurgito di corrente lenta a monte che nel primo periodo di propagazione
della piena provoca un deposito del materiale trasportato dalla corrente, e questo innalzamento
locale (e temporaneo) del fondo, che fra l’altro deprime il pelo libero della corrente lenta
sovrastante, ha l’effetto di aumentare la velocità media, e quindi di ridurre l’entità delle sue
variazioni nello spazio (e conseguentemente di ridurre le variazioni della capacità di trasporto). In
sostanza, i fenomeni locali vanno studiati come tali, in maniera specifica, e lo studio generale,
ancorché condotto con una buona discretizzazione spaziale, non può dare che indicazioni generiche.
Identificativo
Ponte di Piazza al Serchio
Progressiva
(m dal primo ponte)
0
Ponte di Petrognano
1920
Ponte di Camporgiano
4735
Ponte FS di Villetta
7612
Ponte di Pontecosi
10710
Ponte dei Sospiri
13265
2004
Osservazioni
transizione a corrente veloce apparente
possibile erosione localizzata in
assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce apparente possibile erosione
localizzata in assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce apparente possibile erosione
localizzata in assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Corrente lenta da rigurgito della diga
Apparentemente senza problemi di
erosione
Corrente veloce non rigurgitata, con
possibile risalto a valle apparente
possibile erosione localizzata in
assenza di protezione
116
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Secondo ponte di Castelnuovo
13377
Primo ponte di Castelnuovo
14527
Confluenza Turrite Secca
Ponte FS di Castelnuovo
15403
Ponte FS di Belvedere
15920
Ponte di Valcoscio
16244
Ponte di Ceserana
18216
Ponte FS di Salandrina
20361
Ponte stazione di Castelvecchio
21931
Ponte di Campia
22290
Confluenza Corsonna
Ponte via della stazione a Gallicano 25571
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Corrente veloce non rigurgitata, con
possibile risalto a valle apparente
possibile erosione localizzata in
assenza di protezione
Corrente veloce non rigurgitata, con
risalto a valle apparente possibile
erosione localizzata in assenza di
protezione
Corrente lenta, senza transizione
attraverso lo stato critico,
Corrente veloce non rigurgitata, con
risalto a valle apparente possibile
erosione localizzata in assenza di
protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce apparente possibile erosione
localizzata in assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte,transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Corrente lenta, senza transizione
attraverso lo stato critico
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte,transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Confluenza Turrite di Gallicano
Ponte di Bolognana
29183
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce apparente possibile erosione
localizzata in assenza di protezione
Confluenza Ania
Ponte Turrite Cava
31792
Corrente lenta, senza
attraverso lo stato critico
2004
transizione
117
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Confluenza Turrite Cava
Ponte di Calavorno
35786
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Confluenza Fegana
Ponte FS di Bagni di Lucca
38710
Corrente veloce non rigurgitata, con
risalto a valle apparente possibile
erosione localizzata in assenza di
protezione
Confluenza Lima
Ponte della Maddalena
40318
Ponte Pari
40984
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Confluenza Pedogna
Ponte FS del Piaggione
47941
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con risalto a valle apparente
possibile erosione localizzata in
assenza di protezione
Ponte FS Nobili
51232
Ponte FS di Sesto di Moriano
53047
Ponte a Moriano
53922
Ponte Carlo Alberto Dalla Chiesa
Confluenza Freddana
Ponte S.Quirico
55388
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con risalto a valle apparente
possibile erosione localizzata in
assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con risalto a valle apparente
possibile erosione localizzata in
assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con risalto a valle apparente
possibile erosione localizzata in
assenza di protezione
Corrente lenta
Confluenza Celetra
2004
60710
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
118
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Ponte S. Pietro
65830
Ponte a monte di Ripafratta
Ponte a valle di Ripafratta
Ponte di Pontasserchio
Ponte autostrada LI-GE
Ponte SNAM di Migliarino
Ponte stradale di Migliarino
Ponte FS di Migliarino
70680
71731
77740
82715
82746
83527
83580
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Rigurgito di corrente lenta (con
risalto) a monte, transizione a corrente
veloce, con possibile risalto a valle
apparente
possibile
erosione
localizzata in assenza di protezione
Corrente lenta
Corrente lenta
Corrente lenta
Corrente lenta
Corrente lenta
Corrente lenta
Corrente lenta
Per le dighe e le traverse ci si limita ad elencarle (ed a posizionarle) in quanto i fenomeni locali
sono troppo connessi a ciascuna situazione particolare, qui non esaminata nel dettaglio. La
possibilità di fenomeni erosivi è ovvia e ben nota in generale.
Identificativo
Progressiva
(m dal primo ponte – Piazza al Serchio)
Diga di Pontecosi
11875
Traversa
14603
Diga di Borgo a Mozzano
40322
Traversa del Piaggione
47741
Traversa a monte del ponte FS 53002
di Sesto di Moriano
Traversa di S. Quirico
60765
Nuova traversa
63064
Traversa di Ripafratta
70855
3.1.3.3 - Stima dell’apporto solido al mare
Si conclude questa breve analisi sul trasporto solido nel bacino del fiume Serchio con una stima
dell’apporto solido medio annuo del fiume Serchio al mare, nei limiti delle ipotesi adottate
(valutazione del solo trasporto del materiale dell’alveo, con esclusione del wash-load, saturazione
della capacità di trasporto della corrente, ecc.).
Va però preliminarmente ricordato che, come già osservato, la granulometria del materiale
dell’alveo cambia vistosamente nel tronco finale del fiume, il cui alveo passa in breve spazio da
prevalentemente ghiaioso ad esclusivamente sabbioso.
Di tale variazione non tiene adeguato conto (come già precisato) il calcolo effettuato con la
formula di Einstein per l’analisi del trend evolutivo dell’alveo complessivo. Per questa stima
sembra invece più appropriato tenere specificatamente conto del fatto che gli ultimi chilometri del
fiume presentano un alveo sabbioso a granulometria sufficientemente fine (in assenza di specifici
rilievi sembra possibile assumere un valore di circa 0.5 mm per il diametro medio dei sedimenti),
facendo anche riferimento ad una formula per il trasporto più idonea per questa classe di sedimenti.
La formula usuale per questo tipo di situazioni fluviali è la classica formula di Engelund & Hansen:
2004
119
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
q s = 0.05 U
2

γD 
τ


g (γ s − γ )  (γ s − γ )D 
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3
2
con il consueto significato dei simboli, e con τ pari alla tensione tangenziale media al fondo.
La formula sopra citata è stata utilizzata in una sua elaborazione pubblicata da Montefusco
[1984], che consente una stima indicativa del volume medio annuo trasportato dal corso d’acqua ad
una sua sezione ove si conoscano alcuni semplici elementi caratteristici, unitamente alla curva di
durata delle portate.
Tale formula si scrive, con riferimento al volume apparente (densità media pari a 1600 Kg/mc),
come:
Vsolido medio annuo = 882000
ove:
Q0 =
a =−
 1.326 2.303b 
1 1 1.65 

i
Q0 + exp
−

2
D b 0.7
a
a



(mc)
(Q1822 − Q10Q355 )
(2Q182 − Q10 − Q355 )
1.36
 Q − Q0 

log 10
−
Q
Q
0
 182
b = −1.36 − a log(Q10 − Q0 )
e, definite Q10, Q182, e Q355 le portate con durata rispettivamente di 10, 182 e 355 giorni l’anno:
1.7
Q10 = Q10
1.7
Q182 = Q182
1.7
Q355 = Q355
I dati delle portate corrispondenti alle durate indicate sono in genere disponibili sugli Annali
Idrologici, parte II, o nella serie di volumi relativi ai Dati Caratteristici dei Corsi d’Acqua Italiani.
Per il caso del Serchio la situazione non è del tutto favorevole, in quanto curve di durata della
portata sono disponibili solo per il periodo 1923-1950 (volume dei Dati Caratteristici dei Corsi
d’Acqua Italiani, 1953) alla stazione di Borgo a Mozzano (bacino di dominio 1061 Kmq, zero
idrometrico 84.16 m s. m.) oppure per il solo 1996 (Annali Idrologici, parte II) per la stazione di
Calavorno (bacino di dominio 706 Kmq, zero idrometrico 105.96 m s. m.).
I dati della stazione di Borgo a Mozzano (1923-1950) forniscono:
Q10 = 192 mc/s, Q182 = 29.3 mc/s e Q355 = 6.6 mc/s
I dati della stazione di Calavorno (1996) forniscono:
Q10 = 64.3 mc/s, Q182 = 3.79 mc/s e Q355 = 0.0 mc/s
Sono stati adottati i dati della stazione di Borgo a Mozzano, considerandoli più indicativi sia per
la serie temporale su cui sono basati, sia perché il bacino può considerarsi sostanzialmente chiuso a
questa stazione.
2004
120
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Sulla base delle simulazioni effettuate si assume per la larghezza media b di tale tronco un valore
di 90 m e per la pendenza media della linea dell’energia i un valore di 0.00027.
Il valore risultante dall’impiego della formula citata è di poco superiore ai 100000 mc apparenti
per il volume annuo della sabbia (di diametro medio 0.5 mm) che il Serchio conferisce mediamente
al mare.
2004
121
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.2 – FENOMENI FRANOSI
Gli eventi franosi costituiscono una delle cause principali di vulnerabilità del territorio e di
rischio per l’incolumità di persone e cose.
Là dove le cause di innesco dei fenomeni franosi non siano imputabili direttamente o
indirettamente all’attività antropica, questi rientrano nella naturale ed inarrestabile evoluzione del
paesaggio e, rappresentano la tendenza verso il nuovo equilibrio morfologico in risposta alle
modificazioni indotte dall’azione degli agenti esogeni (gravità, precipitazioni meteoriche ecc.) ed
endogeni (sismi).
Le modalità e i tempi con cui il paesaggio si evolve verso la nuova condizione di equilibrio sono
inoltre fortemente condizionate dalle diverse caratteristiche litologiche del substrato e delle
coperture d’alterazione presenti.
3.2.1 - Caratterizzazione litologico-tecnica delle formazioni interessate da fenomeni franosi
Depositi limoso-argillosi poco consistenti e terreni coesivi organici
Comprendono Argille, argille limose, limi argillosi, limi e terre organiche normoconsolidate di
origine palustre lacustre o fluviale. Hanno permeabilità estremamente bassa, per cui il
comportamento geomeccanico è influenzato dalla pressioni interstiziali.(P)
I dissesti più frequenti sono associati all’alta compressibilità dei terreni.
Depositi limoso-argillosi moderatamente consistenti
Sedimenti a granulometria fine, di origine lacustre debolmente sovraconsolidati costituiti da
alternanze di limi e argille con livelli di sabbie e intercalazioni di lignite, tipici dei bacini lacustri
villafranchiani i fenomeni franosi più comuni sono rappresentati da colamenti e scivolamenti
rotazionali di terra.(Arg)
Depositi detritici incoerenti
Depositi costituiti da elementi a grana grossolana: falde e coni detritici, terreni di copertura.
I dissesti più frequenti sono dovuti alla repentina mobilizzazione dei depositi in caso di forte
imbibizione in conseguenza di eventi meteorici di forte intensità che originano rapide colate tipo
Debris flow. (dt, cd)
Depositi sciolti
Sono depositi sciolti in cui prevale la componente granulare quali: conglomerati con livelli di
sabbie, limi e argille tipici dei laghi villafranchiani, depositi alluvionali costituenti terrazzi, paleo
valli, coni di deiezione e depositi fluvioglaciali.
I dissesti sono limitati a scivolamenti in corrispondenza della scarpata, innescati per erosione al
piede o per imbibizione del deposito. (all., ct., at., pall., cg.,c/mg., mo.)
Rocce lapidee massicce
I dissesti sono limitati a crolli e ribaltamenti di massi isolati per fratturazione, oppure a crolli di
masse rocciose degradate e alterate. (d., m., md., cm., Nu, cc. Pmg., ∆, Σ, Υ)
2004
122
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Rocce lapidee stratificate
Calcari con liste di selce e rare intercalazioni marnose.
I dissesti sono limitati a scorrimenti planari lungo i giunti di strato, crolli e ribaltamenti di massi
isolati per fratturazione. (mac., cs.2, cs.1, rA., gr.)
Formazioni complesse a prevalente componente lapidea
Rocce arenacee con interstrati pelitici, rocce carbonatiche con interstrati pelitici, rocce arenacee
alternate a rocce pelitiche, rocce carbonatiche alternate a rocce pelitiche.
I dissesti più comuni sono scivolamenti traslazionali di roccia in corrispondenza dei giunti di
strato. I fenomeni più superficiali sono legati all’alterazione della coltre detritica. La presenze di
minerali argillosi, determina un’elevata frequenza di fenomeni franosi riattivati. (aM., mg.,aG, cA.,
cR., fh., cGV.)
Rocce metamorfiche costituite da alternanza di livelli lapidei e pelitici
Alternanze di quarziti, scisti, calcescisti, filladi in cui la componente lapidea è circa uguale a
quella pelitica.
I dissesti più comuni sono rappresentati da scivolamenti traslazionali in roccia in corrispondenza
delle superfici di fissilità o scistosità. (cp., ScN., csE., cs., msc., fl.)
Unità complesse a prevalente componente pelitica
Rocce pelitiche con intercalazioni lapidee e complessi a struttura caotica a prevalente
componente pelitica, in cui si ha una notevole diffusione di movimenti di massa e di processi
erosivi.
I fenomeni franosi più diffusi sono colamenti di terra e scorrimenti rotazionali o roto-traslativi.
(ac., fP., fP1, fP2, sc., cb., ol., sVL., ap. msc, fl.)
3.2.2 - Tipologie dei fenomeni franosi
I fenomeni di instabilità dei versanti sono direttamente collegati alla litologia del substrato e alla
sua copertura d’alterazione e, sono influenzati, dagli agenti morfogenetici controllati dagli eventi
climatici e tettonici.
Le diverse tipologie di fenomeni franosi presenti nel bacino del Serchio possono essere suddivise
come segue (Varnes 1978; Hutchinson 1988):
Crolli e ribaltamenti in roccia
Si tratta di distacchi di blocchi lapidei e crolli lungo i versanti più acclivi, talvolta con fenomeni
di parziale scivolamento e rotolamento.
Generalmente i movimenti di questo tipo sono dovuti processi di disgregazione delle masse
rocciose (crioclastismo), o a movimenti lungo giunti. I volumi coinvolti sono generalmente limitati,
ma la pericolosità è comunque elevata a causa della rapidità di innesco e di movimento. Esempi di
crolli recenti in roccia sono quelli che hanno interessato l’abitato di Lucchio, la S. P. Fondovalle nel
tratto compreso fra Diecimo e Pian della Rocca.
2004
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Scivolamenti rotazionali o composti di terra
Gli scivolamento rotazionali o roto-traslativi (composti) di terra costituiscono la tipologia
prevalente nel movimento di grandi masse nel bacino del Serchio.
Sono particolarmente diffusi nelle formazioni argillitiche a struttura caotica (Complessi di Base)
e nelle coltri detritiche derivanti dalle successioni marnoso-arenacee e calcareo–marnose.
Avvengono di solito con formazione di superfici di taglio curve per superamento della resistenza al
taglio dei materiali.
Esempi di questo tipo di movimenti estesi arealmente sono la frane che interessano i paesi di
Fiano, S. Donnino, S. Ilario.
Questa tipologia si rinviene frequentemente anche nel territorio del Comune di Barga, al bordo
dei terrazzi alluvionali, innescata per imbibizione dei materiali e conseguente decadimento delle
caratteristiche geotecniche.
Scivolamenti traslativi in roccia
Sono diffusi nelle unità stratificate o densamente fratturate dei rilievi.
Avvengono lungo superfici di discontinuità inclinate preesistenti, per lo più costituite da
superfici di strato.
Laddove gli ammassi rocciosi si presentino intensamente fratturati ed alterati, gli scivolamenti in
roccia possono evolvere in colate rapide di detrito come è avvenuto nel Comune di Minucciano in
località Pesciola. Qui, uno scivolamento traslativo ha coinvolto masse rocciose intensamente
alterate e densamente fratturate di Calcari e Marne a Rhaetavicula contorta e Calcare Massiccio, per
poi evolvere il colata provocando lo sbarramento del Fosso del Vitellino e la formazione di un
piccolo lago
Scivolamenti traslativi di detrito
Si manifestano in corrispondenza delle coltri detritiche dei flysch appenninici, laddove sono
disposte su pendii acclivi.
Generalmente i movimenti avvengono innescati per imbibizione, in corrispondenza delle
superfici di contatto fra la coltre detritica o pedogenica ed il substrato.
Fenomeni di scorrimento traslativo di detrito, originatosi dalla degradazione del Macigno, si
rinvengono in località Pianosinatico, nel Comune di Cutigliano
Colamenti di terra
Costituiscono una tipologia che per frequenza e caratteri del movimento creano notevoli
problemi di stabilità nei versanti
Colate di terra interessano generalmente suoli e la porzione superficiale di materiali degradati
sviluppandosi durante periodi con alta piovosità.
Esempi di colamenti di grandi dimensioni sono rilevabili in orlatura a fenomeni di deformazioni
gravitative profonde come nella zona di S. Romano (D’Amato Avanzi et al., 1997). In questo caso i
colamenti possono interessare, con movimenti coalescenti, interi versanti.
Colamenti di detrito
I colamenti di detrito (debris flows) si sviluppano nelle coltri detritiche acclivi in corrispondenza
di unità complesse a componente lapidea prevalente. Nonostante spesso siano di modesta entità
2004
124
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
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possono essere altamente distruttivi a causa della rapidità di innesco e della grande velocità di
spostamento.
Ne è un tipico esempio l’evento che il 17/06/96 ha devastato l’abitato di Fornovolasco nel
Comune di Vergemoli.
Deformazioni gravitative profonde di versante (DPGV)
Sono movimenti estremamente lenti, che interessano grandi volumi di roccia, dei quali sono
riconoscibili gli effetti sul versante: trincee, contropendenze, avvallamenti, sdoppiamento della
linea di cresta ecc. così come definito dal D.L. 11 giungo 1998, n°180.
Fra i loro caratteri peculiari si ricordano:
grande estensione e spessore della massa coinvolta;
spostamenti limitati in rapporto alla massa coinvolta;
assenza di una superficie di rottura netta;
evoluzione molto lenta, con lunghi periodi di inattività intervallata a brevi periodi di attivazione
spesso innescati da terremoti o eventi meteorici particolarmente intensi;
movimento controllato dall’assetto geologico- strutturale, piuttosto che dalla configurazione
morfologica locale.
Nel bacino del Serchio sono state individuate varie DGPV fra le quali citiamo ad esempio:
località Costa alle Calde, Comune di Gallicano; località La Lima Comune di Piteglio; località
Fabbrica nel Comune di Vagli di Sotto.
3.2.3 - Frane attive e quiescenti nel Bacino del Fiume Serchio
Nel Bacino del Serchio sono presenti moltissimi fenomeni franosi di piccola e grande entità,
antichi, recenti o in evoluzione, sviluppatisi principalmente nei grandi affioramenti di formazioni
prevalentemente argillose o argillitiche, con frequenti intercalazioni pelitiche come i complessi a
struttura caotica o i depositi neogenici e, subordinatamente, negli affioramenti delle formazioni
flyschiodi o nelle coltri di materiale detritico o eluvio-colluviale presenti sui versanti acclivi.
Le caratteristiche geologiche ora accennate, in connessione con peculiarità morfotettoniche
(sollevamenti recenti responsabili di versanti molto acclivi e di una forte riattivazione dell’erosione
fluviale) e meteo-climatiche della regione (alti valori di piovosità media e il verificarsi di eventi
parossistici di notevole entità) sono responsabili della estesa franosità del bacino.
A tali fenomeni diffusi, di origine naturale, spesso si aggiungono locali fenomeni di dissesti
provocati da interventi antropici, in particolare a seguito di realizzazione di strade (sbancamenti al
piede dei versanti) e di scarsa regimazione delle acque di ruscellamento.
La superficie totale di aree in frane (frane attive + frane quiescenti) è di circa 111 Kmq, (il 7%
della superficie dell’intero bacino), distribuite con un rapporto di circa 1:6 tra frane attive e frane
quiescenti.
Di seguito è riportata un’analisi statistica sulla distribuzione delle aree in frana attive e quiescenti
suddivise per comune, la loro estensione e l’indice di franosità nei singoli Comuni (tab. 3.10; Figg.
3.16-3.18).
2004
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Tabella 3.10 – Distribuzione areale delle frane nei Comuni del bacino del fiume Serchio
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Figura 3.16 – Distribuzione delle frane nel bacino del fiume Serchio
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Figura 3.17 – Estensione delle aree franose nel bacino del fiume Serchio
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Figura 3.18 – Indice di franosità nei comuni del bacino del fiume Serchio
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3.3 – RISCHIO IDRAULICO
Nell’ambito del Piano di Bacino stralcio per la Tutela dal Rischio Idrogeologico, al fine
dell’individuazione delle problematiche più strettamente connesse al rischio idraulico sono state
utilizzate diverse metodologie.
In primo luogo è stata condotta un’analisi sul rischio idraulico che, attraverso una
modellazione idrologica dell’intero bacino idrografico e idraulica del corso del fiume Serchio e dei
suoi principali affluenti, ha permesso di individuare le situazioni critiche e le zone soggette a
diversa probabilità di inondazione. Gli allagamenti documentati e avvenuti negli ultimi anni hanno
permesso poi di integrare la conoscenza delle situazioni a rischio idraulico emerse dalla sopra citata
analisi.
Nel piano di bacino sono state poi prese in considerazione le problematiche della subsidenza
indotta dai prelievi in falda nella zona di Ripafratta e Filettole e quelle del lago di Massaciuccoli
che, pur non essendo propriamente appartenenti al rischio idraulico sono da ritenersi ad esso
strettamente connesse.
3.3.1 - La modellistica idrologica
Per la determinazione delle portate di piena è stato utilizzato un modello idrologico a parametri
distribuiti già sperimentato in altre aree del territorio Toscano (bacino Serchio, bacini della Versilia,
ecc.). Il modello necessita della taratura di alcuni parametri che governano il fenomeno
dell’infiltrazione e quello della propagazione dell’onda di piena.
Sulla base dei parametri ottenuti dalle tarature, utilizzando le curve di possibilità pluviometrica
già calcolate per le stazioni del bacino del Serchio, sono state ricavate le portate di piena per tempo
di ritorno di 200 anni in 63 sezioni significative poste sia sull’asta principale che sugli affluenti del
fiume Serchio.
Il modello necessita di una schematizzazione del bacino idrografico relativa alle grandezze
idrologiche e geomorfologiche. La redazione delle mappe relative alle grandezze idrologiche viene
in genere condotta a partire dalla geolitologia del bacino attribuendo a ciascun tipo di suolo o
formazione geologica dei valori di riferimento e una data variabilità spaziale. Per i dati geografici si
utilizza un modello digitale del terreno (DTM) di maglia adeguata a consentire l'individuazione
delle linee di impluvio e una corretta individuazione dei bacini imbriferi.
Il modello riceve in input i dati di precipitazione in una serie di stazioni ricadenti nel bacino o
limitrofe ad esso. Tali dati puntuali possono essere distribuiti spazialmente con diverse metodologie
(es., metodo dei topoieti).
La taratura del modello viene effettuata sulla base di eventi noti ove, oltre alle precipitazioni,
siano disponibili i dati di portata in una o più sezioni del bacino.
3.3.1.1 - Principali caratteristiche del modello idrologico adottato
Il modello idrologico utilizzato può essere classificato come distribuito in quanto i parametri
sono definiti per ognuna delle singole celle. Dal punto di vista concettuale il modello valuta
dapprima la formazione del deflusso superficiale mediante la simulazione del fenomeno
dell'intercettazione e, successivamente, il trasferimento di tale deflusso sino alla sezione di chiusura.
Il modello che simula il fenomeno dell'intercettazione calcola il deflusso superficiale di ciascuna
cella, considerando sia la capacità di ritenuta del suolo che la velocità di infiltrazione a saturazione.
2004
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Il modello mette in conto anche la componente di deflusso ipodermico che raggiunge il reticolo con
tempi maggiori rispetto al deflusso superficiale.
La simulazione delle modalità di trasferimento del deflusso superficiale si basa sulla
schematizzazione del fenomeno mediante una componente di tipo cinematico e su una di tipo
"serbatoio lineare" (modello tipo Clark).
Il tempo di trasferimento per ciascuna cella, dipendente da entrambi i fenomeni sopra richiamati,
è stimato in funzione della sua distanza dalla foce.
Le precipitazioni
Come accennato in precedenza, il modello richiede la conoscenza della precipitazione per
ciascuna cella del bacino. Poiché le precipitazioni sono note come valori puntuali alle stazioni di
misura, è necessario procedere alla definizione di una distribuzione spaziale della precipitazione.
Un criterio classico è rappresentato dal metodo dei topoieti o di Thiessen.
Le caratteristiche geografiche e idrologiche
Le basi di dati cartografici, richiamate già in precedenza, in formato digitale (raster), sono
costituite da:
modello digitale del terreno (DTM), rielaborato, sulla base di un DTM 250x250m, al fine del
calcolo del raster dei puntatori fig 2.3;
mappa delle formazioni geo-litologiche dalla carta geologica 1:250000 (mappa digitale
originaria 400x400m) Figura 3.19;
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Figura 3.19 Raster della litologia
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mappa dell'uso del suolo della Regione Toscana (mappa digitale originaria 400x400m) fig 2.7;
Il raster dei puntatori idrologici e dei tempi di trasferimento sono stati elaborati a partire dal
DTM 250x250m. Il raster dei puntatori indica la direzione del deflusso superficiale e viene ricavato
assumendo che ogni cella versi nella cella vicina a quota minore. I tempi di trasferimento sono stati
valutati nella ipotesi di costanza della velocità di scorrimento in tutto il bacino. La velocità di
trasferimento è stata stimata in fase di taratura.
Sulla base delle coordinate X e Y UTM delle stazioni pluviometriche utilizzate per la stima delle
curve di possibilità pluviometrica è stata ricavata la mappa dei topoieti.
Dalle mappe della geo-litologia e dell'uso del suolo, attraverso la stima dei parametri idraulici
delle diverse formazioni corrette in base alle diverse coperture, vengono ricavate le mappe
distribuite riguardanti la capacità di massima ritenuta del suolo e la velocità di infiltrazione a
saturazione.
Tale procedimento, seppur basato su tabelle riportate in letteratura, presenta lati evidentemente
deboli, dato che le caratteristiche idrauliche del suolo dipendono da un'ampia gamma di fattori, e
presentano una propria variabilità spaziale così alta da mascherare correlazioni e dipendenze con
altre caratteristiche fisiche.
Malgrado tale incertezza, la derivazione a livello distribuito dei parametri idraulici rappresenta
comunque un miglioramento rispetto all'assegnazione o alla taratura di valori lumped, cioè validi a
livello di intero bacino, in quanto permette un'efficace riproduzione della varianza delle grandezze
idrologiche che è dimostrato influenzare soprattutto la risposta del bacino agli eventi meteorici
critici. Ci si svincola cioè da una visione eccessivamente deterministica delle caratteristiche
idrauliche del suolo, descrivendone in senso spaziale la dispersione intorno ai valori medi.
La capacità di ritenuta del suolo (indicata con SC, Storage Capacity) viene inizialmente stimata
in funzione delle caratteristiche geo-litologiche. La Tabella 3.11 permette l'associazione ad ogni
classe geo-litologica del valore medio e della sua deviazione standard.
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Tabella 3.11- Capacità di ritenuta per ciascuna classe geo-litologica
Cl.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Geo-litologia
SC media SC
[mm]
std.dv.[mm]
Sabbie di spiaggia e dune costiere recenti ed attuali
0.01
0
Depositi alluvionali recenti ed attuali, depositi di colmata, depositi 100
100
palustri, terreni torbosi
Travertini attuali e recenti, calcari detritico-organogeni
56
56
Depositi fluviali, lacustri e marini antichi, terrazzati
100
100
Conglomerati poligenici con intercalazioni di sabbie ed argille, 90
90
brecce sedimentarie poligeniche
Depositi argillosi di origine fluvio-lacustre o marina, con 80
80
intercalazioni di argille, ghiaie ed altri materiali
Depositi sabbiosi di origine fluvio-lacustre o marina, con 80
80
intercalazioni di argille, ghiaie ed altri materiali; arenarie poco
cementate, "panchina", dune antiche, molasse
Marne, argilliti, argilloscisti (argille varicolori e scisti policromi) 56
56
talvolta con intercalazioni di altri litotipi
62
Arenarie
quarzoso-feldspatiche,
spesso
turbiditiche,
con 62
intercalazioni di marne ed argilliti (Macigno del Chianti "Macigno
A", Pietraforte,Arenarie di Monte Senario, formazione Marnoso
Arenacea
Scisti siltosi, marne, argilliti ed arenarie spesso turbiditiche 90
90
(Macigno di Londa, Macigno del Mugello "Macigno B")
Alternanze di calcari, calcareniti, calcari marnosi e marne spesso 236
236
gradate, brecciole calcaree (Alberese, calareniti degli scisti
policromi, "Brecciole nummulitiche", calcari e brecciole di Monte
Senario, formazione di Sillano)
Calcari massicci o grossolanamente stratificati (Calcare massiccio, 895
895
marmi calcari saccaroidi, calcari ceroidi) con rare intercalazioni
Calcari ben stratificati con intercalazioni, calcari litografici, calcari 32
32
selciferi, subordinatamente calcareniti, calcari marnosi (Calcari
selciferi, Maiolica, Calcari di Figline, Calcare a Calpionelle)
56
Calcari stratificati nodulari, calcari marnosi con intercalazioni 56
marnose (Rosso ammonitico, Marne a posidonia, Calcari ad
Avicula)
Calcari cavernosi (calcari e dolomie), anidriti, dolomie e calcari 160
160
dolomitici (Grezzoni)
Diaspri, radiolariti e scisti silicei
62
62
Scisti metamorfici, filladi, anageniti (Verrucano, formazione di 0.01
0
Torchi)
Rocce ignee intrusive acide, graniti, granodioriti, quarzomonzoniti, 0.01
0
apliti, rocce filoniane
Rocce ignee effusive acide: ignimbriti, reoignimbriti, tufi vulcanici, 0.01
0
vulcaniti (lipariti, trachiti, quarzolatiti, trefriti fonolitiche)
Rocce ofiolitiche:diabasi, gabbri, serpentini, peridotiti, pillow lavns; 0.01
0
rocce ignee effusive basiche: trachibasalti, basaniti, leucititi
Gessi, anidriti con intercalate argille, marne, sabbie (formazione 0.01
0
Gessoso-solfifera)
68
Complesso caotico: masse interamente scompaginate a matrice 68
argillosa inglobante blocchi o pacchi di strati di calcari marnosi,
brecce ofiolitiche, calcareniti, calcari (Argille scagliose). Complesso
indifferenziato costituito da alternanze di argilloscisti e calcari silicei
talora caotizzati, con presenza di intercalazioni di arenarie calcaree,
calcari marnosi, argilliti
Alla capacità di ritenuta propria del suolo, ricavata in base della precedente tabella, viene
aggiunta un'ulteriore quota di potenziale accumulo riconducibile al fattore uso del suolo. Tale
contributo rispecchia prevalentemente la capacità di intercettazione propria della vegetazione: non
2004
134
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
si tratta quindi di una modificazione della capacità di accumulo del suolo precedentemente stimata,
quanto piuttosto di una possibile quantificazione di un fenomeno legato alla copertura vegetale.
L'effetto è comunque, nell'ottica del modello idrologico utilizzato, equivalente ad una
maggiorazione della capacità di ritenuta, e come tale viene computato. Anche in questo caso
vengono riportati in Tabella 3.12 , per ogni classe, un valore medio e la sua deviazione standard.
Tabella 3.12- Capacità di ritenuta aggiuntiva per ciascuna classe di uso del suolo
Classe
Uso del suolo
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
Aree residenziali
Aree commerciali e servizi
Aree industriali
Trasporti, comunicazioni
Verde pubblico, giardini, parchi
Colture erbacee
Colture orto-floro-vivaistiche e frutteti in genere
Allevamenti zootecnici specializzati - Impianti agro industriali
Pertinenze agricole
Praterie, pascoli, incolti erbacei
Praterie, pascoli, incolti con alberi, arbusti e cespugli sparsi
Soprassuoli boschivi
Boschetti
Formazioni vegetali lineari
Rimboschimento
Aree boschive transitoriamente prive di vegetazione
Castagneti da frutto
Cespugliati arbusteti macchia mediterranea
Corsi d'acqua
Laghi, bacini artificiali
Baie, estuari, lagune
Aree paludose con vegetazione arborea ed arbustiva
Aree paludose con vegetazione erbacea
Spiagge, dune costiere, litorali salati, scogliere marine
Affioramenti rocciosi, calanchi, aree denudate per erosione
Aree estrattive, cave, miniere, discariche
SC medio SC
[mm]
stand.dev.
[mm]
0.01
0
0.01
0
0.01
0
0.01
0
12.5
12.5
12.5
12.5
5
5
0.01
0
0.01
0
10
10
10
10
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
0.01
0
0.01
0
0.01
0
10
10
10
10
0.01
0
0.01
0
0.01
0
Come già accennato, i valori della velocità di infiltrazione a saturazione, che nel modello
considerato regolano il meccanismo di perdite del suolo, vengono invece derivati dalle sole
caratteristiche litologiche. Di seguito, la Tabella 3.13, mette in relazione tali caratteristiche con i
valori massimi e minimi del suddetto fattore.
2004
135
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 3.13 - Velocità di infiltrazione a saturazione per ciascuna classe geo-litologica
Cl.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Geo-litologia
Ks medio Ks
mm/h
stand.dev
mm/h
Sabbie di spiaggia e dune costiere recenti ed attuali
3.1
3.1
Depositi alluvionali recenti ed attuali, depositi di colmata, depositi
0.01
0
palustri, terreni torbosi
Travertini attuali e recenti, calcari detritico-organogeni
7.75
7.75
Depositi fluviali, lacustri e marini antichi, terrazzati
0.01
0
Conglomerati poligenici con intercalazioni di sabbie ed argille,
0.77
0.77
brecce sedimentarie poligeniche
Depositi argillosi di origine fluvio-lacustre o marina, con
0.01
0
intercalazioni di argille, ghiaie ed altri materiali
Depositi sabbiosi di origine fluvio-lacustre o marina, con
2.32
2.32
intercalazioni di argille, ghiaie ed altri materiali; arenarie poco
cementate, "panchina", dune antiche, molasse
Marne, argilliti, argilloscisti (argille varicolori e scisti policromi)
0.01
0
talvolta con intercalazioni di altri litotipi
1.55
1.55
Arenarie
quarzoso-feldspatiche,
spesso
turbiditiche,
con
intercalazioni di marne ed argilliti (Macigno del Chianti "Macigno
A", Pietraforte,Arenarie di Monte Senario, formazione Marnoso
Arenacea
Scisti siltosi, marne, argilliti ed arenarie spesso turbiditiche
0.01
0
(Macigno di Londa, Macigno del Mugello "Macigno B")
Alternanze di calcari, calcareniti, calcari marnosi e marne spesso
4.65
4.65
gradate, brecciole calcaree (Alberese, calareniti degli scisti
policromi, "Brecciole nummulitiche", calcari e brecciole di Monte
Senario, formazione di Sillano)
Calcari massicci o grossolanamente stratificati (Calcare massiccio,
7.75
7.75
marmi calcari saccaroidi, calcari ceroidi) con rare intercalazioni
Calcari ben stratificati con intercalazioni, calcari litografici, calcari
7.75
7.75
selciferi, subordinatamente calcareniti, calcari marnosi (Calcari
selciferi, Maiolica, Calcari di Figline, Calcare a Calpionelle)
Calcari stratificati nodulari, calcari marnosi con intercalazioni
0.01
0
marnose (Rosso ammonitico, Marne a posidonia, Calcari ad
Avicula)
Calcari cavernosi (calcari e dolomie), anidriti, dolomie e calcari
3.88
3.88
dolomitici (Grezzoni)
Diaspri, radiolariti e scisti silicei
3.88
3.88
Scisti metamorfici, filladi, anageniti (Verrucano, formazione di
0.01
0
Torchi)
Rocce ignee intrusive acide, graniti, granodioriti, quarzomonzoniti,
0.01
0
apliti, rocce filoniane
Rocce ignee effusive acide: ignimbriti, reoignimbriti, tufi vulcanici,
0.01
0
vulcaniti (lipariti, trachiti, quarzolatiti, trefriti fonolitiche)
Rocce ofiolitiche:diabasi, gabbri, serpentini, peridotiti, pillow lavns;
0.01
0
rocce ignee effusive basiche: trachibasalti, basaniti, leucititi
Gessi, anidriti con intercalate argille, marne, sabbie (formazione
0.01
0
Gessoso-solfifera)
Complesso caotico: masse interamente scompaginate a matrice
0.01
0
argillosa inglobante blocchi o pacchi di strati di calcari marnosi,
brecce ofiolitiche, calcareniti, calcari (Argille scagliose)
La deviazione standard in mancanza di dati più precisi è stata assunta in tutti i casi pari alla
media (coefficiente di variazione =1).
2004
136
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Le fasi computazionali
Il calcolo viene condotto per ciascuna cella e per tutti i passi temporali secondo le seguenti fasi:
•
•
•
intercettazione: in questa fase si effettua una stima della quantità di acqua che viene
comunque sottratta al deflusso superficiale. La stima è riferita ad una componente iniziale che
comprende le varie perdite per intercettazione (vegetazione, assorbimento del suolo) e ad una
componente a regime riferita alla capacità di infiltrazione a saturazione.
suolo: in questa fase si ricostruisce il bilancio idrologico del suolo, valutando la quantità
d'acqua che va ad alimentare il volume profondo e la componente del deflusso ipodermico.
canale: in questa fase si simula il trasferimento del deflusso superficiale e di quello
ipodermico dalla singola cella alla sezione di chiusura.
Nella figura 3.20 si riporta uno schema del modello idrologico adottato.
Canale
Intercettazione
Deflusso
superficiale
Trasferimento
cinematico
Infiltrazione
Suolo
Serbatoio
Lineare
Perdite
CELLA
Portata
Q(i)
Figura 3.20 - Schema del modello afflussi-deflussi
All'inizio dell'evento di precipitazione una parte della pioggia si infiltra nel suolo, fino a saturare
la capacità di ritenuta del suolo. Saturato tale volume, l'acqua continua a infiltrare nel suolo con un
tasso definito dalla velocità di infiltrazione. Se l'afflusso eccede la velocità di infiltrazione si ha
deflusso superficiale verso il canale. Tale deflusso contribuisce alla portata con un ritardo dettato
dal modello di trasferimento.
Il bilancio del serbatoio "suolo" tiene pertanto conto da una parte dell'afflusso per infiltrazione,
dall'altra delle perdite. Le perdite sono tali che per suolo saturo la quantità di acqua che si infiltra
nel suolo sia pari alla velocità di infiltrazione.
Sulla base di quanto esposto, il modello necessita della definizione dei seguenti parametri validi
su tutto il bacino:
•
Grado di saturazione iniziale: rappresenta la percentuale di acqua presente nel volume
gravitazionale di suolo;
Coefficiente di ripartizione cinematico- serbatoio lineare: esprime il peso relativo del tempo di
•
ritardo attribuibile alla componente cinematica e alla componente di serbatoio lineare;
2004
137
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
•
Velocità di trasferimento [m/s]: rappresenta la velocità con cui il deflusso superficiale
generato nella singola cella si trasferisce alla sezione di chiusura:
La capacità di ritenuta in [mm], ovvero la quantità di acqua che può essere immagazzinata
•
nella parte gravitazionale del suolo (corrisponde al grado di saturazione uguale a 1) e la
velocità di infiltrazione a saturazione [mm/h] che rappresenta la velocità di infiltrazione nel
suolo in condizioni di saturazione (grado di saturazione uguale a 1) sono definite dalle mappe
raster relative. Il modello prevede comunque due parametri moltiplicativi per calibrare il
valore medio di tali grandezze su tutto il bacino nella sola fase di taratura.
A questi si aggiungono i coefficienti della formula per il ragguaglio all'area che saranno definiti
in seguito.
3.3.1.2 - Taratura del modello idrologico
La taratura del modello è stata condotta su 8 eventi di piena. I risultati delle tarature sono
riportati nella Tabella 3.14 per ciascun evento e in corrispondenza di ogni sezione per la quale
risultavano disponibili i dati.
Tabella 3.14 - Parametri della taratura del modello idrologico
Evento 08-10 novembre 1982
Stazione
Area Saturazione Infiltrazione Ritenuta Cinem/invaso Velocità di
trasferimento [m/s]
[kmq]
Ripafratta
1396
0.001
0.001
1.6
0.42
1.65
Borgo a Mozzano
1061
0.120
0.001
1.7
0.32
0.72
Pontecosi
294
0.001
0.001
2.2
0.58
0.83
Evento 01-02 novembre 1977
Ripafratta
1396
0.200
0.001
1.7
0.25
1.65
Borgo a Mozzano
1061
0.180
0.001
1.7
0.08
0.83
Fabbriche di
263
0.550
0.001
1.7
0.08
0.83
Casabasciana
Evento 17-20 dicembre 1968
Ripafratta
1396
0.550
0.001
1.7
0.21
1.05
Fabbriche di
263
0.800
0.001
1.7
0.29
0.40
Casabasciana
Evento 24-26 luglio 1968
Ripafratta
1396
0.25
0.001
1.7
0.12
2.50
Fabbriche di
263
1.00
0.001
1.7
0.90
1.40
Casabasciana
Evento 1-8 novembre 1967
Ripafratta
1396
0.001
0.080
1.7
0.24
1.20
Fabbriche di
263
0.620
0.001
1.7
0.33
0.67
Casabasciana
Evento 3-5 novembre 1966
Ripafratta
1396
0.200
0.001
1.7
0.45
1.20
Fabbriche di
263
0.600
0.001
1.7
0.43
0.50
Casabasciana
Evento 11-16 novembre 1951
Borgo a Mozzano
1061
0.980
0.001
1.7
0.15
0.77
Evento 16-19 novembre 1940
Borgo a Mozzano
1061
1.000
1.000
1.7
0.15
0.77
Le stazioni del Serchio a Filicaia, del Lima a Ponte di Lucchio e dal Fegana a Ponte a Bussato
non sono state utilizzate nella presente analisi in quanto queste presentavano dei deflussi misurati o
2004
138
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
troppo elevati rispetto alle piogge registrate (coefficienti di deflusso maggiori di 1) o troppo bassi
rispetto a quelli di stazioni limitrofe in occasione dello stesso evento.
Sulla base delle suddette tarature sono stati calibrati i parametri del modello idrologico che poi è
stato utilizzato per la stima degli idrogrammi di piena nel bacino del fiume Serchio e del torrente
Camaiore.
Si osservi nella Tabella 3.14 che i valori della saturazione iniziale sono assai variabili da evento
a evento. Ad esempio nell’evento del 1982 si parte da una situazione di suolo praticamente asciutto.
Il valore della velocità di infiltrazione a saturazione risulta quasi nullo per tutti gli eventi
considerati, il che sta ad indicare che una volta saturato nella prima parte dell’evento meteorico, il
suolo non ha più capacità di assorbire la precipitazione nelle fasi successive. Nonostante tale
risultato la mappa della velocità di infiltrazione non è stata modificata per i seguenti motivi:
•
l’azzeramento di fatto della velocità di filtrazione a saturazione non è fisicamente giustificato
e contrasta con altre tarature condotte sullo stesso bacino (vedi studio Regione Toscana –
Regionalizzazione delle portate di piena);
la taratura di questo parametro risulta molto sensibile alla bontà delle scale di deflusso
•
utilizzate per il calcolo dei deflussi misurati e spesso le scale di deflusso disponibili tendono a
sovrastimare l’entità dei deflussi cosi da inficiare la taratura di questo parametro.
Il parametro della capacità di ritenuta presenta valori variabili da 1.6 a 2.2. Si osservi che una
taratura adeguata di questo parametro è possibile solo per eventi che partono con suolo asciutto
come ad esempio il 1982 in quanto si eguaglia la perdita iniziale con la capacità di ritenuta stessa. I
parametri risultano comunque maggiori di 1 il che sta a indicare che la mappa della capacità di
ritenuta utilizzata sottostima i valori reali presenti nel bacino. A tale scopo la mappa della capacità
di ritenuta è stata corretta tenendo conto anche del lavoro compiuto dagli scriventi per la
ricostruzione dell’evento del 19 giugno 1996 nel bacino del torrente Turrite di Gallicano (1997).
La correzione è stata mirata a una migliore valutazione della capacità di ritenuta delle formazioni
calcaree presenti nel bacino. In questo caso peraltro non è più possibile parlare di ritenuta solo del
suolo ma è più corretto valutare come ritenuta anche quella che compete agli ammassi calcarei che
contribuisce in modo fondamentale alla formazione del deflusso primario durante gli eventi di
piena.
Sulla base delle capacità di ritenuta medie, note le percentuali di ciascuna formazione geolitologica presenti a monte delle sezioni considerate (riportate Tabella 3.15) sono stati assegnati
nuovi valori della capacità di ritenuta alle formazioni calcaree presenti nel bacino.
2004
139
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 3.15- Percentuale delle diverse formazioni geo-litologiche nel bacino del fiume Serchio
Classi*
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Trombacco
Pontecosi
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
15.4
0.0
7.7
9.9
24.2
0.0
42.9
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Fabbriche
0.0
0.6
0.0
0.0
3.5
0.3
0.0
8.8
41.2
0.0
5.0
6.3
6.6
0.6
6.6
0.0
5.0
0.0
0.0
0.0
5.3
10.1
Borgo a M.
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
5.6
66.1
10.9
0.0
1.2
11.3
0.0
2.4
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
2.4
Ripafratta
0.0
1.1
0.0
2.2
1.7
0.6
0.6
5.6
54.4
2.2
5.0
3.9
10.6
0.6
4.4
0.0
2.2
0.0
0.0
0.0
0.0
5.0
0.1
7.2
0.0
2.4
1.5
0.1
0.3
5.1
46.0
1.8
7.1
3.6
11.9
0.8
3.5
0.2
3.8
0.0
0.0
0.0
1.1
3.6
Per quanto riguarda il parametro di ripartizione tra il tempo di ritorno cinematico e quello di
invaso si osserva un valore medio di circa 0.3. Si osserva inoltre l’aumento del peso della
componente cinematica al diminuire della dimensione del bacino.
Per quanto riguarda la velocità di trasferimento, che determina il tempo di risposta, si osserva
che questa diminuisce con l’area del bacino. Tale andamento è in accordo con quanto ricavato
anche in altri studi come quello che la Regione Toscana ha condotto per la regionalizzazione della
portate di piena nel quale la velocità di trasferimento media è proporzionale all’area del bacino
elevata all’esponente 0.075.
*cfr. Tab. 3.13
2004
140
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.3.2 - La modellistica idraulica
3.3.2.1 - Le principali caratteristiche del modello idraulico adottato
Nel presente lavoro è stato adottata una schematizzazione quasi-bidimensionale del tipo proposto
da Cunge (1975) che associa a un modello idraulico non stazionario una rappresentazione “a celle
di accumulo” delle aree inondabili adiacenti il corso d’acqua opportunamente schematizzate e
connesse idraulicamente.
L ’individuazione e la rappresentazione di tali celle, per le quali risulta prevalente il fenomeno
di invaso rispetto a quello di trasporto, è descritta nel Capitolo 7.
Il sistema idraulico complessivo è rappresentato da:
•
•
•
•
•
l’asta principale del fiume Serchio da Piazza al Serchio fino alla foce per una lunghezza di
circa 91 km;
gli affluenti in destra idrografica, T. Turrite Secca, T. Turrite di Gallicano, T. Turrite Cava, T.
Pedogna, T, Celetra, T Freddana, T. Contesora- Certosa, Rio di Balbano-Dogaia di Nozzano;
gli affluenti in sinistra idrografica, T. Corsonna, T. Ania, T. Fegana, T. Lima e suoi affluenti
(T.Sestaione, T.Verdiana, T. Volata e T. Limestre);
le aree di potenziale esondazione idraulicamente connesse, in numero pari a 109 per una
superficie complessiva di 276 kmq;
le connessioni idrauliche tra aree di potenziale esondazione e corsi d’acqua, in numero pari a
280.
Il sistema così definito è stato simulato idraulicamente utilizzando il modello di moto vario
limitatamente all’asta principale da Castelnuovo Garfagnana fino alla foce e ai tre affluenti T
Freddana, T. Contesora- Certosa, Rio di Balbano-Dogaia di Nozzano. Per quanto riguarda la parte
rimanente del sistema idraulico la simulazione è stata condotta in moto permanente.
Lo schema adottato per l’asta principale si basa sulle classiche equazioni del moto e di
continuità per una corrente unidimensionale, associate a una opportuna equazione per la stima delle
dissipazioni energetiche sia a carattere concentrato sia di tipo distribuito. Le equazioni, nella loro
formulazione generale di De Saint Venant, esprimono le caratteristiche idrauliche (portata, carico
piezometrico, altezza d'acqua, velocità) in funzione del tempo e dello spazio.
Qualora si elimini la dipendenza dal tempo, lo schema di moto è in grado di simulare fenomeni
che si svolgono a portata costante (nel tempo), ignorando pertanto gli effetti non stazionari dei
meccanismi di propagazione e attenuazione delle stesse portate in alveo. Tale schema, seppur
apparentemente limitativo, consente tuttavia analisi significative in tutti quei casi in cui gli effetti di
laminazione delle portate possono essere trascurati. Nell’ambito del presente studio, lo schema di
moto permanente è stato utilizzato per la determinazione delle scale di deflusso nelle sezioni di
interesse che ne sono risultate prive. Le scale di deflusso ottenute sono riportate nella tabella 3.18
(paragrafo 3.3.2.4).
Ovviamente per i tratti ove gli effetti di laminazione indotti anche da eventuali aree e casse di
espansione possono non risultare trascurabili, occorre adottare lo schema di moto vario.
La risoluzione dello schema di moto viene ottenuta per via numerica, discretizzando le equazioni
nel dominio spazio-temporale mediante opportuni schemi numerici. La soluzione viene pertanto
ottenuta solo nei punti di discretizzazione (e non con continuità su tutto il dominio).Tali punti sono
2004
141
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
rappresentati dalla sezioni geometriche rilevate (discretizzazione spaziale) e dalla scansione
temporale utilizzata nella rappresentazione dei fenomeni (discretizzazione temporale).
Il grado di risoluzione che si ottiene deriva quindi dalla densità delle sezioni rilevate e, per lo
schema di moto vario, anche dal passo temporale adottato.
Poiché, nel caso in esame, la densità dei rilievi è di circa 2.8 sezioni per chilometro, fenomeni
localizzati a scala inferiore ai 300 m non possono risultare descritti (ad esempio: dissipazioni
localizzate, variazioni plano-altimetriche dell'alveo, immissioni, etc.).
Analogamente, il grado di risoluzione temporale è funzione della qualità dei dati di pioggia e/o
di portata che risultano disponibili per la caratterizzazione del regime idraulico cui sono sottoposti i
corsi d'acqua considerati. La scansione temporale dei dati disponibili è risultata di 30 minuti.
Una breve descrizione dei modelli impiegati è fornita ai paragrafi successivi.
3.3.2.2 - Modello a moto vario e modello a moto permanente
Il modello di moto vario
Il modello si basa sulle equazioni di continuità e di moto per una corrente liquida incomprimibile
e unidirezionale in condizioni non stazionarie; tali equazioni risultano, rispettivamente:
∂A ∂Q
+
+ q ( x) = 0
∂t ∂x
1 ∂U
∂H
=−
−J
∂x
g ∂t
in cui:
A = area della sezione liquida [m 2 ];
Q = portata [m 3 /s];
q (x)
= portata laterale (positiva se entrante) [m 2 /s];
H = carico totale della corrente [m];
g = accelerazione di gravità [m/s 2 ];
U = velocità media della corrente [m/s];
J = perdite di carico effettivo per unità di lunghezza;
x = ascissa corrente lungo l'alveo [m];
t = tempo [s].
La perdita di carico effettivo può essere stimata con un'equazione analoga a quella adottata per il
moto uniforme:
J=
UU
2
gC R
ove, oltre ai simboli già noti, R è il raggio idraulico e C il coefficiente di resistenza esprimibile
nella forma:
2004
142
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
1
KsR 6
C=
g
1
3 −1
ove Ks [ m s ] è il coefficiente dimensionale di Gauckler-Strickler.
Per includere nel modello gli effetti dissipativi indotti da variazioni di sezione, quali allargamenti
o restringimenti, si sono valutate le perdite di carico effettivo addizionali, ∆H, mediante la formula:
Q2
∆H =
ξ∆ ( α / A 2 )
2g
ove α è il coefficiente di ragguaglio della energia cinetica e ξ può assumere valori compresi tra
0.1 e 0.8, maggiori nel caso di allargamento della sezione e minori nel caso di restringimento.
La risoluzione delle equazioni sopra descritte viene svolta per via numerica, discretizzandole
opportunamente alle differenze finite, e associandovi appropriate condizioni al contorno.
Le precedenti equazioni sono state risolte in forma implicita approssimando alle differenze finite
le derivate e operando una media pesata per gli altri termini. In particolare sono state utilizzate le
seguenti formulazioni:
A = ps pt Aik + ps (1 − pt ) Aik +1 + (1 − p s ) pt Aik+1 + (1 − ps )(1 − pt ) Aik++11
A k − Aik
A k +1 − Aik +1
∂A
= p t i +1
+ ( 1 − p t ) i +1
∆s
∆s
∂s
k +1
k +1
k
A − Ai
A − Aik+1
∂A
= ps i
+ ( 1 − p s ) i +1
∆t
∆t
∂t
dove ps e il peso della media spaziale e pt il peso della media temporale (l'indice k è riferito al
tempo e l'indice i allo spazio). I valori utilizzati per ps e pt sono rispettivamente di 0.5 e 0.45 che
dalle prove effettuate risultano essere i più affidabili per la risoluzione del sistema.
Il modello fornisce la risoluzione delle equazioni in corrispondenza dei nodi di una griglia
spazio-temporale ove, in corrispondenza delle sezioni fluviali predefinite, al variare del tempo si
ricavano i valori delle grandezze idrauliche (portata, velocità, carico piezometrico, etc). A ciascun
passo il programma bilancia le equazioni di moto e di continuità in modo iterativo fino al
raggiungimento di una correzione su portate e livelli inferiore a una soglia prefissata.
Nell'ipotesi di corrente lenta, le condizioni al contorno da imporre al sistema prima definito
possono consistere nella attribuzione di una scala di deflusso nella sezione di chiusura di valle, del
tipo:
Q = a ( h − h0 ) c + q 0
dove a, b, c e q0 sono i parametri della scala di deflusso, mentre nella sezione di chiusura di a
monte nelle definizione dell'idrogramma di portata, oppure comprendere l’imposizione di un livello
o di una portata in funzione del tempo.
Nel caso di condizioni locali di corrente veloce, la profondità viene fissata sul valore critico. In
particolare l'equazione di moto a valle della sezione viene sostituita dalla condizione di corrente
critica nella sezione in esame.
Il modello di moto permanente
2004
143
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Le equazioni di moto e di continuità, nello schema permanente si riducono alla sola dipendenza
dalla coordinata spaziale. Eliminando la dipendenza dal tempo si ottengono le seguenti espressioni:
dQ/dx = q(x)
dH/dx = - J
La risoluzione di tali equazioni è stata effettuata mediante la loro schematizzazione alle
differenze finite, utilizzando le stesse equazioni richiamate al paragrafo precedente per la stima
delle perdite distribuite e concentrate.
La modellazione idraulica delle aree inondabili
La propagazione dei livelli idrici nelle celle avviene attraverso la sola legge di continuità. A tale
scopo è necessario considerare il volume accumulato nella singola cella e le sue variazioni dovute
agli scambi di portata con le celle circostanti. Pertanto, ad ogni passo temporale l’equazione di
continuità impone il bilancio tra i volumi netti transitati attraverso la cella e la variazione di volume
locale, sotto le ipotesi che il volume accumulato in ciascuna cella è univocamente correlato
all’altezza idrica nella cella stessa, e le portate scambiate sono funzione dei livelli a monte e a valle
delle connessioni idrauliche. In particolare, l’equazione di continuità per la generica area inondabile
risulta la seguente:
Ove Ack rappresenta la superficie allagata nell’area k-esima, hk è l’altezza d’acqua relativa, Qki è
∂hk
= ∑ Qki (hk ,hi )
∂t
i
la portata scambiata con l’area i-esima adiacente in funzione delle relative altezze idriche.
Il trasferimento dei volumi di esondazione, sia dall’alveo alle celle di accumulo sia tra le stesse
celle avviene tramite soglie sfioranti assimilabili a stramazzi in parete grossa, con possibilità di
funzionamento bidirezionale, in condizioni di deflusso libero oppure rigurgitato in funzione dei
livelli a monte e a valle dello stramazzo. La legge di deflusso adottata è la seguente:
Ack
Q s = l ( µ 1 h2 + µ 2 h1 ) 2 gh1
dove l è la lunghezza della soglia, µ1 e µ2 sono pari rispettivamente a 0.65 e 0.4, h1 e h2 sono
rispettivamente i livelli del pelo libero a monte e a valle, riferiti alla quota della soglia. Si assume
pertanto per gli sfioratori alveo-aree potenzialmente inondabili, un funzionamento di stramazzo in
parete grossa, anziché di parete laterale.
Per le ipotesi suddette, il fenomeno dell’allagamento di ciascuna area avviene in modo sincrono,
cioè non viene messo in conto il tempo effettivo connesso alla reale propagazione sul terreno dei
volumi esondati. L’approssimazione adottata è tanto più accettabile quanto maggiore è il numero di
celle in cui vengono suddivise le aree complessivamente soggette a esondazione. Infatti, in tal
modo, il riempimento di ciascuna cella è regolato dalle caratteristiche degli sfioratori di
collegamento tra le celle che, in funzione della quota e della lunghezza, influenzano la velocità di
riempimento della cella successiva. Si trascurano comunque gli effetti della non stazionarietà e
bidimensionalità connessi al fenomeno di propagazione del fronte di inondazione.
La simulazione del fenomeno esondativo si basa inoltre sulle seguenti ipotesi:
•
I volumi idrici di inondazione si generano esclusivamente per tracimazione delle sommità
arginali del corso d’acqua. Non sono considerati altri fenomeni quali, ad esempio, il collasso
delle strutture arginali o fenomeni di rigurgito diversi da quelli già considerati nel presente
studio;
2004
144
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
•
Le aree suscettibili di inondazione sono preventivamente delimitabili sulla base delle
caratteristiche morfologiche e infrastrutturali del territorio. Si definiscono in tal modo le aree
potenzialmente inondabili;
l’identificazione delle aree potenzialmente inondabili si basa sull’analisi delle sezioni fluviali,
della cartografia 1:5000 e delle foto aeree;
il fenomeno dell’allagamento di ciascuna area avviene in modo sincrono, con legge di
riempimento del tipo:
V = a (H-H0)b
ove V è il volume di riempimento, H è il livello idrico, mentre i parametri a, b e H0 possono
essere calcolati in base alle caratteristiche morfologiche dell’area. Si trascurano in questo modo gli
effetti della non stazionarietà e bidimensionalità connessi al fenomeno di propagazione del fronte di
inondazione; gli elementi infrastrutturali delimitanti le aree di potenziale inondazione, quali rilevati
stradali, ferroviari, etc, si considerano, al pari degli argini fluviali, tracimabili senza collasso.
La schematizzazione a livello di bacino
Il reticolo idrografico è stato schematizzato all’interno del modello idraulico tenendo conto delle
sconnessioni idrauliche rappresentate dalle opere in alveo presenti lungo l’asta principale del fiume.
I diversi tratti sono stati definiti nel modo seguente:
Serchio tratto A da Piazza al Serchio alla diga di Pontecosi
Serchio tratto B dalla diga di Pontecosi allo sbarramento di Castelnuovo G.
Serchio tratto C dallo sbarramento di Castelnuovo G alla traversa di Borgo a M.
Serchio tratto D dalla traversa di Borgo a Mozzano a Ponte San Quirico
Serchio tratto E_A da Ponte San Quirico alla confluenza col rio Contesora
Serchio tratto E_B dalla confluenza col rio Contesora alla confl. col rio di Balbano
Serchio tratto E_C dalla confluenza col rio di Balbano alla foce
3.3.2.3 - La taratura del modello idraulico
Il modello idraulico è stato oggetto di verifica mediante operazioni di confronto e di taratura
tenendo conto dei dati acquisiti in relazione agli eventi di piena storici.
Tra questi appare particolarmente significativo l’evento di piena del 9 novembre 1982 per il
quale risultano disponibili i dati pluviometrici, le altezze idrometriche e gli idrogrammi di piena in
diverse sezioni del fiume Serchio.
A questo scopo, è stato dapprima ricostruito l’input idrologico per i vari sottobacini del Fiume
Serchio mediante il modello idrologico prima descritto, già utilizzato nell’ambito del bacino del
fiume Serchio (1999), in grado di simulare la dinamica idrologica di eventi reali.
I vari contributi all’asta principale, generati dal modello idrologico nel dominio spaziotemporale, sono stati introdotti nel modello di moto vario dell’asta principale del fiume Serchio da
Castelnuovo Garfagnana sino alla foce.
Conviene mettere in evidenza la differenza tra i risultati ottenuti in termini di portate alle varie
sezioni del reticolo idrografico con la modellazione idrologica a scala di bacino descritta nel
capitolo 5 e quelli generati nell’ambito della modellistica idraulica. Nel primo caso la dinamica di
simulazione è interamente basata sulla schematizzazione di tipo distribuito dei soli processi
idrologici (intercettazione, infiltrazione, invaso e trasferimento); nel secondo caso, il modello
idraulico, accoppiato con il modello idrologico, simula attraverso i processi d’alveo i fenomeni di
propagazione e laminazione dei contributi di piena forniti dai vari sottobacini, stimati questi con il
2004
145
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
modello idrologico. Tale procedura, ovviamente più complessa, tende a rappresentare con maggior
dettaglio la dinamica complessiva del bacino idrografico, sicuramente caratterizzata da processi sia
di natura prettamente idrologica sia di natura idraulica.
L’impiego della procedura di taratura mediante una schematizzazione idrologico-idraulica è
comunque possibile qualora si disponga di un numero sufficiente di informazioni di tipo idrologico
associate ai dati di tipo idraulico.
Nel caso dell’evento considerato, risultano disponibili gli idrogrammi in termini di altezze
idrometriche alle sezioni di Borgo a Mozzano e di Ripafratta, mentre per circa altre 40 sezioni
dell’asta principale sono disponibili le massime altezze idrometriche.
I parametri del modello idrologico, adottato per la determinazione degli input idrologici lungo
l’asta principale, sono stati definiti inizialmente in base ai valori ottenuti dalle tarature riportate nel
paragrafo 2.4.2.1; successivamente sono stati modificati in funzione delle operazioni di taratura
effettuate in associazione al modello idraulico. In particolare, la velocità di trasferimento è stata
ridotta rispetto ai valori utilizzati nella sola modellazione idrologica al valore di 0.3 m/s per i
sottobacini intermedi. Ciò può essere fisicamente giustificato considerando che in alveo le velocità
di propagazione risultano in generale più elevate rispetto al valore medio attribuito al bacino.
I risultati della taratura sono riportati nelle figure 3.21 e 3.22 che mostrano il confronto tra
l’idrogramma di piena osservato rispettivamente alle sezioni di Borgo a Mozzano e di Ripafratta per
l’evento del 9 novembre 1982 con quello ottenuto dalla simulazione. In particolare si osserva che
per la sezione di Borgo a Mozzano, l’idrogramma simulato è sostanzialmente coincidente con
quello misurato ad eccezione di una sfasatura temporale di circa 3 ore. Viceversa l’idrogramma
simulato a Ripafratta concorda anche temporalmente con quello osservato, seppur mostrando una
leggera sottostima del valore al colmo.
Serchio a Borgo a Mozzano - diga - evento 8-9 novembre 1982
(idrogramma misurato dati Enel _______ e simulato _ _ _ _ _)
2500
2000
Q [mc/s]
1500
1000
500
0
8/11/82 12.00
9/11/82 0.00
9/11/82 12.00
10/11/82 0.00
10/11/82 12.00
11/11/82 0.00
11/11/82 12.00
Figura 3.21 Idrogramma a Borgo a Mozzano evento 8-9 novembre 1982
2004
146
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Serchio a Ripafratta - evento 8-9 novembre 1982
(idrogramma misurato ______ e simulato _ _ _ _ _ _ )
2500
2000
Q [mc/s]
1500
1000
500
0
8/11/82 12.00
9/11/82 0.00
9/11/82 12.00
10/11/82 0.00
10/11/82 12.00
11/11/82 0.00
11/11/82 12.00
Figura 3.22 Idrogramma a Ripafratta evento 8-9 novembre 1982
Pur con le differenze sopra descritte, i valori delle simulazioni appaiono nel complesso
soddisfacenti se si analizzano anche i valori delle altezze idrometriche massime disponibili per le
altre sezioni dislocate lungo tutta l’asta principale del fiume Serchio.
A questo proposito, nella Tabella 3.16 per ciascuna sezione vengono riportati i valori idrometrici
osservati e quelli calcolati, insieme allo scarto assoluto. Nella figura 3.23 sono riportati gli scarti
relativi in funzione della distanza progressiva, mentre nella figura 3.24 sono riportate le altezze
d’acqua osservate in funzione di quelle calcolate.
L’analisi dei risultati ottenuti conferma la validità del modello, pur rilevando alcune discrepanze
notevoli, in particolare nel tratto compreso tra lo sbocco del T. Corsonna e la passerella di
Bolognana, ove i valori misurati appaiono circa 1 metro più elevati rispetto a quelli calcolati, e nel
tratto in prossimità di Ponte Pari a Borgo a Mozzano ove i livelli misurati risultano circa 2 metri
inferiori a quelli calcolati. Per tutte le altre sezioni lo scarto relativo risulta contenuto all’interno del
20% e quindi con approssimazione del tutto accettabile.
Per le discrepanze più elevate occorre tener presente quanto segue:
•
i livelli misurati possono essere affetti da errori di rilevazione;
•
il modello adottato può non tener conto di situazioni locali di tipo geometrico e/o dissipativo
non rappresentabili per mancanza di dati e/o per la scala di simulazione utilizzata; durante
l’evento di piena si possono essere verificati fenomeni localizzati quali ostruzioni di sezioni e
variazioni della morfologia della sezione tali da alterare le locali condizioni idrauliche.
2004
147
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 3.16 - Fiume Serchio - asta principale: piena 9 novembre 1982
sezione
C
D
E_A
Ponte di Ceserana
Ponte di Campia
La Barca
Foce T. Corsonna
Ponte di Gallicano
Passerella Bolognana
Passerella T.Cava
monte P.te di Calavorno
Ponte ferrovia B.di Lucca
confluenza Lima
Ponte del Diavolo
Ponte Umberto I (Pari)
valle Ponte Pari
confluenza Pedogna
Ponterotto
monte del ponte fer. Piaggione
staz. e campo sp.Piaggione
ponte ferrovia Piaggione
Le Selve
ponte ferrovia Nobili
curva confluenza T.Vinchiana
valle ponte FFSS Sesto
Ponte a Moriano
Ponte C.A. Dalla Chiesa
Ponte San Quirico(monte trav)
Ponte San Quirico (valle trav)
Rampa del Palazzaccio
ponte S.Pietro
E_B
Cateratte Cerasomma
E_C
ponte ferrovia LU-VIAR
ponte autostrada A11
monte traversa
Soglia di fondo Ripafratta
2004
SE4047_b
SE4039_b
SE4037__
SE4033_b
SE4027_c
SE4022_c
SE4015_c
SE4008_b
SE4006__
SE4002_c
SE3009_d
SE2024__
SE2032__
SE1018_d
q.thalveg
prog. [m]
[m slm]
18211.6
22293.0
23217.0
23985.0
25574.0
29180.0
31789.0
35784.0
38716.0
39067.5
40316.8
40969.9
41028.2
45831.9
46868.8
47926.0
50528.0
SE1011_c 51228.0
SE1009__ 51894.5
SE1004__ 53058.8
SE1001nd 53910.7
SE6011_c 55399.0
SE0003__ 60758.4
SE0004__ 60796.8
61706.0
62766.0
63366.0
63866.0
64286.0
64996.0
SE700p_b 65835.0
66356.0
67006.0
67676.0
68871.0
69350.0
SE700n_b 69465.0
SE700m_b 69790.0
SE0030__ 69837.2
SE700g_c 70845.0
223.64
185.78
178.3
173.1
159.9
138.28
125.15
104.06
91.81
90.53
84.18
78.82
79.33
60.45
56.39
47.8
43.35
43.18
39.48
35.81
32.47
28.14
14.61
14.06
10.86
12.32
10.58
8.76
9.19
8.45
8.13
7.47
7.35
5.8
5.71
5.98
6.58
5.88
5.85
7.5
dato
risultato
osservato modello
[m slm] [m slm]
230.86 230.5
191.76 191.73
183.84 184.63
178.60 177.65
164.74 165.67
144.38 143.4
131.42 130.85
113.22 113.56
98.64
98.45
97.20
97.68
93.60
93.61
89.81
87.75
84.20
86.17
64.50
66.4
64.37
63.79
59.52
58.24
57.57
57.74
51.82
51.94
49.19
48.95
48.00
47.2
41.38
40.51
38.66
38.84
33.44
34.61
22.20
22.11
21.39
20.55
20.80
20.18
20.00
19.66
19.40
18.72
19.20
18.41
19.15
18.3
18.10
18.07
17.50
16.95
17.15
16.77
16.80
16.6
16.65
16.43
16.50
16.3
16.35
16.24
16.20
16.05
15.90
16.02
15.10
15.95
14.58
14.79
delta [m]
-0.36
-0.03
0.79
-0.95
0.93
-0.98
-0.57
0.34
-0.19
0.48
0.01
-2.06
1.97
1.90
-0.58
0.17
0.12
-0.24
-0.80
-0.87
0.18
1.17
-0.09
-0.84
-0.62
-0.34
-0.68
-0.79
-0.85
-0.03
-0.55
-0.38
-0.20
-0.22
-0.20
-0.11
-0.15
0.12
0.85
0.21
148
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Fiume SERCHIO
confronto tra i tiranti idrici ricostruiti e quelli osservati nell'evento 8-9 novembre 1982
0.50
0.40
0.30
0.10
0.00
15000
25000
35000
45000
55000
65000
75000
-0.10
-0.20
-0.30
-0.40
-0.50
distanza progressiva lungo l'asta principale
[Km]
Figura 3.23 Confronto tra i tiranti idrici ricostruiti e quelli osservati nell’evento 8-9 novembre
1982
Fiume SERCHIO
confronto tra i tiranti idrici ricostruiti e quelli osservati nell'evento 8-9 novembre 1982
12.0
11.0
10.0
9.0
y osservato [m]
(Y calc - Y oss) / Y oss
0.20
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
y calcolato [m]
Figura 3.24 Confronto tra i tiranti idrici ricostruiti e quelli osservati nell’evento 8-9 novembre
1982
2004
149
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.3.2.4 – Le scale di deflusso nelle sezioni più significative
Durante eventi a carattere eccezionale che investono il territorio è di fondamentale importanza
conoscere in quali sezioni lungo i corsi d’acqua la situazione potrebbe provocare pericolo a cose o
persone. Per fare ciò è necessario avere in tempo reale, e con opportuna precisione, il livello
liquido, la portata e i vari profili di rigurgito lungo i corsi di interesse. A tale scopo in località
(sezioni) di particolare interesse sono posizionati idrometri ad ultrasuoni in grado di restituire
letture dei livelli liquidi ad ogni interrogazione da parte di una centrale di raccolta ed elaborazione
dati. In tali sezioni sono presenti anche una scala idrometrica graduata ed una targa. Le letture sono
fornite in tempo reale (sistema di telerilevamento Marte) in centimetri rispetto alla quota dello zero
idrometrico, presente sulla scala, del sistema stesso. Al fine di protezione civile sono state perciò
determinate, durante la fase di taratura della modellistica idrologico-idraulica e durante quella di
ricostruzione degli eventi storici, le scale di deflusso di alcune sezioni significative, cioè il legame
che intercorre tra la portata liquida in una sezione e l’altezza misurata nella stessa, rilevata in un
determinato istante. Tali sezioni sono quelle monitorate dal sistema di telerilevamento Marte che
fornisce le letture in tempo reale e sono riportate nella seguente tabella dove viene evidenziato
anche il codice identificativo, la località, il corso d’acqua in oggetto, la quota dello zero idrometrico
del sistema di rilevamento e la quota della targa presente in ogni stazione;
DAS
Località
343
209
223
345
235
241
243
250
253
262
344
265
275
278
Camporgiano
Ponte di Campia
Calavorno
Fornoli
Casotti Cutigliano
Ponte Lucchio
Chifenti
Borgo a Mozzano
Piaggione
Mutigliano
Monte San Quirico
Ponte Guido
Ripafratta
Vecchiano
Corso
d'acqua
Serchio
Serchio
Serchio
Serchio
Lima
Lima
Lima
Serchio
Serchio
Freddana
Serchio
Contesora
Serchio
Serchio
Z.idr.
da Marte
375.25
187.70
105.60
93.00
571.61
317.00
97.50
82.52
43.57
33.44
18.15
19.00
6.83
-1.08
H0
374.13
185.00
104.06
91.89
571.10
316.70
97.00
82.00
43.16
31.30
15.24
18.65
7.55
-1.12
DAS = numero identificativo dell’idrometro;
Zidr = quota dello zero idrometrico del sistema di telerilevamento Marte in m.s.l.m.;
H0 = quota targa in m.s.l.m..
Per poter utilizzare i dati forniti dal sistema Marte è necessario però riferire i valori che vengono
restituiti dallo stesso, alla quota dello zero idrometrico di quella stazione. Così per rendere più
agevole ed immediato il calcolo della portata liquida in una sezione le scale di deflusso vengono
fornite in relazione ad una quota di riferimento Z0 che è stata ricavata per ognuna delle sezioni di
interesse.
Tali scale di deflusso sono perciò espresse nella forma generale:
Q= a*(Y-Z0)b
dove:
Y = livello idrometrico, espresso in metri, rilevato in tempo reale dal sistema Marte;
Z0 = quota di riferimento della sezione (metri);
2004
150
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
a,b = coefficienti determinati in fase di regressione.
Nella seguente tabella sono espressi i valori dei coefficienti a e b ricavati e la quota di
riferimento Z0 in m.s.l.m. per le varie sezioni considerate oltre che all’identificativo dell’idrometro
(DAS) e al codice della sezione assegnatogli nella simulazione:
DAS
Corso
d’acqua
Codice sezione
343
Serchio
se4071
209
223
345
Serchio
Serchio
Serchio
se4039
se4015
Se4008
235
241
243
Lima
Lima
Lima
Li1071
Li1054
Li0037
250
253
262
Serchio
Serchio
Freddana
Se3009
Se1013
Fr0078
344
265
275
278
Serchio
Contesora
Serchio
Serchio
Se700snb
cn3031
Se700g
Se0053
Località
Camporgiano
Ponte
di
Campia
Calavorno
Fornoli
Casotti
Cutigliano
Ponte Lucchio
Chifenti
Borgo
a
Mozzano
Piaggione
Mutigliano
Monte
San
Quirico
Ponte Guido
Ripafratta
Vecchiano
a
b
Z0
10.06
2.24
-1.12
3.70
10.07
15.50
3.06
2.38
2.33
-2.70
-1.54
-1.11
12.09
8.20
28.66
2.20
2.37
2.30
-0.51
-0.30
-0.50
113.00
6.50
10.15
1.70
2.78
1.86
-0.52
0.41
-2.14
1.18
9.68
109.67
2.02
4.05
1.44
1.50
2.89
-2.91
-0.35
0.72
-0.04
Tali scale di deflusso permettono di calcolare la portata transitante nella sezione considerata,
noto che sia il valore dell’altezza d’acqua Y rispetto allo zero idrometrico di Marte. Tale calcolo
può essere eseguito sia per via grafica, sulla base delle curve rappresentate per ogni sezione che
riportano in ascissa l’altezza d’acqua (in metri) e in ordinata la portata (mc/sec.), oppure per via
analitica semplicemente sostituendo ad Y il valore del livello idrometrico, espresso in metri,
rilevato dal sistema di telerilevamento in quella sezione e ricavando così il corrispondente valore di
portata. E’ da osservare che attraverso la ricostruzione dei profili di rigurgito è possibile conoscere
il livello liquido e/o la portata nelle sezioni vicine a quelle monitorate e così si è in grado
eventualmente di intervenire o di provvedere all’allestimento di piani di protezione civile.
Le verifiche effettuate successivamente anche su eventi di piena reali hanno messo in luce la
diversa affidabilità delle scale di deflusso sopra descritte.
Nelle tabelle successive, che mostrano le portate relative alle varie altezze idrometriche, viene
evidenziato tale grado di affidabilità.
Le cause principali del diverso grado di affidabilità delle scale di deflusso ottenute sono:
La scarsa precipitazione dei dati geometrici disponibili sul tronco di corso d’acqua dove la
sezione è situata, dovuta anche all’utilizzo di sezioni idrografiche realizzate in tempi diversi e con
diverse metodologie;
effetti locali di disturbo del naturale deflusso delle acque, dovuti a bruschi cambiamenti di
sezione, che possono essere individuati solo da una modellazione idraulica più di dettaglio che
peraltro non era lo scopo del presente lavoro.
la mancanza di misure di deflusso nelle sezioni corrispondenti.
In ogni caso l’Autorità di Bacino stà già affinando lo studio idraulico al fine di avere una
maggiore affidabilità di tali scale di deflusso tramite anche il rilievo di nuove sezioni e l’utilizzo di
dati relativi a misure di deflusso da realizzare in futuro.
2004
151
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
ALTEZZA
IDROMETRICA
MARTE
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
PORTATE NELLE SEZIONI IDROMETRICHE (SERCHIO)
STAZIONI
Camporgiano
Ponte di Campia
Calavorno
Fornoli
Borgo a Mozzano
Piaggione
Monte San Quirico
Ripafratta
343
209
223
345
250
253
344
275
278
h MARTE
GRADO DI
AFFIDABILITA'=***
GRADO DI
AFFIDABILITA'=***
GRADO DI
AFFIDABILITA'=***
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=***
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=***
GRADO DI
AFFIDABILITA'=***
(metri)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13.0
13
30
54
87
129
180
240
310
390
481
582
694
817
951
1096
1254
1422
1796
2218
2689
77
130
203
299
422
574
761
984
1247
1555
1909
2315
2774
3291
28
55
93
142
204
279
369
473
592
728
879
1048
1234
1437
1659
1900
2160
2738
3397
20
47
88
145
218
309
417
545
693
862
1051
1263
1497
1754
2034
2338
2667
3399
37
117
230
373
544
740
960
1203
1468
1755
2062
2390
2737
3103
3489
0
1
8
24
50
92
150
227
326
450
599
778
987
1229
1506
1820
2567
3486
89
170
295
481
743
1100
1573
2186
2963
16
76
159
260
378
508
651
806
971
1146
1331
1524
1726
1936
2154
2613
3100
Vecchiano
0
0
2
7
16
30
50
78
114
160
216
285
365
460
569
693
835
1171
1586
2087
2681
3377
Portate espresse in mc/s in funzione dell'altezza idrometrica misurata all'idrometro
* =MANCANTE
** =SCARSA
*** =MEDIA
**** =BUONA
2004
152
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
ALTEZZA
IDROMETRICA
MARTE
h MARTE
(metri)
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
PORTATE NELLE SEZIONI IDROMETRICHE (AFFLUENTI)
STAZIONI
Casotti Cutigliano Ponte Lucchio
Chifenti
Mutigliano
Ponte Guido
235
241
243
262
265
268
Lima
Lima
Lima
Freddana
Contesora
Ozzeri
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=**
GRADO DI
AFFIDABILITA'=*
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
(mc/sec)
3
12
30
56
92
137
191
257
332
419
516
625
745
877
1021
1176
0
5
15
33
59
94
139
194
260
338
427
529
643
771
912
1067
6
29
73
141
236
359
511
695
911
1161
1446
1766
2123
2518
42
62
85
112
143
176
213
253
297
343
393
446
501
560
622
687
Pontetetto
2
8
15
23
33
44
55
67
80
94
108
123
139
155
171
188
Portate espresse in mc/s in funzione dell'altezza idrometrica misurata all'idrometro
* =MANCANTE
** =SCARSA
*** =MEDIA
**** =BUONA
2004
153
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Camporgiano (343)
Q=10.06*(Y+1.12)^2.24
3500
3000
Portata [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
livello [m msl]
Figura 3.25 Scala di deflusso Camporgiano
Ponte di Campia (209) Q=3.70*(Y+2.70)^3.06
3500
3000
portata [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
livello [m s.l.m]
Figura 3.26 Scala di deflusso Ponte di Campia
2004
154
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Calavorno (223) Q=10.07*(Y+1.54)^2.38
3500
3000
portata [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
0
2
4
6
8
10
12
livello [m slm]
Figura 3.27 Scala di deflusso Calavorno
Fornoli (345) Q=15.5*(Y+1.11)^2.33
3500
3000
[mc/s]
2000
portata
2500
1500
1000
500
0
0
1
2
3
4
livello
5
6
7
8
9
10
[m slm]
Figura 3.28 Scala di deflusso Fornoli
2004
155
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Borgo a Mozzano (250) Q=113*(Y+0.52)^1.70
3500
3000
portata [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
livello [m slm]
Figura 3.29 Scala di deflusso Borgo a Mozzano
Piaggione (253) Q=6.50*(Y-0.41)^2.78
3500
3000
[mc/s]
2000
portata
2500
1500
1000
500
0
0
2
4
6
8
10
livello [m slm]
Figura 3.30 Scala di deflusso Piaggione
2004
156
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Monte S. Quirico (344) Q=1.18*(Y+2.91)^4.05
3500
3000
portata [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
livello [m slm]
Figura 3.31 Scala di deflusso Monte S. Quirico
Ripafratta (275) Q=109.67*(Y-0.72)^1.50
3500
3000
[mc/s]
2000
portata
2500
1500
1000
500
0
0
2
4
6
livello
8
10
12
[m slm]
Figura 3.32 Scala di deflusso Ripafratta
2004
157
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Vecchiano (278) Q=2.02*(Y+0.04)^2.89
3500
3000
[mc/s]
2000
portata
2500
1500
1000
500
0
0
2
4
6
8
livello
10
12
14
16
[m slm]
Figura 3.33 Scala di deflusso Vecchiano
Casotti Cutigliano (235) Q=12.09*(Y+0.51)^2.20
600
500
Portata [mc/s]
400
300
200
100
0
0
1
2
3
livelli [m msl]
4
5
6
Figura 3.34 Scala di deflusso Casotti Cutigliano
2004
158
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Ponte di Lucchio (241) Q=8.20*(Y+0.30)^2.37
1200
1000
portata [mc/s]
800
600
400
200
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
livello [m s.l.m]
Figura 3.35 Scala di deflusso Ponte di Lucchio
Chifenti (243) Q=28.66*(Y+0.50)^2.30
1200
1000
portata [mc/sec]
800
600
400
200
0
0
1
2
3
4
5
6
7
livello [m slm]
Figura 3.36 Scala di deflusso Chifenti
2004
159
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Mutigliano (262) Q=10.15*(Y+2.14)^1.86
400
350
portata
[mc/s]
300
250
200
150
100
50
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
livello
3
3.5
4
4.5
5
[m slm]
Figura 3.37 Scala di deflusso Mutigliano
Ponte Guido (265) Q=9.68*(Y+0.35)^1.44
250
portata
[mc/s]
200
150
100
50
0
0
0.5
1
1.5
2
livello
2.5
3
3.5
4
[m slm]
Figura 3.38 Scala di deflusso Ponte Guido
2004
160
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.3.3 - La propagazione delle piene lungo il corso fluviale del Serchio
Il modello idrologico-idraulico è stato applicato al bacino del Serchio per i tempi di ritorno di 30
e 200 anni. Per i tratti di reticolo simulati in moto vario sono stati modellati eventi con durate di
pioggia pari a 1.5, 3, 6, 9, 12, 18 e 24 ore in modo da poter tenere conto di diversi tempi di risposta
dei sottobacini.
Il modello idrologico è stato applicato ai 63 sottobacini in cui è stato suddiviso il bacino
principale ed ha fornito per i tratti simulati in moto vario:
gli idrogrammi di piena con Tr=30 anni e Tr=200 anni, per le varie durate, nelle sezioni di
ingresso al sistema idraulico costituito dal reticolo idrografico e dalle aree di potenziale
inondazione;
E per i tratti simulati in moto permanente:
il valore al colmo della portata di piena con Tr=30 anni e Tr=200 anni e durata pari a quella
critica in ingresso a ogni tronco.
Per ciascun tratto e ciascuna durata il modello idrologico-idraulico ha fornito i valori temporali
di:
•
•
•
portate e livelli idrometrici per ogni sezione del reticolo idrografico;
volumi e livelli idrometrici nelle aree di esondazione (per i tratti in moto vario);
portate transitate attraverso gli elementi di connessione tra l’alveo e le aree e tra le aree stesse
(moto vario).
Sono stati quindi calcolati i valori massimi delle grandezze sopra citate (inviluppo dei massimi
valori rispetto alle varie durate di pioggia utilizzate) per le quali sono state tracciate le aree di
esondazione.
3.3.3.1 - Aree di pertinenza fluviale ed aree di potenziale esondazione
Si definiscono aree di potenziale esondazione tutte quelle aree potenzialmente soggette a
fenomeni esondativi per le quali risulta prevalente il processo di invaso rispetto a quello di
trasporto. Nei tratti ove è prevalente il fenomeno del trasporto, cioè in generale per le aree
strettamente adiacenti al corso d’acqua, la caratterizzazione delle aree di potenziale esondazione è
stata condotta attraverso una estensione della sezione fluviale. In ogni caso la modellazione
idraulica adottata necessita della conoscenza delle caratteristiche geometriche di tali aree al fine di
simularne correttamente il comportamento idraulico.
La caratterizzazione geometrica delle aree è stata condotta secondo i seguenti criteri:
•
individuazione e acquisizione delle strutture di contenimento: le aree di potenziale
esondazione sono delimitate da elementi di contorno rappresentati da argini, rilevati stradali e
ferroviari, contenimenti naturali, corsi d’acqua. L’individuazione di tali elementi è stata
condotta sulla base cartografica della C.T.R. scala 1:5.000, integrata ove necessario da analisi
delle foto aeree e delle sezioni fluviali;
•
delimitazione delle aree di potenziale esondazione: tale operazione è stata condotta
sovrapponendo alla base informativa ricavata nella prima fase le caratteristiche morfologiche
delle aree adiacenti ai corsi d’acqua di interesse e i dati sulle aree storicamente allagate;
2004
161
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
•
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
caratterizzazione morfologica delle aree di potenziale inondazione: in tale fase si è proceduto
alla definizione delle caratteristiche plano-altimetriche delle aree con l’obiettivo di ricavare,
in forma automatica, la legge di riempimento quota-volume di inondazione in funzione dei
livelli di piena. A tale scopo è stato prodotto un modello digitale del terreno per
interpolazione dei punti quotati sulla C.T.R. 1:5000 dal quale estrarre le informazioni
necessarie;
•
definizione delle connessioni idrauliche: sulla base di quanto ottenuto nelle fasi precedenti e
dell’analisi dettagliata delle caratteristiche morfologiche, infrastrutturali e idrauliche del
territorio sono state definite le connessioni idrauliche tra l’alveo principale e le aree di
potenziale esondazione, e tra le aree stesse. Tramite le connessioni idrauliche e gli elementi di
contenimento si definiscono in pratica le modalità dei processi esondativi in ciascuna area e in
relazione a quelle adiacenti.
Le aree individuate sono state classificate con un codice costituito da un prefisso che indica il
tratto fluviale di afferenza e da un numero progressivo da monte verso valle con valori dispari in
destra idrografica e pari in sinistra. Fanno eccezione la aree localizzate in sinistra nel tratto finale
del fiume che sono caratterizzate dal prefisso P e che erano state utilizzate per la analoga
simulazione sul bacino dell’Arno nel tratto di Pisa (Autorità di Bacino del Fiume Arno, 1999).
La quota di sfioro per le connessioni alveo-aree è definita come la quota di sommità dell’argine
ricavata sia dalle sezioni che dalla cartografia. Per gli sfioratori area-area è identificata come la
quota inferiore dell’elemento di contenimento che separa le aree stesse.
La larghezza del fronte di sfioro per gli sfioratori d’alveo è stata fissata sulla base delle attuali
conoscenze dei fenomeni esondativi, in funzione della densità spaziale delle sezioni fluviali nonché
della loro estensione, in generale con valori compresi tra 5 e 75 m. Per gli sfioratori area – area, la
lunghezza della soglia è stata fissata di norma pari a 50 m, salvo casi particolari rappresentati da
sottopassi, tombinature e zone ristrette.
3.3.3.2 - La modellazione idraulica delle celle di accumulo
Si richiamano brevemente per chiarezza le principali ipotesi sulle quali si basa la simulazione del
fenomeno esondativo sul territorio. In particolare:
•
i volumi idrici di inondazione si generano esclusivamente per tracimazione delle sommità
arginali del corso d’acqua. Non sono considerati altri fenomeni quali, ad esempio, il collasso
delle strutture arginali o fenomeni di rigurgito diversi da quelli considerati nel presente studio;
•
le aree suscettibili di inondazione, o celle di accumulo, sono preventivamente delimitate sulla
base delle caratteristiche morfologiche e infrastrutturali del territorio. Si definiscono in tal
modo le aree potenzialmente inondabili; l’identificazione morfologica delle aree
potenzialmente inondabili si basa sull’analisi delle sezioni fluviali, della cartografia 1:5000,
delle foto aeree disponibili al momento del presente studio;
•
il trasferimento dei volumi di esondazione dall’alveo alle celle di accumulo avviene tramite
soglie sfioranti; nello stesso modo si verifica il trasferimento dei volumi tra area e area. Le
soglie sfioranti sono assimilabili a stramazzi in parete grossa, con possibilità di
funzionamento bidirezionale, in condizioni di deflusso libero oppure rigurgitato in funzione
dei livelli a monte e a valle dello stramazzo;
•
il fenomeno dell’allagamento di ciascuna area avviene in modo sincrono, cioè non viene
messo in conto il tempo effettivo connesso alla reale propagazione sul territorio dei volumi
esondati Le approssimazioni adottate sono tanto più accettabili quanto maggiore è il numero
di celle in cui vengono suddivise le aree complessivamente soggette a esondazione. Infatti, in
tal modo, il riempimento di ciascuna cella è regolato dalle caratteristiche degli sfioratori di
collegamento tra le celle che, in funzione della quota e della lunghezza, influenzano la
2004
162
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
velocità di riempimento della cella successiva. Si trascurano comunque gli effetti della non
stazionarietà e bidimensionalità connessi al fenomeno di propagazione del fronte di
inondazione;
gli elementi infrastrutturali delimitanti le celle di accumulo, quali rilevati stradali, ferroviari,
•
etc, si considerano, al pari degli argini fluviali, tracimabili senza collasso;
La metodologia e i criteri sopra richiamati per la individuazione delle aree esondabili include,
oltre all’asta principale del fiume Serchio, anche gli affluenti simulati in moto vario (Freddana,
Contesora-Certosa, Rio di Balbano).
Nelle Figure 3.38-3.40 si riportano gli idrogrammi di piena in sezioni significative dell’asta
principale del fiume Serchio. Di particolare interesse risulta l’analisi alla stazione di Borgo a
Mozzano per l’evento duecentennale. Si osserva che il valore del colmo di piena simulato con il
modello idrologico-idraulico risulta di 3190 mc/s, di poco inferiore al valore ottenuto dal modello
idrologico (3260 mc/s) e di poco superiore al valore stimato mediante l’analisi storica delle portate
di piena (2904 mc/s). L’analisi statistica condotta sulla serie dei dati del Servizio Idrografico
condotta mediante la distribuzione di Gumbel porterebbe viceversa ad un valore pari a 2380 mc/s.
Fiume Serchio
sezioni:
IDROGRAMMI DI PIENA
Ponte di Ceserana
Tr = 200 anni
Ponte di Calavorno
durata evento: 18 h
Borgo a Mozano (Ponte Pari)
Piaggione
3500
3000
Q [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
t [h]
Figura 3.39 - Fiume Serchio: idrogrammi di piena con Tr=200 anni “Ceserana, Calavorno, Borgo a
Mozzano, Piaggione”
2004
163
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Fiume Serchio
sezioni :
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
IDROGRAMMI DI PIENA Tr = 200 anni durata evento: 18 h
Ponte S. Quirico____
Ripafratta……...
Vecchiano___ ____ ___
4000
3500
3000
Q [mc/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
t [h]
Figura 3.40- Fiume Serchio: idrogrammi di piena con Tr=200 anni “Ponte San Quirico, Ripafratta,
Vecchiano”
IDROGRAMMI DI PIENA
sezioni:
Tr = 200 anni
Freddana a Ponte del Giglio____
durata evento: 6 h
Contesora alla confluenza_ _ _ _
200
180
160
140
Q [mc/s]
120
100
80
60
40
20
0
0
2
4
6
8
10
12
14
t [h]
Figura 3.41 – Affluenti: idrogrammi di piena con Tr=200 anni “Freddana Ponte del Giglio,
Contesora alla confluenza”
2004
164
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.3.3.3 - La perimetrazione delle aree inondabili
La modellazione idraulica ha fornito i livelli di piena con tempo di ritorno pari a 30 e 200 anni in
corrispondenza delle sezioni fluviali dell’asta principale e degli affluenti, nonché nelle singole aree
di esondazione, in funzione del tempo per la durata dell’evento.
In figura 3.42 è riportato un esempio di prolilo longitudinale relativo al tratto tra Piazza al
Serchio e Castelnuovo Garfagnana con indicati i livelli idrometrici con Tr=30 e Tr=200.
Sulla base di tali informazioni la perimetrazione delle aree è stata condotta con la seguente
metodologia:
Per le aree interessate prevalentemente da fenomeni di trasporto (alveo principale, aree golenali),
è stata attribuita a ciascuna sezione fluviale l’altezza idrometrica massima ivi raggiunta,
delimitando le aree comprese fra sezioni successive sulla base delle quote rilevabili dalla cartografia
1:5000 e interpolando in base alla locale cadente piezometrica le quote calcolate in corrispondenza
delle sezioni fluviali.
Per le aree interessate prevalentemente da fenomeni di invaso (aree di potenziale esondazione) la
perimetrazione è stata condotta sulla base della conoscenza del livello massimo di riempimento e
del volume invasato per ciascuna area considerata. In particolare, utilizzando il modello digitale del
terreno, sono state delimitate le zone di accumulo “statico” dei volumi esondati completando la
perimetrazione con l’analisi dei presumibili percorsi di inondazione deducibili dalla mappa delle
connessioni idrauliche e dall’analisi delle caratteristiche morfologiche del territorio. L’allagamento
di un’area può derivare pertanto dal transito, come sopra ipotizzato, dei volumi che si trasferiscono
da una zona all’altra e/o dall’accumulo di volumi idrici.
Le aree così perimetrate sono, per le varie ipotesi richiamate in precedenza, conseguenti ai soli
volumi di piena transitati nell’asta principale del fiume Serchio e degli affluenti considerati.
Rimangono pertanto escluse dalla perimetrazione:
•
le aree inondate per effetto di affluenti non considerati nel presente studio;
•
le aree allagate per fenomeni di rigurgito e/o di ristagno dovuti alla inefficienza di altre reti di
drenaggio naturali e/o artificiali, ai livelli di falda e quant’altro non imputabile alle acque
convogliate nel sistema fluviale considerato;
•
le aree allagabili per rotture arginali, per ostruzione delle sezioni fluviali, per effetti
conseguenti alla dinamica d’alveo;
•
tutte le aree in cui i battenti idrici di allagamento risultano inferiori ai 20-30 cm per cui si
assume che tali effetti siano trascurabili o comunque compensati da fenomeni non messi in
conto nel presente lavoro (assorbimento del terreno, incanalamento nella rete di drenaggio
minore, etc.).
Le aree inondabili sono state riportate sul CTR 1:10.000 (Figura 3.43).
2004
165
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 3.42 Esempio di profilo longitudinale
2004
166
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Figura 3.43 Rappresentazione cartografica delle aree inondabili
2004
167
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
3.3.4 - Individuazione dei tratti critici
3.3.4.1 - Individuazione dei tratti a rischio idraulico sull'asta principale
I tratti critici commentati sinteticamente sono riportati di seguito. Per un’analisi di dettaglio delle
situazioni locali si rimanda comunque alla “Carta delle aree allagate e/o a pericolosità idraulica”
allegata al piano, ove ciascun tratto critico è identificato con un numero progressivo corrispondente
a quello dell’elenco di seguito riportato.
Serchio tratto B (da Pontecosi a Castelnuovo G.)
1.
Tr200
Nel tratto a monte di Castelnuovo G. il contenimento è insufficiente in destra idrografica. I
sormonti sono di 60cm nella sezione a monte del nuovo ponte per la zona industriale in località La
Saiona (sezione SE4058__, ponte non riportato in cartografia) e diventano molto più pronunciati
avvicinandosi all’abitato di Castelnuovo. I livelli idrometrici che il modello segnala in questo tratto
mettono a rischio la zona degli impianti sportivi e gli insediamenti prospicienti più depressi. In
sinistra il fiume va in golena ma non minaccia l’abitato di S. Lucia. Più a monte, le quote dell’area
industriale sorta in area golenale sono sufficienti anche se c’è da evidenziare che il contenimento è
garantito da sponde naturali vegetate, a scarpa piuttosto pronunciata, apparentemente prive di
manutenzione e soggette a probabili fenomeni erosivi in caso di piena.
Tr30
Permane una situazione di rischio in destra a monte dei due ponti di Castelnuovo.
Serchio tratto C (da Castelnuovo G. a Borgo a Mozzano)
2.
Tr200
Il ponte ferroviario a Fornoli in prossimità della confluenza con la Lima funziona in pressione. Il
conseguente rigurgito mette a rischio gli edifici in destra a ridosso del ponte. Il contenimento in
destra nel tratto a monte dovrebbe essere garantito dal rilevato della nuova strada provinciale non
presente nella cartografia.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
3.
Tr200
Al Ponte della Maddalena il modello segnala, per la piena con tempo di ritorno 200 anni, un
metro d’acqua in più rispetto al massimo livello osservato (1836). I livelli idrometrici di tutto il
tratto a monte fino a Chifenti provocano l’inondazione della SS12 dell’Abetone e del Brennero in
sinistra e della ferrovia in destra.
Tr30
L’esondazione è limitata alla statale in sponda sinistra.
2004
168
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Serchio tratto D (da Borgo a Mozzano a Monte San Quirico)
4.
Tr200 e Tr30
L’area industriale della Socciglia a Borgo a Mozzano risulta parzialmente inondata dalla piena di
progetto. In questo tratto le strutture di contenimento si presentano inadeguate dal punto di vista
delle quote e non garantiscono un sufficiente grado di sicurezza nei riguardi delle forti capacità
erosive della corrente. Ulteriore fattore di rischio è rappresentato dagli apporti liquidi e soprattutto
solidi del Torrente Socciglia, il cui corso viene bruscamente deviato in prossimità della statale a
monte dell’area in questione.
5.
Tr200 e Tr30
Tra Anchiano e Ponterotto in sinistra idrografica si hanno tracimazioni all’altezza della
confluenza con la Pedogna, con allagamenti che interessano la SS n. 12.
6.
Tr200
La zona industriale di Diecimo in destra idrografica risulta inondabile. Dopo la confluenza con la
Pedogna l’argine garantirebbe il transito senza franco della piena di progetto per un tratto di circa
800 metri, mentre più a valle, a partire dalla sezione SE2031__, le strutture di contenimento
risultano inadeguate.
Tr30
La criticità inizia dalla sezione SE2032__. Le esondazioni interessano le aree a valle del rilevato
della strada trasversale all’alveo all’altezza del Ponterotto.
7.
Tr200
In prossimità del ponte ferroviario del Piaggione e a monte della traversa si hanno esondazioni in
sinistra che vanno a interessare il vicino abitato.
Tr30
La criticità è limitata ad una sezione a monte della traversa: i volumi esondati, in parte
convogliati nell’adiacente canale derivatore dell’impianto idroelettrico, interessano parzialmente la
statale.
8.
Tr200
La Strada Statale n.12 dell’Abetone e del Brennero viene inondata per un tratto di circa 1km a
monte della confluenza del Torrente Vinchiana, nella zona del ponte ferroviario Nobili.
Tr30
La criticità è limitata al tratto immediatamente precedente la traversa del ponte ferroviario.
9.
2004
169
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tr200
A monte della traversa di Sesto di Moriano si ha esondazione in sinistra per un tratto di circa
300m con sormonti massimi di 70cm.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
10.
Tr200
A monte del Ponte a Moriano si hanno tracimazioni in sinistra. I volumi d’acqua esondati
allagano una parte dell’abitato. I livelli idrometrici in prossimità del ponte minacciano anche gli
edifici posti a quote più basse in destra idrografica.
Tr30
Restano a rischio alcuni abitati adiacenti all’alveo in destra.
11.
Tr200
Una insufficienza arginale localizzata in destra idrografica all’altezza di S.Arlascio, con
sormonto di circa 80 cm, provoca l’inondazione della piana sottostante.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare. In questo tratto la piena transita occupando le golene.
Serchio tratto E_A (da Monte San Quirico alla confluenza con il T. Contesora)
12.
Tr200
Nel tratto da S. Alessio a Ponte San Pietro la piena transita in destra al limite del contenimento e
tracima in diversi punti con sormonti massimi di 40cm. La piana di S. Alessio risulta in gran parte
inondata. Si evidenzia come tale zona sia soggetta a allagamenti anche con piene del Serchio ben
inferiori a quella di progetto (evento 1992) ma comunque sufficienti a limitare la capacità di
deflusso della rete di drenaggio locale confluente nel Fosso Freddanella.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
Serchio tratto E_B (dalla confluenza col Contesora a quella col Rio di Balbano)
13.
Tr200
Tutto il tratto è soggetto a tracimazioni con sommità arginali sormontate di 1- 2 metri sia in
destra che in sinistra a causa del restringimento delle sezioni di deflusso a Ripafratta.
Tr30
Resta una insufficienza localizzata in destra (sezione SE0025__). I volumi che esondano
aggravano la situazione della rete scolante dell’area di Nozzano.
Serchio tratto E_C (dalla confluenza col Rio di Balbano alla foce)
14.
2004
170
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tr200
Il rilevato del primo ponte di Ripafratta costituisce un marcato restringimento di sezione. Il
secondo ponte viene sormontato. Il contenimento è insufficiente sia in destra, dove la piena invade
il campo pozzi adiacente al fiume per poi inondare Filettole, che in sinistra.
Tr30
Il secondo ponte viene aggirato. Le sezioni di deflusso restano insufficienti soprattutto in destra.
15.
Tr200
A Ripafratta il Serchio attraversa una delle soglie strutturali del bacino, soglia evidenziata dalla
conformazione del rilievo circostante che in questo tratto “costringe” il fiume a trovare sbocco tra le
colline di Monte Maggiore e quelle sopra Filettole. Dopo la traversa di Ripafratta le sezioni di
deflusso si approfondiscono e si restringono, gli spazi golenali si riducono. La corrente è accelerata
anche in condizioni di piena ordinaria. La riduzione di sezione utile per il deflusso della piena di
progetto è una delle cause delle esondazioni diffuse in tutto il tratto a monte. I sormonti arrivano a
interessare il tratto a valle della traversa provocando allagamenti in destra a Filettole e in sinistra da
Ripafratta fino a Rigoli lungo il percorso del Canale Ozzeri e del Canale Demaniale derivato
proprio a monte della traversa.
Tr30
In occasione della piena trentennale le esondazioni sono limitate al tratto a ridosso della traversa
ma sono sufficienti per mettere a rischio l’abitato di Filettole.
16.
Tr200
Il deflusso nel tratto in curva di Avane avviene senza franco e in alcune sezioni (SE0046__ e
SE0050__) il modello segnala sormonti delle sommità arginali in destra (20cm).
Tr30
Nessuna criticità da segnalare. La piena occupa le golene.
17.
Tr200
In località Il Poggio, nei pressi di Pontasserchio, si ha lieve sormonto dell’argine (15cm) in
corrispondenza della sezione SE0049__.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
18.
Tr200
A monte di Pontasserchio il tracciato della Strada Provinciale N.30 del Lungomonte Pisano nel
tratto dell’ex area di cava occupa la golena destra. Alla fine di questo tratto, a ridosso del ponte, si
registra, sempre in destra, una insufficienza arginale localizzata che, nonostante la lieve entità del
sormonto (25cm) e gli scarsi volumi tracimati, provoca l’allagamento dell’abitato di Vecchiano.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
19.
2004
171
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tr200
Tra Nodica e Migliarino Pisano per un tratto di circa 2.5km si hanno estese esondazioni con
sormonti fino a 1.2m a causa della strozzatura costituita dai ponti di Migliarino.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare. La piena transita senza franco in prossimità del ponte
dell’autostrada A12 e dei ponti di Migliarino.
20.
Tr200 e Tr30
Il rilevato del ponte della SS1 Aurelia e il vicino ponte ferroviario sottraggono alle sezioni le
zone golenali. In nessun caso i due ponti vengono sormontati.
21.
Tr200
L’arginatura appare insufficiente in sinistra in corrispondenza della sezione SE5004__.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
3.3.4.2 - Individuazione dei tratti a rischio idraulico degli affluenti del 1° ordine
Turrite Secca
TS1.
Tr200
Il doppio attraversamento prima della località ”ai Cecchetti” viene sormontato dalla piena di
progetto, che inonda gran parte dell’area compresa tra la Strada Provinciale di Valdarni e il torrente,
dove sorgono edifici residenziali.
Tr30
Il primo ponte va in pressione; le esondazioni sono più contenute ma si verificano anche in
condizioni di piena trentennale.
TS2.
Tr200
La sezione del ponte in località Carbonaia (TS0010__) è nettamente insufficiente: in questo caso
l’esondazione avviene, prevalentemente in sinistra, sia nelle sezioni a monte che in quelle a valle
del ponte (che viene sormontato).
Tr30
La sezione del ponte in questo caso è sufficiente. Si hanno esondazioni nel tratto a valle.
TS3.
Tr200
Dopo il salto di fondo si arriva all’abitato di Castelnuovo. In questo tratto la sezione del secondo
dei quattro ponti sul torrente (sezione TS0018__) presenta un forte restringimento responsabile del
2004
172
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
rigurgito e delle conseguenti esondazioni diffuse su tutto il tratto immediatamente a monte. Anche
tenendo presente che il modello in moto permanente non tiene conto dell’effetto laminante legato
alle esondazioni di monte, l’entità dei sormonti in questo caso è tale da far considerare a rischio
tutto il tratto di attraversamento del paese fino al ponte successivo (sezione TS0019__). Più a valle
il torrente confluisce nel Serchio dopo aver attraversato un ultimo tratto a forte pendenza (2%).
Tr30
La situazione è analoga al caso della duecentennale, con esondazioni meno estese.
Turrite di Gallicano
TG1.
Tr200
La sezione del tombamento nel centro del paese è insufficiente per la piena di progetto
(311mc/s).
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
Ania
AN1.
Tr200
In corrispondenza della briglia e del manufatto di derivazione in località Menchi si hanno
tracimazioni in destra con allagamento degli stabilimenti della vicina cartiera.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
Turrite Cava
TC1.
Tr200
Situazione di rischio idraulico in prossimità del ponte in località I Molini.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
Fegana
FE1.
Tr200
In prossimità della confluenza una insufficienza localizzata in un tratto in curva mette a rischio
insediamenti posti a margine del corso d’acqua in sinistra.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
2004
173
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Lima
LI1.
Tr200
Il contenimento è insufficiente nel tratto della confluenza con il torrente Sestaione a monte di
Cutigliano, in destra idrografica. Si ha esondazione localizzata sia subito a monte del ponte (sezione
LI1076__) in un’area apparentemente priva di insediamenti, che nel tratto a valle (sez. LI1074__)
dove alcuni edifici posti tra la statale 12 dell’Abetone e il torrente sembrano essere esposti a rischio
di inondazione. Anche la simulazione sul torrente Sestaione conferma che l’area è inondabile anche
per portate con tempi di ritorno inferiori ai 200 anni. In sinistra l’area del campeggio prima del
ponte è da ritenersi a rischio in caso di piena duecentennale (valore al colmo stimato di 497mc/s).
Tr30
La zona a rischio in destra è limitata al tratto a monte del ponte. L’area del campeggio è in
sicurezza.
LI2.
Tr200
In località Ponte Maggio, poco a monte dell’invaso di Giardinetto, la sezione del ponte non è
sufficiente per convogliare la portata di progetto, che in questo tratto è stimata in 987 mc/s.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
LI3.
Tr200
Il ponte di Fabbriche (LI1039B_) va in pressione e, dal modello, sembra creare problemi in
sinistra nel tratto immediatamente a monte nonostante la pendenza del fondo sia ancora accentuata
(1.4 %).
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
LI4.
Tr200
Il ponte di Bagni di Lucca (LI0012__) è insufficiente. Conseguente rischio idraulico nel tratto a
monte soprattutto in sinistra.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
LI5.
Tr200
A Ponte a Serraglio la sezione del ponte è insufficiente: c’è sormonto e rigurgito esteso a tutto il
tratto sovrastante fino alla curva con situazioni di rischio idraulico soprattutto in sinistra.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
2004
174
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
LI6.
Tr200
A Fornoli si hanno tracimazioni in destra nel tratto a monte del Ponte delle Catene e in
prossimità del successivo salto di fondo. I volumi esondati allagano parzialmente l’abitato. Alla
confluenza in Serchio il livello idrometrico che si instaura minaccia la parte più depressa della zona
industriale in destra idrografica.
Tr30
Il livello alla confluenza arriva ancora a lambire l’area industriale. Più a monte la criticità
segnalata per la piena duecentennale è risolta.
Pedogna
PE1.
Tr200
Il ponte in località Case Tana (PE0006__) è sormontato dalla Q200. Nel tratto a monte sono a
rischio gli abitati in sinistra.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
Celetra
CE1.
Tr200 e Tr30
Tutti i ponti del tratto vanno in pressione anche con portate inferiori a quella di progetto, stimata
in 94 mc/s. Si hanno esondazioni in tutto il tratto di Valdottavo e a valle dell’abitato. Le situazioni
di rischio idraulico sono aggravate dalla scarsa manutenzione dell’alveo.
CE2.
Tr200 e Tr30
Esondazioni in sinistra prima della confluenza in una zona che ospita insediamenti industriali.
Freddana
FR1.
Tr200
Oltrepassata la piana di Campolungo il tracciato del torrente presenta due curve brusche. In
corrispondenza della seconda la Freddana riceve le acque del fosso del Pratalino in località Le Lore.
La sezione del ponte sulla provinciale in prossimità di questa confluenza provoca rigurgito ed
esondazione nel tratto a monte.
Tr30
Il primo ponte non è più in pressione; si ha esondazione localizzata in una sola sezione a monte.
FR2.
2004
175
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tr200
Le sezioni del primo tratto della zona industriale di San Martino consentono il passaggio della
Q200 con adeguato franco. Non altrettanto succede per quelle a monte dello stabilimento della
Cartiera San Marco, dove l’argine sinistro è sormontato per una trentina di cm.
Poco più a valle la zona di espansione ricavata in destra nell’ex area di cava viene allagata
interamente con tiranti variabili tra 1 e 2 m.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
FR3.
Tr200
A San Martino il primo ponte (sezione FR0134__ , non presente sulla cartografia) appare
inadeguato e viene sormontato dalla piena di progetto.
Tr30
Esondazioni nel tratto a monte del ponte che in questo caso funziona in pressione.
FR4.
Tr200 e Tr30
Circa 500 m a valle del ponte il torrente attraversa una soglia naturale in corrispondenza della
confluenza col Rio Vinciola in località La Rocca. Tale soglia è ben evidente sia analizzando il
profilo longitudinale del corso d’acqua (aumento di pendenza forte e localizzato nel tratto
successivo; in 300 m la pendenza passa dallo 0.5% a valori superiori al 3%) che osservandone il
tracciato in planimetria (curva secca a 90° a ridosso di un’area di cava). Il nodo è ulteriormente
complicato dalla presenza di un attraversamento posto subito a monte della confluenza. Le sezioni
di deflusso sono, in questo punto, insufficienti e il torrente esonda in sinistra con entrambi i tempi di
ritorno.
FR5.
Tr200
Più a valle è insufficiente il ponte della sezione FR0114__ in località Corte Bomba, mentre nel
tratto successivo la portata sormonta di circa 30 cm l’argine sinistro ed esonda diffusamente fino ad
interessare parte dell’area destinata, secondo il progetto del Genio Civile di Lucca, alla cassa di
espansione di Tabarana.
Tr30
Le esondazioni sono più contenute e limitate al tratto del ponte.
FR6.
Tr200 e Tr30
Il torrente esonda in destra allagando un’area parzialmente edificata in località Valdiserra.
FR7.
Tr200 e Tr30
In tutto il tratto seguente, fino al primo ponte di Mutigliano, si hanno allagamenti estesi che
interessano aree coltivate e fabbricati costruiti in margine al corso d’acqua. I sormonti sono
dell’ordine di 70-80 cm e sono più pronunciati in destra idrografica.
2004
176
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
FR8.
Tr200
A valle del Ponte del Giglio la Freddana riceve la confluenza del Rio di Ribongi. In questo tratto,
per circa 500 m, la portata di progetto transita con un franco adeguato. Il franco si assottiglia fino ad
annullarsi mano a mano che il tracciato del torrente diventa più sinuoso e ci si avvicina alla zona
della cassa di espansione in località “Il Guercio”. Più a valle il ponte Giannecchini risulta
insufficiente e provoca un rigurgito che si risente fino al tratto dove è previsto il manufatto
sfioratore della suddetta cassa (sezione FR0056__). I sormonti arginali che si verificano in questo
tratto provocano l’allagamento dei terreni in destra; terreni che sono naturalmente soggetti ad
esondazione e su cui sono previste due delle casse di espansione in progetto sul torrente.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
FR9.
Tr200
Nel tratto finale il Ponte Freddana (FR0006__) è del tutto insufficiente e provoca sormonti estesi
in tutto il tratto a monte sia in sinistra che in destra, dove sorge l’area urbanizzata di via di Villa
Paola, già alluvionata in occasione dell’evento del 1992. Altri allagamenti si verificano nella zona
della confluenza del fosso Arsina. Il rigurgito del Serchio condiziona infine il deflusso a valle del
Ponte Freddana, dove anche la sezione dell’ultimo ponte della provinciale appare insufficiente.
Tr30
Nessuna criticità da segnalare.
Contesora – Certosa
CN1.
Tr200
Il ponte della Strada Statale n. 439 Sarzanese e quello di San Macario in Piano sul torrente
Contesora sono insufficienti.
Si fa presente che le sezioni degli attraversamenti del torrente nel tratto più a monte (loc. Villa
Laurenzi, Case Giannotti, S. Macario in Monte, al Selvaggio) non sono presenti nel modello
idraulico.
Tr30
Nessuna criticità. Il ponte di S. Macario è in pressione.
CN2.
Tr200
In caso di evento duecentennale il livello di tutto il tratto a valle della confluenza ContesoraCertosa è imposto dal livello di piena del Serchio, che in questo tratto esonda in maniera diffusa. Le
sezioni del ponte di Santa Maria a Colle in corrispondenza della confluenza tra Certosa e Contesora
e del Ponte Nuovo in prossimità della confluenza col Serchio risultano comunque insufficienti
anche per l’evento critico del T. Contesora.
Tr30
I due ponti sopra citati funzionano in pressione ma non si verificano esondazioni se non nel tratto
a monte del ponte di S. Maria a Colle, dove si allaga l’area compresa tra il T. Certosa, il T.
Contesora e l’argine traverso di Vignola.
2004
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
CR1.
Tr200
La sezione del tratto tombato a valle della confluenza con il Fosso di Maggiano e il ponte della
SS Sarzanese sono insufficienti.
Tr30
Nessuna criticità. Il ponte della Sarzanese funziona in pressione.
Rio di Balbano
Tr200
Tutto il bacino del Rio di Balbano viene inondato dalla piena di progetto. Il rigurgito del Serchio
impedisce lo scolo della rete delle acque basse che confluisce alle Cateratte di Nozzano. Tale rete
deve inoltre smaltire gli ingenti volumi tracimati dal Serchio in destra idrografica lungo tutto il
tratto a monte della confluenza.
Tr30
Le esondazioni del Serchio sono più contenute e limitate al tratto compreso tra Nozzano-Castello
e la ferrovia. La rete drenante resta insufficiente in particolare nel ramo di Balbano-Castiglioncello.
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
4 - QUADRO GENERALE DEGLI STRUMENTI DI INTERVENTO
E DELLE OPERE NECESSARIE PER LA RIDUZIONE DEL
RISCHIO IDROGEOLOGICO
Per la mitigazione delle situazioni a rischio, il Piano di Bacino del fiume Serchio, stralcio
per la tutela dal Rischio Idrogeologico, prende in considerazione interventi strutturali e non
strutturali, come di seguito sintetizzato.
INTERVENTI NON STRUTTURALI
a - Norme politico – amministrative
NORME – Atti a contenuto prevalentemente giuridico-amministrativo, vincolanti, finalizzati ad
azioni di tutela e di indirizzo, con finalità di coordinamento.
MISURE DI SALVAGUARDIA – Azioni di protezione ambientale e territoriale, emanate prima
dell’approvazione del Piano ed in esso, eventualmente, recepite come norme
DIRETTIVE – Atti di indirizzo e coordinamento a contenuto prevalentemente tecnicoorganizzativo, tese a uniformare il comportamento degli Enti cui sono indirizzate. Vincolanti, a
meno di esplicita diversa definizione, per gli Enti cui sono destinate
RACCOMANDAZIONI – Atti a contenuto tecnico – amministrativo, tesi ad indirizzare l’attività
degli enti coinvolti nella realizzazione degli obiettivi del piano. Non vincolanti, ma da tenere
presenti, per l’indirizzo delle attività da svolgere.
b - Criteri gestionali
•
•
•
•
criteri per la realizzazione degli interventi e per la loro gestione;
criteri per la manutenzione ordinaria e straordinaria delle opere realizzate, intervenendo nel
campo idraulico per il riequilibrio tra le zone in erosione e quelle in deposito, anche con
interventi di rinaturalizzazione;
criteri per la manutenzione della vegetazione riparia e in alveo dei corsi d’acqua;
criteri e piani per la risoluzione di tratti critici; etc.
c - Organizzazione e gestione dei sistemi di monitoraggio e di controllo esistenti e da
adeguare, organizzazione dell'emergenza e della protezione civile per la riduzione del rischio (in
particolar modo nel periodo transitorio necessario alla realizzazione degli interventi strutturali).
INTERVENTI STRUTTURALI
Per la soluzione delle situazioni critiche individuate nel corso dell’analisi idrogeologica del
territorio, il Piano di Bacino prevede la realizzazione di interventi secondo diverse tipologie, alcune
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
delle quali di carattere generale (sistemazioni idraulico forestali, etc.) ed altre finalizzate alla
mitigazione del rischio da frana, su situazioni localizzate, o del rischio idraulico, a piccola, media e
grande scala, e più in generale alla riduzione del rischio idrogeologico (subsidenza indotta,
problematiche relative al lago di Massaciuccoli, etc.).
Gli interventi non strutturali e strutturali sono organizzati in fasi attuative stabilite in
funzione della priorità derivante dall’analisi di rischio delle situazioni rilevate. Infatti, sulla base
della sovrapposizione delle aree soggette a pericolosità da frana e/o idraulica con gli elementi di
rischio (insediamenti, attività antropiche, patrimonio ambientale) risulta possibile individuare le
aree soggette a rischio idrogeologico e le relative classi di rischio utilizzando la metodologia
illustrata nella tabella 4.2.
Le classi di rischio, in funzione della pericolosità e della vulnerabilità, non sono
rappresentate in cartografia ma potranno essere caso per caso dedotte dalla sovrapposizione delle
classi di pericolosità, definite in cartografia, che comprendono sia l’intensità che la probabilità
dell’evento, con gli elementi di rischio.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
4.1 – INTERVENTI NON STRUTTURALI
4.1.1 - Norme di Piano
4.1.1.1 - Misure di salvaguardia (ex L.493/93, L.267/99, L.226/99 e Delibera Regione Toscana n°
230/1994)
Durante la predisposizione del Piano stralcio “Assetto Idrogeologico”, è stato necessario limitare
le costruzioni nelle aree di pertinenza fluviale o comunque a rischio idraulico, sia lungo il Serchio,
sia sugli affluenti, sia nelle aree parzialmente edificate delle zone di pianura, dove è fortemente in
crisi anche il reticolo idraulico minore.
Tale misura, resa necessaria anche a causa del susseguirsi degli eventi alluvionali degli ultimi
anni, era volta principalmente all’opportunità di preservare le aree ancora libere, dove progettare
espansioni controllate dei fiumi, nelle quali proseguivano edificazioni più o meno spinte.
In questo senso la Regione Toscana ha deliberato in data 13 dicembre 1993 (Delibera G. R. n°
11540), sospendendo temporaneamente le trasformazioni di destinazione d' uso e le costruzioni su
aree pubbliche o private nelle aree interessate da inondazioni o ristagni nel 1991 - 1992 - 1993, ai
sensi dell' art. 6 della L. R. 31/12/1984, n° 74, prevedendosi in una seconda fase (Delibera G. R. n°
90 dell' 8 marzo 1994) la sospensione del rilascio di autorizzazioni e concessioni edilizie in
prossimità dei corsi d' acqua.
Infine con la Delibera 21.6.1994, n° 230 il Consiglio Regionale della Toscana ha dettato vincoli
e prescrizioni (per il rilascio di concessioni o autorizzazioni edilizie) e direttive (per la formazione
degli Strumenti Urbanistici) da applicarsi qualora gli interventi ricadano in specifici ambiti
determinati in base alle distanze dai corsi d’acqua. Gli obiettivi che persegue sono:
- la messa in sicurezza da quei fenomeni alluvionali di dimensioni e caratteristiche tali da
costituire grave pericolo per la collettività;
- l’individuazione di ambiti di salvaguardia per interventi di regimazione idraulica tesi a
restituire al corso d’acqua aree per la dinamica fluviale e per la protezione dei sistemi
insediativi e infrastrutturali;
- la verifica di compatibilità delle nuove previsioni con la programmazione di interventi di
prevenzione.
La normativa del Piano stralcio “Assetto Idrogeologico” recepisce, tra l’altro, le misure di
salvaguardia già deliberate dal Comitato Istituzionale per la mitigazione del rischio idrogeologico e
per permettere l’attuazione degli interventi strutturali e non strutturali previsti dal piano di bacino.
Esse, insieme a quelle relative al progetto di piano stralcio sulla “Qualità delle Acque”, adottato
dal Comitato Istituzionale il 31 ottobre 1995 e a quelle relative al piano stralcio “Fabbisogno di
materiali litoidi e cave”, adottato dal Comitato Istituzionale il 14 ottobre 1998 e in fase di
approvazione da parte del Consiglio Regionale della Toscana, sono state poste, nel tempo, sia ai
sensi dell’art. 17, comma 6 bis della legge 18 maggio 1989, n. 183 e successive modificazioni, sia ai
sensi dell’art. 1, commi 1 e 2, del D.L. 11 giugno 1998, n. 180, convertito con modificazioni, dalla
legge 3 agosto 1998, n. 267 e successive modificazioni.
Tali misure di salvaguardia sono di seguito elencate, secondo l’ordine temporale delle delibere
relative:
Misure per la salvaguardia della falda idrica costiera in relazione agli scarichi di qualsiasi
natura e in particolare dei residui della lavorazione del marmo (“marmettola”) nelle ex cave di
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
sabbia silicea circostanti il lago di Massaciuccoli (31 ottobre 1995 – delibera n. 52) (G.U. n. 61 del
13/03/1996), con modifiche e integrazioni del 6 maggio 1998 - delibera n. 77 e del 14 luglio 1998 delibera n. 81);
Regolamentazione dell’asportazione di materiali inerti sia in alveo ordinario che nelle aree
golenali e nelle aree di naturale esondazione e/o pertinenza fluviale (31 ottobre 1995 – delibera n.
51) con modifiche e integrazioni del 29 gennaio 1996 – delibere n. 57 e n. 58 (G.U. n. 61 del
13/3/1996) e normativa del piano stralcio “Attività estrattive” adottato, ma non ancora approvato
dal Consiglio Regionale (14 ottobre 1998 - delibera n. 83);
Misure di salvaguardia per la riduzione del rischio idraulico e per garantire l’attuazione del piano
– Vincolo di non edificazione (6 maggio 1998 – delibera n. 74) (G.U. Serie Generale 113 del
18/5/1998) e modifiche di cui alle delibere n. 82 del 14 luglio 1998, n. 86 del 13 aprile 1999 e n.
101 del 19 marzo 2001;
Misure di salvaguardia per la riduzione del rischio idraulico e per garantire l’attuazione del piano
– Fossa Media (Lucca) (13 aprile 1999 – delibera n. 87) (G.U. Serie Generale n. 128 del 3/6/1999);
Misure di salvaguardia per la rimozione delle situazioni a rischio idrogeologico molto elevato
(rischio idraulico e rischio da frana), ex Piano Straordinario L. 267/98 – 226/99 (27 ottobre 1999 –
delibera n. 89) (G.U. del 16/12/1999, Serie Generale n. 294) e modifiche del 15 marzo 2000 –
delibera n. 91;
Misure di salvaguardia ai sensi della Legge 183/89, art. 17 comma 6 bis, su aree di interesse del
progetto di piano di bacino del fiume Serchio, stralcio per la tutela del rischio idrogeologico (7
giugno 2001 – delibera n. 110);
Modifica delle delibere n. 89 del 27 ottobre 1999, n. 109 del 19 marzo 2001 e n. 110 del 7
giugno 2001 (25 febbraio 2003 – delibera n. 123);
Misure di salvaguardia ai sensi della Legge 183/89, art. 17 comma 6 bis, per il contenimento
dell’intrusione del cuneo salino nella fascia costiera del bacino del fiume Serchio e dell’ingressione
delle acque marine e salmastre superficiali nel bacino del Lago di Massaciuccoli (3 marzo 2004 –
delibera n. 128).
Il progetto di piano prevedeva che le misure di salvaguardia sopradette, poiché erano di interesse
del piano di bacino del fiume Serchio, stralcio “Assetto Idrogeologico” di cui alla legge 11
dicembre 2000, n. 365, anche se poste ai sensi dell’art. 17, comma 6 bis della legge 183, si
applicassero fino all’approvazione del piano stralcio stesso.
Dalla data di adozione del progetto di Piano di bacino stralcio “Assetto Idrogeologico” del fiume
Serchio, i provvedimenti di cui alle delibere del Comitato Istituzionale dell’autorità di bacino del
fiume Serchio n. 89/1999 e n. 110/2001, assumevano l’efficacia di misure di salvaguardia fino
all’adozione del Piano di bacino stralcio “Assetto Idrogeologico”.
4.1.1.2 – Norme di piano
Sono definite nel capitolo 9 e riguardano sia la stabilità dei versanti e le frane, sia la riduzione del
rischio idraulico, oltre ai fenomeni di subsidenza indotta, presenti in alcune zone del bacino, sia il
contenimento delle problematiche riguardanti l’area e il bacino del Massaciuccoli.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Precisazioni su pericolosità e rischio ai fini della normativa del Piano di Bacino
Il piano di bacino ha valore di piano territoriale di settore ed è lo strumento conoscitivo,
normativo e tecnico-operativo mediante il quale sono pianificate e programmate le azioni e le
norme d'uso finalizzate alla conservazione, alla difesa e alla valorizzazione del suolo sulla base
delle caratteristiche fisiche ed ambientali del territorio interessato.
La perimetrazione delle aree soggette a pericolosità da frana e/o idraulica da sottoporre a norme è
stata fatta in base alle conoscenze attuali e ad appositi studi e valutazioni.
Sulla base della sovrapposizione delle aree soggette a pericolosità da frana e/o idraulica con gli
elementi di rischio (insediamenti, attività antropiche, patrimonio ambientale) risulta possibile
individuare le aree soggette a rischio idrogeologico e le relative classi di rischio utilizzando la
metodologia illustrata nelle tabelle che seguono.
L’individuazione delle classi di rischio sarà utilizzata al solo fine della programmazione degli
interventi e per stabilire le priorità di realizzazione degli stessi interventi. Le norme invece e i
relativi vincoli sono definiti sulla base delle classi di pericolosità.
La classificazione delle aree soggette a pericolosità verrà quindi utilizzata dagli enti preposti alla
pianificazione territoriale ed urbanistica
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 4.1 – Stabilità dei versanti – frane: legenda, classi di pericolosità e normativa tecnica
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Tabella 4.2 – Classi di rischio
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In particolare, oltre alle norme specifiche sopra ricordate, alcune di esse riguardano:
il riordino delle competenze idrauliche, intendendosi che in particolare, per assicurare una valida
manutenzione del territorio e in particolare dei corsi d'acqua è necessario che in un bacino
idrografico siano definite univocamente le competenze.
Il quadro legislativo storico ha come riferimento originario il Testo Unico sulle OO.II., di cui al
R.D. 25/7/1904 n.523. Le opere idrauliche sono in esso al centro di tutto il sistema di difesa
idraulica e vengono divise in cinque categorie, in base all'importanza dell'obiettivo da difendere. La
legge in questione affidava allo Stato la competenza ad intervenire direttamente nell'esecuzione
delle opere delle prime tre categorie. Le opere di terza categoria potevano essere realizzate anche da
Consorzi appositamente costituiti, secondo le norme previste nella legge stessa.
L'art.61 del T.U. prevedeva che lo Stato stabilisse "le norme da osservarsi nella custodia degli
argini dei fiumi e dei torrenti, e nell'eseguimento dei lavori, così di loro manutenzione, come di
ripartizione o nuove costruzione"; e così pure che lo Stato stabilisse "le norme per il servizio di
guardia, da praticarsi in tempo di piena, lungo le arginature, che sono mantenute a cura o col
concorso dello Stato". In ottemperanza a quanto descritto, con R.D. 9/12/1937 n.2669, era stato
emanato il Regolamento sulla tutela delle opere idrauliche di 1^ e 2^ categoria e delle opere di
bonifica che di fatto regola ancora oggi il servizio di Polizia Idraulica e di Piena sulle opere di 1^ e
2^ categoria. Per le opere idrauliche delle altre categorie non vi è stata nessuna regolamentazione
governativa, nemmeno per quelle di 3^ categoria di competenza statale, di fatto delegate ai costituiti
Consorzi Idraulici di 3^ categoria.
A livello operativo lo Stato realizzava gli interventi direttamente, tramite gli Uffici Periferici del
Genio Civile a valenza provinciale, i quali dipendevano direttamente dall'Amministrazione centrale
dei LL.PP. Con il decentramento amministrativo delle competenze del Ministero dei LL.PP. presso
i Provveditorati alle OO.PP., l'organo di riferimento per il Genio Civile diventò il Provveditorato
stesso, anche se non totalmente. Nel bacino Padano vi è stata un'ulteriore evoluzione dopo
l'alluvione del 1951 e, sul modello già operante nel Veneto, venne creato il Magistrato per il Po,
quale organo di riferimento per il Genio Civile in materia di idraulica.
Nell'Italia centro - meridionale, il quadro operativo è rimasto invariato fino al 1972, anno in cui,
in base ai dettami costituzionali, ha avuto inizio il trasferimento alle Regioni a statuto ordinario di
funzioni amministrative statali. Con il D.P.R. 15/1/1972 n.8 venivano trasferite alle Regioni alcune
funzioni esercitate dal Ministero dei LL.PP. e tra esse, con l'art. 2 punto e), le funzioni
amministrative relative alle opere idrauliche di quarta e quinta categoria e non classificate.
Successivamente con l'art.89 del D.P.R. 24/7/1977 n.616, si prevedeva il trasferimento anche delle
opere idrauliche di 3^ categoria a decorrere dall'1/2/1978. La norma, dopo una serie di rinvii, rientrò
definitivamente e fu condizionata all'entrata in vigore della nuova normativa sulla difesa del suolo
con l'art. 2 della legge 26/2/1982 n.53.
Dal 1977 il fiume Serchio, insieme agli affluenti e a tutto il bacino idrografico, è divenuto di
competenza regionale e gestito con finanziamenti prevalentemente di provenienza statale dagli
uffici del Genio Civile regionale.
Nel 2001 le competenze sulla difesa del suolo sono passate alle Provincie in attuazione della
legge 91/98 della Regione Toscana.
Nella tabella 4.3 “Quadro generale delle competenze sulla difesa del suolo” sono riassunte le
competenze assegnate dalla legge sulla difesa del suolo a partire dalla 183/89, ai vari enti.
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Tabella 4.3 – Quadro generale delle competenze sulla difesa del suolo
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•
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Riordino e classificazione delle opere idrauliche in funzione degli obbiettivi da difendere
In merito alle opere idrauliche rimane valido il motivo di fondo, espresso dal T.U. 523/1904 nel
Capo I, circa una divisione delle opere idrauliche in funzione del tipo di obiettivo alla cui difesa
esse sono preposte. Il concetto semplice di "opera idraulica isolata" può essere sostituito da quello
più aderente alle esigenze delle realtà di "opere idrauliche da realizzarsi su un certo tratto di fiume".
Il modello di difesa idraulica deve ottimizzare il grado di sicurezza nell'ambito del contesto
generale di bacino. Quest'ultimo esprime, in funzione della storia e dello stato d'uso del suolo, i
parametri indispensabili per la previsione delle alluvioni sul territorio e delle piene nel corso
d'acqua e quindi anche le necessità di intervento a livello di protezione civile.
Premesso che la gestione del territorio deve tendere a minimizzare le restituzioni immediate in
alveo, la difesa idraulica ha come obiettivo la massimizzazione delle possibilità di deflusso entro
l'alveo di piena e questo può essere assicurato solo con l'efficacia del modello di difesa stesso e
l'efficienza delle opere idrauliche che lo caratterizzano.
Lo studio del modello di difesa deve poter valutare il grado di rischio sulla base dello stato d'uso
del suolo, della sua storia e della sua evoluzione futura. Le attività antropiche che caratterizzano
l'uso del suolo determinano la priorità degli obiettivi da difendere, il grado di rischio accettabile e
quindi l'importanza delle opere idrauliche. Come ai tempi della stesura del testo unico 523/1904
permane quindi la necessità di suddividere le opere idrauliche in base alle categorie. Da allora però
il modello di territorio si è continuamente evoluto, sono cambiate le priorità degli obiettivi oggetto
di salvaguardia e quindi si impone un adattamento delle opere idrauliche alle variate esigenze di
difesa. Tale adattamento deve essere attuato attraverso un riordino della classificazione delle opere
idrauliche stesse o dei tratti di corso d'acqua sedi di opere di difesa, provvedendo a riclassificazioni,
declassificazioni, nuove classificazioni. L'adattamento del modulo di difesa idraulica è fatto
soprattutto di interventi strutturali che, dato il loro notevole impegno economico, devono essere
diluiti in un ragionevole arco temporale nel corso del quale, ed anche dopo, il modello di gestione e
di sviluppo del territorio, in termini di risposta idraulica alle sollecitazioni degli eventi meteorici,
non deve essere in libera incontrollata trasformazione ma in un stato di evoluzione compatibile con
la sicurezza idraulica progettata ed il grado di rischio accettabile su scala di bacino.
Deciso quindi a livello politico il modello di gestione e di sviluppo del territorio ed il grado di
rischio per esso accettabile, la difesa idraulica si pone l'obiettivo di rendere tale rischio compatibile
con la situazione generale a livello di bacino. La classifica delle opere idrauliche lega quindi in
modo indissolubile l'opera stessa e l'importanza dell'obiettivo da difendere.
Il riordino delle classificazioni dovrà comunque tener conto anche delle effettive possibilità
permesse dall'orografia e dello stato di antropizzazione del territorio. Le opere idrauliche di 2^
categoria dovranno essere previste là dove effettivamente può essere svolto con efficacia il servizio
di piena ed ove le caratteristiche di deflusso delle piene sono tali da permettere efficaci interventi
nel corso degli eventi. In tutti gli altri casi si dovranno prevedere opere idrauliche di 3^ categoria
per le quali, ai sensi dell'art. 61 del T.U. 523/1904, si dovrà emanare apposito Regolamento per il
servizio di piena e nelle quali assumerà vitale importanza la prevenzione, attuata costruendo difese
leggermente suddimensionate compatibili con deboli impianti arborei realizzati con i metodi
dell'ingegneria naturalistica. Esse saranno del tipo semivigilato, con personale non residente sul
posto ed inserite nell'ambito dei territori urbani e comunali, con una valenza di parchi fluviali,
correttamente gestiti dal punto di vista della manutenzione e del mantenimento delle opere di difesa.
Tali opere, essendo di ampio dimensionamento, non hanno le necessità di essere controllate con un
servizio di piena continuo, ma basta che siano oggetto di un buon servizio di Polizia Idraulica,
rivolto soprattutto al rispetto della corretta gestione e del loro uso. Saranno minori i costi di
manutenzione e la vigilanza idraulica sarà attuata, anche per zone, tramite settori di vigilanza e di
custodia.
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Entro dodici mesi dall'approvazione del Piano di Bacino le autorità amministrative con
competenza idraulica sottoporranno all'Autorità di bacino una relazione dettagliata sullo stato delle
opere idrauliche, nonché una relazione sullo stato di manutenzione dei corsi d’acqua. Entro diciotto
mesi le autorità amministrative competenti formuleranno all’Autorità di Bacino proposte di riordino
della classificazione delle opere idrauliche di loro competenza in relazione agli obiettivi da
difendere.
L’Autorità di Bacino, con proprio atto, proporrà alle autorità competenti il suddetto riordino (cfr.
norma 10).
•
Regolamentazioni a livello comunale
Sulla base dei dati esistenti (Regione Toscana, Amministrazioni provinciali attraverso le ricerche
per la predisposizione dei Piani Territoriali di Coordinamento, Protezione Civile attraverso indagini
esistenti presso alcuni Comuni), è stato possibile costruire da parte della Regione Toscana una
cartografia delle zone soggette ad inondazioni, che è stata integrata con documentazioni e rilievi
dell'Autorità di Bacino.
Sulla base di questi dati e verifiche con gli enti locali, la Segreteria Tecnica ha derivato la "Carta
guida delle aree allagate sulla base degli eventi significativi", allegata al piano, che rappresenta una
carta di allarme in fase di perfezionamento.
Raffrontando questi dati con i limiti dei territori comunali, si sono dedotte indicazioni di
pericolosità, riferite ai Comuni ricadenti nel bacino:
Entro dodici mesi dall'approvazione del piano di bacino, le Amministrazioni Comunali,
attraverso il recepimento delle linee guida provinciali dei Piani Territoriali di Coordinamento, ove
esistenti, adotteranno le "Carte comunali delle aree allagate", da tenere in continuo aggiornamento.
Le suddette carte costituiscono parte integrante del quadro conoscitivo del Piano Strutturale di cui
alla Legge Regione Toscana n.5/1995.
In caso di evento alluvionale i Comuni provvederanno altresì, entro tre mesi, a perimetrare le
aree allagate ed a trasmettere le perimetrazioni all’Autorità di Bacino per l’aggiornamento della
“Carta guida delle aree allagate”.
Ai sensi della L.R. 5/1995, all’interno delle aree allagate, le Province ed i Comuni
provvederanno, entro dodici mesi dall’approvazione del Piano di Bacino, stralcio “Assetto
Idrogeologico”, alla redazione di specifiche norme al fine di garantire il non aumento
dell’esposizione al rischio per le persone e per le infrastrutture nonché la mitigazione del rischio
stesso.
A seguito della realizzazione di interventi di mitigazione del rischio potranno aversi variazioni
della delimitazione delle aree suddette, che dovranno essere sottoposte all’approvazione
dell’Autorità di Bacino (cfr. art. 39 e art. 40).
Assicurazioni - Fondo di solidarietà2
•
Il piano propone di:
1) Realizzare gli interventi strutturali per la riduzione del rischio idrogeologico attraverso
finanziamenti a carico dello Stato, delle Regioni e degli enti locali con accordi di programma. La
spesa prevedibile è stimata in circa 1.090 MILIONI di Euro.
2
L’esecutività di quanto rappresentato nell’apposita norma è sospesa in attesa di provvedimento legislativo.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2) Porre in essere assicurazioni obbligatorie, estese a tutti i residenti del bacino, tali da coprire
il 60% dei danni causati ai privati da catastrofi idrogeologiche e in particolare da eventi alluvionali
(oltre al rischio idraulico, frane, terremoti, incendi, mareggiate, etc.).
Il restante 40% dei danni sarà rimborsato ai privati da un fondo di solidarietà a carico dello Stato.
I Sindaci dei Comuni certificheranno sotto la loro responsabilità i cittadini danneggiati e i danni
subiti.
Le assicurazioni controlleranno l'entità dei danni.
3) Porre a carico dello Stato e delle Regioni, nel caso di eventi alluvionali, gli interventi
necessari al ripristino delle opere pubbliche e di difesa danneggiate.
4.1.2 - Criteri e interventi gestionali
4.1.2.1 - Aree di pertinenza fluviale lungo il Serchio e gli affluenti
Il divieto a edificare per motivi idraulici è stato tradizionalmente e giuridicamente limitato
all'alveo ordinario demaniale del fiume entro le sue sponde, ritenendosi convenzionalmente stabilito
l'"alveo demaniale", nel caso di alvei a sponde variabili o incerte, dall'altezza di "piena ordinaria",
definita in una sezione fornita di idrometro, come il livello delle massime altezze annuali
verificatosi in 3 - 4 anni di osservazione.
Ciò ha portato a costruire in zone palesemente a rischio di inondazione per piene aventi tempo di
ritorno superiore.
Con la legge 493/1993 l'estensione del vincolo di inedificabilità, accertata l'esistenza di un
rischio reale, può essere estesa anche, in funzione del piano di bacino, molto al di là delle sponde
dell'alveo ordinario demaniale, per comprendere tutto quel territorio che può essere invaso dalle
acque nei tratti non arginati e con argini di altezza insufficiente e piu' in generale, tenendo presente
la situazione rilevata a livello di bacino, per mantenere le capacità moderatrici del territorio che
rimane ancora libero o quasi da edificazione al fine di attenuare le portate di piena a valle.
La stessa legge 493/1993 consente di porre misure di salvaguardia, in attesa dell' approvazione
del piano di bacino e comunque per un periodo non superiore a tre anni, in aree strategiche per la
salvaguardia ambientale e cioè, oltre che per motivi idraulici, in senso stretto, anche, più in
generale, per motivi idrogeologici, di ricarica e di salvaguardia delle falde idriche della pianura, di
ristagno delle acque e di capacità di trattenimento delle stesse intorno ai corsi d'acqua durante eventi
piovosi, etc..
Nel corso dell' elaborazione del piano di bacino sono state eseguite una serie di indagini generali
e di dettaglio di vario tipo, alcune delle quali indicate di seguito, per delimitare, nelle zone
circostanti l'asta principale del fiume Serchio e le aste dei suoi affluenti, le aree di contorno ai corsi
d'acqua, definite con criteri di salvaguardia ambientale.
Come supporto di conoscenza del territorio, oltre la cartografia di base e quella tematica
(geologica, idrogeologica, geomorfologica, di uso del suolo, etc.), sono state effettuate e interpretate
riprese aeree stereoscopiche con fotogrammi in bianco e nero e all'infrarosso falso colore, eseguite,
relativamente all'asta del Serchio nel maggio 1993 e relativamente agli affluenti del Serchio, nel
maggio 1995.
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Le indagini di fotointerpretazione sono state integrate da sopraluoghi e osservazioni dirette sul
territorio. La restituzione dei dati è stata effettuata sulla cartografia tecnica regionale a scala
1:10.000 (sulla quale è stato compiuto anche un aggiornamento speditivo dell'edificato) e sulla
cartografia dell'Istituto Geografico Militare a scala 1:25.000.
Preliminarmente è stata esaminata la situazione morfologica del territorio circostante l'asta del
Serchio in relazione al rischio idraulico, con rilievo cartografico delle aree poste a quota inferiore a
quella sommitale degli argini, di quelle situate a quote inferiori a quelle dell'alveo, delle aree chiuse
a deflusso impedito con presenza o meno di acqua, delle aree golenali interne agli argini, delle casse
di esondazione naturale e di quelle storicamente interessate da esondazioni.
Parallelamente è stata eseguita l'analisi dello stato dei corsi d'acqua per valutare le situazioni
locali di rischio.
Più in particolare sono state eseguite indagini, basate su osservazioni di dettaglio, che hanno
permesso di riportare su apposita cartografia lo stato della vegetazione presente in alveo o sulle
sponde, la presenza di dissesti di sponda o degli argini, gli affioramenti in alveo di barre e corpi
alluvionali, lo stato di conservazione delle opere idrauliche, le escavazioni e le discariche rilevate ai
margini del fiume e nelle aree circostanti.
Per evidenziare possibili situazioni di rischio idraulico connesse agli interventi di urbanizzazione
è stata compiuta, sui principali centri abitati presenti lungo Serchio e sugli affluenti, un'analisi
comparata dell'urbanizzato e dell'edificato a partire dal 1954, correlato con quello esistente nel 1973
e con quello attuale (1993 - 1995).
E' stata effettuata anche l'analisi storica e la delimitazione cartografia delle aree umide o
bonificate, relative a tutto il bacino.
Considerando anche la delimitazione cartografica delle aree che sono state allagate per eventi
alluvionali, è stata compiuta l'analisi geomorfologica del territorio circostante i principali corsi
d'acqua, pervenendo alla realizzazione di una cartografia a scala 1:10.000 con criteri che valutano
innanzitutto i problemi di rischio idraulico, considerando ancora le aree libere, strategiche sia per la
loro capacità di invaso temporaneo e naturale in caso di eventi piovosi, sia per la ricarica delle falde
freatiche, ed importanti anche sotto un punto di vista più strettamente ambientale (presenza di stagni
naturali ed artificiali, aree umide,etc.).
Nel delimitare i confini si è tenuto conto che, in genere, la fascia di pertinenza fluviale deve
avere ampiezza crescente all'aumentare dell' importanza del corso d' acqua e quindi della portata di
massima piena; deve essere maggiore per i tratti di alveo arginati rispetto a quelli incassati e per i
primi deve essere tanto più larga quanto più alte sono le arginature o le difese spondali in genere, a
causa dei maggiori danni che un cedimento di queste può provocare.
La fascia di pertinenza fluviale deve inoltre essere più ampia all' aumentare della probabilità del
verificarsi delle esondazioni e deve risultare tanto maggiore quanto minore è il tempo di ritorno
della portata massima che l' alveo del corso d' acqua è in grado di contenere; per i tronchi fluviali
difesi da argini in froldo la fascia di pertinenza, a parità delle altre condizioni, deve essere più
estesa, per il maggior rischio di improvvisi cedimenti di tale tipo di arginature.
La fascia di pertinenza fluviale risulta ovviamente compromessa nei tratti in cui sono presenti dei
vincoli non rimovibili limitrofi all' alveo, rappresentati per lo più dall' esistenza dei centri abitati.
In base a quanto sopra, possono innanzi tutto essere ritenute fasce di pertinenza fluviale tutte le
aree in cui si sono in passato verificate inondazioni, opportunamente valutate circa le loro cause.
Oltre alle aree soggette ad inondazioni, vanno considerate appartenenti alla fascia di pertinenza
fluviale le zone che possono essere utilizzate per interventi di sistemazione del corso d' acqua, per
lo più da adibire ad aree per esondazione controllata o a casse di espansione con lo scopo di
scolmare le piene.
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Le fasce di pertinenza fluviale devono consentire anche un eventuale ampliamento della
sezione di deflusso e devono consentire comunque il libero acceso ed il libero transito con mezzi
idonei al personale dell'Amministrazione che, con funzioni di autorità Idraulica, è competente
all'attuazione degli interventi ed allo svolgimento del Servizio di Polizia Idraulica e di Piena,
previsto dal D.M. LL.PP. 1 dicembre 1993.
Queste aree, cartografate a scala 1:10.000, trasferite nel Sistema Informativo Territoriale ed
individuate con criteri scientifici e valutazioni empiriche, rappresentano ciò che nel piano è definita
come "Carta delle aree di pertinenza fluviale e lacuale".
Tali aree comprendono circa 100 Kmq di territorio su un bacino idrografico di oltre 1.500 Kmq,
quale è quello del Serchio e sono comprese all'interno delle aree allagate per eventi alluvionali dal
1966 ad oggi.
Di esse circa 10 Kmq sono necessarie per essere riservate in senso stretto agli interventi di
esondazione controllata dei corsi d'acqua (Serchio e affluenti) per la riduzione del rischio idraulico
del bacino.
4.1.2.2 - Criteri per la realizzazione delle casse di espansione.
Le casse di espansione sono da realizzarsi possibilmente in aree degradate, anche con
conseguenti limitate escavazioni e contestuale sistemazione ambientale.
Le casse di espansione, necessarie per la laminazione delle acque del Serchio e degli affluenti,
sono individuate nel cap.6.5 e negli allegati al piano;
In molte aree contigue all'alveo del Serchio, ma anche su alcuni affluenti, sono presenti estese
zone interessate da escavazioni abbandonate, in qualche caso ancora attive, con notevole degrado
ambientale, quasi sempre con affioramento della falda freatica.
In dette aree, in casi limitati, si potrà consentire una ulteriore limitata escavazione, subordinata
alla realizzazione delle casse di espansione e contestuale recupero ambientale, previa realizzazione
di progetti esecutivi corredati di valutazioni di impatto, che considerino anche la situazione
idrogeologica locale, al fine di evitare possibili inquinamenti della falda acquifera.
Gli argini necessari per realizzare le casse di laminazione dovranno raccordarsi gradualmente
con la morfologia della pianura al fine di evitare impatto ambientale.
La distanza degli argini dagli edifici sarà funzione dell'altezza e non sarà inferiore, di regola, a
dieci metri ogni metro di altezza.
In casi particolari, indicati dalle Sovrintendenze competenti, i progetti saranno corredati da dati
raccolti in funzione della possibile presenza di siti archeologici.
4.1.2.3 - Verifica delle compatibilità urbanistico - territoriali
Gli interventi idraulici programmati sono stati verificati con lo stato di urbanizzazione del
territorio e con le previsioni relative, attraverso verifiche di fattibilità, consultando piani e
programmi settoriali, regionali, piani territoriali, paesistici e strumenti urbanistici locali.
L'individuazione delle aree destinate a casse di laminazione e' avvenuta per fasi successive,
avendo come punto di partenza la determinazione delle aree di pertinenza fluviale. Si e' proceduto
ad analizzare, partendo da queste, le possibili aree da destinare a casse di laminazione che avessero,
o potessero avere con adeguati interventi, i requisiti tecnico-idraulici e che fossero ammissibili con
lo stato attuale del territorio, verificando la compatibilità con gli strumenti urbanistici comunali in
essere e le previsioni di strumenti urbanistici attuativi gia in fase di realizzazione. Si sono vagliate,
quindi le previsioni dei Piani Territoriali di Coordinamento delle Province, dove esistenti o in
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preparazione, e l'esistenza di vincoli di protezione ambientale a partire da quelli della L.R.52/82
(Sistema regionale delle aree protette).
Le aree destinate a casse di laminazione individuate sul Serchio e sugli affluenti, che fanno parte
del Piano di Bacino, sono risultate ammissibili secondo un'analisi territoriale a scala larga: questa
analisi, non coglie ancora interamente l'esistenza di singoli episodi di natura eclatante (nel senso di
eccezione alla norma, come edifici di alto valore storico, presenze ambientali significative, ecc.) che
possono limitare la progettazione esecutiva della singola cassa, riducendone la superficie e quindi
abbassandone l'efficacia. Si dovrà pertanto realizzare un secondo approfondimento dei problemi a
livello esecutivo. Tuttavia dalla stessa analisi è possibile fin da ora escludere che esistano episodi di
"eccezione" in un numero di casse superiore al 10% (valore approssimato) e comunque questi
episodi appaiono essere al margine della cassa, e quindi non ne impediscono la realizzazione.
Dalla analisi a larga scala, risulta che la maggioranza assoluta delle casse presenta, dal punto di
vista territoriale, aspetti prettamente agricoli. Una piccola parte di esse si trova ad interferire con
previsioni di tipo urbanistico, ma in modo marginale. Questa percentuale è valutata inferiore al
10%. Dall'analisi risultano molto più interessanti gli aspetti puramente ambientali del territorio
destinato alle casse, perché, una buona percentuale delle aree si trova gia localizzata in aree protette.
Inoltre le aree limitrofe a centri urbani sono per lo più degradate e quindi da riqualificare. Per
procedere oltre in questa analisi occorre ricordare che le aree destinate a casse di laminazione delle
piene non vengono sempre, ma neppure frequentemente, sommerse dall'acqua.
In merito alle valutazioni della qualità ambientale delle casse rispetto agli esiti degli eventi
alluvionali si devono ricordare i limiti temporali-idraulici del problema che sono sostanzialmente di
due tipi:
a) un evento raro ed esteso (tipo l'alluvione del 1836) che ha tempi di ritorno (cioè frequenza)
di circa 200 anni o più e tempi di rilascio (cioè permanenza delle acque) intorno ai sette giorni.
Questo evento impegna la totalità del volume delle casse.
b) un evento più frequente e localizzato (tipo le alluvioni del 1992 e del 2000) con tempi di
ritorno nell’ordine di 30 - 50 anni o intermedi ai 100 e tempi di rilascio dai due ai tre giorni, che non
coinvolgono la totalità del volume delle casse.
Nella fase di realizzazione del piano, specialmente sugli affluenti, saranno individuate quelle
casse a più alta sensibilità ambientale che potranno essere preservate, per le loro caratteristiche, da
quegli eventi più frequenti e funzionare come casse di secondo ordine, secondo un criterio
preordinato di funzionamento idraulico, a regime, delle opere di protezione del rischio idraulico.
4.1.2.4 - Espropri e indennizzi
I vincoli del piano di bacino approvato, o le misure di salvaguardia ex L.493/1993 da apporre in
attesa dell'approvazione del piano di bacino, sono analoghi ai vincoli ambientali di cui alla legge
c.d. "Galasso" (L.431/1985), a quelli dei piani territoriali di coordinamento (L.142/1990), nonché a
quelli previsti dai piani paesistici (L.1497/1939) e dalla pianificazione per le aree naturali protette,
disposta dalla legge quadro 394/1991, che creano delle destinazioni d'uso dei suoli o comprimono le
facoltà di fruizione del territorio da parte dei soggetti proprietari. La primaria importanza dei
vincoli, a salvaguardia della integrità ambientale, è stata, tra l'altro autorevolmente affermata con la
nota sentenza della Corte Costituzionale n.151/1986 e da altre sentenze successive (per tutte la
n.85/1990).
In tal senso è orientata anche la legislazione della Regione Toscana sulle aree protette
(L.R.52/1982 e successive modifiche).
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Per quanto sopradetto i vincoli ambientali del piano di bacino non hanno contenuto espropriativo
e pertanto non comportano una corresponsione di indennizzi. Espropriazioni sono prevedibili e
previste nel piano per la realizzazione ad es. di argini, di strade di accesso e di manutenzione.
L'uso del suolo delle aree sulle quali sono previsti gli interventi di piano è quello risultante dagli
atti catastali alla data di adozione del progetto di piano.
4.1.2.5 - Criteri per la manutenzione ordinaria e straordinaria del Serchio e degli affluenti e
direttive per la regolamentazione di interventi specifici di regimazione in alveo
I criteri e le direttive in oggetto sono individuate come segue:
a) - gli interventi nell'alveo del Serchio e nei tratti vallivi degli affluenti devono essere
giustificati esclusivamente in termini di riequilibrio geomorfologico dei corsi d'acqua, sia in
funzione locale sia a scala maggiore. I provvedimenti che autorizzino interventi in alveo devono
essere adottati sulla base di valutazioni preventive e studi di impatto, redatti sotto la responsabilità
dell'amministrazione competente al rilascio del provvedimento autorizzativo, che subordinino il
rilascio delle autorizzazioni e delle concessioni al rispetto preminente del buon regime delle acque,
alla tutela dell'equilibrio geostatico e geomorfologico dei terreni interessati, alla tutela degli aspetti
naturalistici e ambientali coinvolti dagli interventi progettati, così come previsto dall'art. 5, comma
1, della legge 5 gennaio 1994, n.37 ("Norme per la tutela ambientale delle aree demaniali dei fiumi,
dei torrenti, dei laghi e delle altre acque pubbliche").
b) - Gli interventi di difesa spondale devono essere giustificati dall'esigenza di stabilità degli
argini, delle sponde o dei versanti con riferimento al grado di rischio. Ove possibile, non sarà
limitata la capacità di divagazione del corso d'acqua interessato (in profilo e in pianta) nelle diverse
condizioni di deflusso, secondo quanto previsto dall'art.5, comma 1, della legge 5.1.1994, n°37.
Ove possibile, gli interventi devono prendere in considerazione la rinaturalizzazione delle
sponde, intesa come protezione al piede delle sponde dissestate o in frana, con strutture flessibili
spontaneamente rinaturabili e l'utilizzazione nel fiume di tecnologie di ingegneria ambientale.
Le tipologie degli interventi di manutenzione idraulica e forestale faranno riferimento anche
all'atto di indirizzo e coordinamento di cui al D.P.R. 13 aprile 1993.
c) - La vegetazione nell'alveo di magra del fiume o dei tratti vallivi degli affluenti principali
sarà contenuta con tagli e rimozioni rispettosi della morfologia dell'alveo, che assicurino l'equilibrio
delle sponde, secondo un piano di manutenzione della vegetazione in alveo.
Per quanto attiene alla vegetazione golenale o degli alvei di piena, essa sarà tagliata
limitatamente a quella la cui sradicazione da parte delle piene costituirebbe fonte di ostruzione
idraulica.
La norma del piano stralcio relativo alle attività estrattive vieta l'estrazione di materiali inerti
nell'alveo ordinario di tutti i corsi d'acqua presenti nel bacino, ad eccezione degli interventi di
manutenzione e riassetto idraulico su progetti predisposti dagli uffici operativi competenti della
Regione Toscana (Uffici del Genio Civile) o dagli enti dalle stesse delegati, sulla base di criteri e
indirizzi dell'Autorità di Bacino.
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Manutenzione ordinaria e straordinaria del Serchio e degli affluenti.
Parte essenziale dei programmi di intervento è rappresentata dalla manutenzione ordinaria e
straordinaria delle opere idrauliche e delle sponde del Serchio e degli affluenti, che dovrà essere
eseguita secondo le competenze stabilite al paragrafo 6.1 (cfr. art. 26) e con i criteri di cui al
paragrafo 6.3.2 (cfr. direttive n.4, 5 e 6).
Gli interventi, finalizzati alla eliminazione di situazioni di pericolo per i centri abitati e per le
infrastrutture in conseguenza di eventi critici di deflusso, devono riguardare la manutenzione e il
ripristino delle opere idrauliche esistenti, il consolidamento degli argini o delle sponde, la
risagomatura delle sezioni ostruite dell'alveo e la rimozione delle piante spezzate, sradicate o
adagiate nel fiume, che rappresentano in certi casi un pericolo per la creazione di sbarramenti
temporanei in corrispondenza di ponti, etc., la potatura della vegetazione sulle sponde con tagli
autorizzati e controllati dal Corpo Forestale, secondo i criteri e il piano di cui al paragrafo 6.3.3
(piano di manutenzione della vegetazione riparia e in alveo).
In ottemperanza al comma 2 (lettera a e b) dell'art. 21 della legge 183/1989, gli interventi
riguarderanno, oltre la manutenzione delle opere, anche quella degli impianti e dei beni, compresi i
mezzi, attrezzature, materiali dei cantieri del servizio di polizia idraulica, di piena e di pronto
intervento.
4.1.2.6 - Piano di manutenzione della vegetazione riparia e in alveo e criteri per il controllo della
vegetazione riparia
Il Corpo Forestale dello Stato, nell'ambito dei propri compiti istituzionali, concorre
periodicamente ad una ricognizione dello stato della vegetazione riparia di fiumi e torrenti al fine di
programmare con la locale Direzione Compartimentale del Territorio per la Toscana e l'Umbria Sezioni Distaccate - il taglio di quelle piante che, in riferimento al relativo stato vegetativo e di
stabilità, possano arrecare danno alle sponde ed al regolare deflusso delle acque.
Gli interventi saranno autorizzati e assistiti dagli enti competenti (Uffici del Genio Civile
regionale) e sono sottoposti al nulla – osta dell’Autorità di Bacino.
E' fatta salva ogni e qualsiasi eventuale decisione connessa con la sicurezza idraulica di tutta
l'asta di valle adottata, ad insindacabile giudizio dell'Autorità idraulica competente, ai sensi del T.U.
523/1904. E' obbligatorio il coordinamento fra le autorità idrauliche competenti su tutto il corso
d'acqua.
Nelle aree non ricomprese nei programmi di miglioramento e assestamento della vegetazione
riparia e nei piani di intervento, l’ambiente della vegetazione ripariale è comunque vincolato per
una fascia della profondità di 150 metri.
Ai fini del controllo della vegetazione riparia lungo i corsi d'acqua, il piano adotta i criteri e le
linee guida, che non si applicano nei tratti di fiume ove le acque scorrono entro difese classificate in
2 ^ categoria.
Criteri e linee guida per il controllo della vegetazione riparia lungo i corsi d'acqua.
Il controllo della vegetazione che si sviluppa sia all'interno che ai lati dell'alveo riveste
particolare rilevanza per il mantenimento della funzionalità dei corsi d'acqua.
Tale tipo di vegetazione, che può definirsi genericamente "riparia", è costituita da associazioni
tipiche che hanno struttura simile in quasi tutti gli ambienti climatici. Le zone di ripa ospitano
piante adattatesi a sopravvivere in luoghi dove il continuo cambiamento del livello delle acque
determina condizioni di vita difficili per scarsità o prolungato ristagno d'acqua.
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In una sezione generica e schematica di un corso d'acqua si trovano sul fondo dell'alveo piante
acquatiche, salvo che la corrente ne impedisca la permanenza; sulle rive si insedia più spesso il
canneto che predilige zone ben illuminate ed è quindi condizionato dalla presenza di sovrastanti
piante d'alto fusto, che filtrano i raggi del sole: questa vegetazione non è tollerabile quando si
sviluppa in forma tale da renderla infestante, ma se contenuta rappresenta una valida difesa
dall'erosione.
Altre specie arboree ed arbustive, che sopportano la sommersione occasionale delle radici, sono i
salici, i pioppi, gli ontani, mentre altre specie più sensibili all'acqua sono gli olmi, gli aceri, i
carpini, il sambuco. I salici hanno un'alta capacità di ricaccio, si propagano rapidamente e si
insediano nelle zone percorse dalle correnti di piena, resistendo ad esse grazie alla flessibilità del
fusto e dei rami. L'ontano nero è la specie che tollera maggiormente la prolungata sommersione
delle radici, anche per varie settimane, come il salice bianco e il frassino maggiore. Tutte le specie
citate sopportano bene ripetute ceduazioni, che consentono il controllo del loro sviluppo.
La robinia (pseudoacacia) è una latifoglia che si insedia in prevalenza sul ciglio superiore delle
sponde e che ha grande facilità di riprodursi per polloni radicali; per questo motivo essa è molto
usata per la stabilizzazione delle scarpate franose, ma non sopporta la sommersione e nemmeno la
vicinanza di acqua all'apparato radicale e pertanto tende ad allontanarsi dalle zone umide,
sviluppando il suo apparato radicale in orizzontale con riduzione della sua stabilità: in tal caso può
facilmente cadere a seguito dell'azione del vento. Lungo i corsi d'acqua è più frequente trovare la
robinia sul ciglio delle sponde, nel loro punto più elevato e distante dal fondo e sovente, a seguito di
uno scalzamento per erosione della sponda stessa da parte della corrente di piena, cade all'interno
dell'alveo provocandovi locali ostruzioni o, trascinata a valle, va ad arrestarsi nelle strozzature o
contro altre piante presenti nell'alveo o contro i ponti, provocando rigurgiti ed esondazioni.
La presenza della vegetazione riparia rappresenta in genere un importante fattore di protezione
contro le erosioni di sponda ed il mantenimento della forma e delle caratteristiche di un corso
d'acqua, e inoltre favorisce la conservazione dell'ambiente fluviale biologicamente complesso e
delicato. Da tutto ciò discende la considerazione che non deve essere perseguito il concetto di
eliminare in modo radicale questo importante presidio del corso d'acqua, anche se gli episodi
verificatisi in questi ultimi anni in molte zone del bacino del Serchio, che hanno provocato
esondazioni a volte disastrose, possono aver indotto all'attuazione di interventi di taglio radicali,
rendendo però in tal modo indifese le sponde e più instabile l'alveo. La vegetazione deve essere
adeguatamente controllata, mantenuta entro limiti non invasivi perché non produca situazioni di
rischio, sottoponendola a trattamenti che non ne riducano l'azione protettiva.
In certi casi la vegetazione arborea, e in qualche caso anche arbustiva, deve essere eliminata,
come ad esempio sulle arginature dove può occultare la presenza di possibili situazioni di rischio,
che si potrebbero tradurre in veri e propri disastri se portassero alla rottura della difesa, ma
ordinariamente e in particolare su sponde in froldo, cioè lambite direttamente dalla corrente,
rappresenta un presidio naturale insostituibile.
In linea di massima deve essere eliminata la vegetazione che invade l'alveo, perché, oltre a
rappresentare un ostacolo alle correnti, ne riduce la sezione utile; quella riparia deve invece essere
controllata con interventi di contenimento e opportunamente selezionata nelle specie rappresentate.
Le piante d'alto fusto devono essere mantenute ad adeguata distanza dal ciglio delle sponde e quelle
insediate sulle sponde stesse ceduate o eliminate.
Si deve tener conto che la vegetazione, specie quella di alto fusto, esercita una fondamentale
funzione biologica con l'ombreggiamento dell'acqua del fiume, favorendo il mantenimento di un
habitat idoneo per la sopravvivenza della fauna ittica e della flora acquatica, specie nel caso di corsi
d'acqua con modeste portate estive, come è il caso del Serchio e di quasi tutti i suoi affluenti.
Un criterio di intervento che può contemperare le diverse esigenze di presenza della vegetazione
a scopo protettivo e di sicurezza idraulica, da attuare specialmente nei tratti di corso d'acqua dove
assumono importanza gli aspetti di tutela ambientale, consiste nel realizzare uno schema in cui,
facendo riferimento ad una sezione d'alveo tipo, senza arginature, con scarpate della profondità di
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oltre 2 metri ed una larghezza fino a 20 metri, sulle sponde sia favorita una vegetazione erbacea ed
arbustiva (può essere tollerata la presenza di qualche pianta di salice ed ontano mantenute con una
periodica ceduazione entro un'altezza massima di 5-6 metri), fasce di rispetto ai due lati di almeno 3
metri di larghezza, all'esterno delle quali possono essere posizionate in filare le piante di alto fusto
quali pioppi, frassini, olmi e qualche quercia. Le fasce di rispetto possono essere usate per il transito
lungo il corso d'acqua per motivi di servizio idraulico. Il mantenimento della vegetazione riparia
entro limiti da stabilirsi caso per caso, in relazione alle caratteristiche del corso d'acqua e alla
sicurezza delle zone prospicienti e a valle da salvaguardare, dovrebbe essere attuato attraverso un
programma di interventi con periodicità correlata alle associazioni vegetali esistenti.
4.1.3 - Organizzazione e gestione dei sistemi di monitoraggio e di controllo e misure di protezione
civile
4.1.3.1 - Sistemi di monitoraggio idro-meteorologico
L’Autorità di bacino del Fiume Serchio ha realizzato un sito internet per la messa a
disposizione degli enti della cartografia del Progetto di Piano di Bacino e per la visualizzazione dei
dati provenienti dal sistema di monitoraggio idropluviometrico funzionante nel bacino del Fiume
Serchio e di proprietà dell’Autorità stessa. Per motivi di riservatezza, allo stato attuale, l’accesso
alla visualizzazione è consentito esclusivamente agli enti autorizzati, previa autenticazione con
apposita “password”. In questa ottica, nell’ambito della sperimentazione, la sessione dedicata al
monitoraggio idro-pluviometrico, oltre a consentire la visualizzazione dei dati provenienti dal
sistema di monitoraggio suddetto, riporta anche una serie di immagini e indirizzi presso i quali è
possibile trovare indicazioni utili per capire l’evoluzione dell’evento meteorico in atto, quali
fulminazioni, immagini Meteosat, previsioni meteorologiche, etc. (fig. 4.1).
Accedendo alla visualizzazione dei dati del sistema di monitoraggio, è possibile visualizzare
le altezze di pioggia (fig. 4.2) ed i livelli idrometrici (fig. 4.3) provenienti dalle stazioni della rete;
in totale sono presenti 56 pluviometri e 16 idrometri, 10 dei quali lungo l’asta principale del fiume
Serchio, 3 lungo il torrente Lima e altri 3 su corsi d’acqua minori (Freddana, Ozzeri e Contesora).
E’ inoltre possibile visualizzare contemporaneamente l’andamento delle altezze idrometriche in più
punti lungo l’asta principale (fig. 4.4: simulazione evento del 6 novembre 2000) per verificare
l’avanzamento dell’onda di piena. Sul sito è possibile anche verificare la distribuzione spaziale delle
piogge attraverso le isoiete (fig. 4.5), per diverse durate, ottenute come elaborazione dei dati di
pioggia. Le figure 4.6 e 4.7 mostrano rispettivamente la lista dei pluviometri e degli idrometri
inseriti nel sistema.
Il sistema è inoltre predisposto per evidenziare possibili situazioni di attenzione, pre-allarme
ed allarme che scaturiscono da intensità di pioggia elevate o dall’avvicinarsi dei livelli idrometrici
alle quote arginali. In particolare, per quanto riguarda le piogge, si prevede di inserire diversi livelli
di allarme a secondo se l’intensità di pioggia, in una data stazione, supera i valori d’intensità relativi
a determinati tempi di ritorno, per esempio 5, 30 e 50 anni I valori relativi ai vari tempi di ritorno
derivano dalle curve di possibilità pluviometrica ricavate attraverso un’analisi sulle serie storiche
delle precipitazioni, per le stazioni prive di serie storiche si è ricorso invece ad un metodo di
regressione. Il sistema è inoltre adattabile alle esigenze degli organi preposti al servizio di piena,
attualmente le province sul corso del Serchio, attraverso la possibilità di predisporre diversi livelli
di allarme in funzione del livello idrico in particolari sezioni del reticolo idrografico.
In futuro questa procedura sarà completata con l’introduzione dei risultati derivanti
dall’analisi del rischio idraulico nel bacino del fiume Serchio, che è stata condotta con metodi di
simulazione idrologici ed idraulici, al fine di ricostruire eventi ipotetici di piena con determinato
tempo di ritorno. Un modello idrologico a parametri distribuiti, basato su un metodo di
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trasformazione afflussi deflussi simile al modello di Clark, è stato implementato per schematizzare
la risposta del bacino agli eventi di pioggia di riferimento, caratterizzati da due diversi tempi di
ritorno, 30 e 200 anni, e da diverse durate, da 3 a 24 ore. Per tenere conto dell’estensione del bacino
è stato utilizzato un opportuno coefficiente areale di riduzione della precipitazione. Il modello
idrologico ha permesso di calcolare gli idrogrammi di piena utilizzati come ingresso del modello
idraulico per la simulazione della propagazione dell’onda di piena nel fiume Serchio e nei suoi
principali affluenti. Il modello idraulico utilizzato è un classico modello a moto vario
monodimensionale, basato sulle equazioni di De Saint Venant. Un’accurata ricostruzione dei
numerosi eventi di piena storici di cui si ha traccia, dal 1600 ai giorni nostri, ha permesso inoltre un
buona taratura sia del modello idraulico che di quello idrologico. Per quest’ultimo in particolare
sono stati utilizzati gli eventi di piena più significativi registrati dal 1940 ad oggi, in quanto solo per
questo periodo si dispone di una sufficiente informazione riguardo alla pluviometria. La conoscenza
del livello idrometrico in tempo reale in alcune sezioni lungo il corso del Serchio e l’utilizzo dei
profili di rigurgito derivati dal modello idraulico, permetterà di seguire più efficacemente
l’evolversi dell’onda di piena e quindi di avere una conoscenza più precisa del livello idrometrico
nei punti critici anche se distanti dagli idrometri.
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Figura 4.1- Sistema di monitoraggio idro – pluviometrico – Visualizzazione principale.
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Figura 4.2 – Visualizzazione livello pioggia
Figura 4.3 – Visualizzazione livelli idrometrici
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Figura 4.4 – Visualizzazione andamento livelli idrometrici
Figura 4.5 – visualizzazione della distribuzione spaziale delle piogge attraverso le isoiete
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Figura 4.6 - Lista pluviometri
Figura 4.7 – Lista idrometri
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
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4.1.3.2 - Organizzazione dell'emergenza e della protezione civile per la riduzione del rischio
Messa a disposizione di tutti gli enti preposti ai compiti di protezione civile della cartografia dei
tratti critici lungo il Serchio e gli affluenti e delle aree a maggior rischio idraulico.
Appoggio agli enti competenti per la sicurezza della popolazione per la predisposizione di piani
di emergenza e di protezione civile collegati alla rete di monitoraggio delle piogge, dotata di
conferimento in tempo reale dei dati pluviometrici
Piani di emergenza e di protezione civile
La predisposizione dei piani di emergenza è attribuita dalla legge 225/1992 al Dipartimento della
Protezione Civile, ai Prefetti e ai Sindaci sulla base dei programmi nazionali, regionali e provinciali
di previsione e prevenzione.
I piani di emergenza conterranno, tra l'altro, l'integrazione dell'analisi del rischio, le risposte del
sistema di protezione civile con particolare riguardo all'informazione alla popolazione, etc. I piani
dovranno essere continuamente verificati con esercitazioni, tenuto conto della legge regionale
Toscana 42/1995.
A tal fine il Dipartimento della Protezione Civile presso la Presidenza del Consiglio dei Ministri
curerà la pianificazione nazionale di emergenza del bacino del Serchio.
All'interno di questa saranno determinate le pianificazioni di emergenza a livello provinciale in
un quadro armonico e coordinato (decreto 1 febbraio 1996).
Lo strumento tecnico di riferimento per la conoscenza dei fenomeni fisici e antropici è il piano di
bacino.
Con il decreto 1 febbraio 1996 il Dipartimento della Protezione Civile ha costituito una
Commissione, coordinata direttamente dal Dipartimento, della quale fanno parte i rappresentanti del
Gruppo Nazionale per la Difesa dalle Catastrofi Idrogeologiche del Consiglio Nazionale delle
Ricerche, i Prefetti delle Province interessate e i rappresentanti dell'Autorità di Bacino del fiume
Serchio, delle Amministrazioni Regionali, dei Comuni maggiormente interessati, del Servizio
Idrografico e Mareografico Nazionale, del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco e delle Forze
Armate, come primarie strutture operative del Servizio Nazionale della Protezione Civile.
L'obiettivo è quello di ridurre il rischio nel transitorio, in attesa della piena efficacia degli
interventi programmati all'interno del piano di bacino.
La Direttiva sperimentale per l'attività preparatoria e le procedure di intervento in caso di
emergenza per protezione civile (dicembre 1995) e le linee guida e i criteri di massima per la
pianificazione di emergenza (gennaio 1996), predisposte dal Dipartimento della Protezione Civile,
rappresentano un punto iniziale di riferimento entro il quale sviluppare i lavori per la pianificazione
di emergenza e di protezione civile, come di seguito riportato.
Piano di emergenza nazionale
In conformità con le "linee guida" del Dipartimento della Protezione Civile i piani di emergenza
per il rischio di inondazione conterranno i seguenti elementi:
a) mappe delle aree inondabili;
b) catalogo degli elementi a rischio;
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c) scenari di evento;
d) sistemi di preannuncio;
e) organizzazione dell'emergenza;
f) censimento delle risorse tecniche.
Sistemi di preannuncio
In molti casi, attraverso l'osservazione di precursori di evento, è possibile, nel caso dei rischi di
natura idrogeologica, indicare con un margine di errore accettabile la possibilità che in un orizzonte
temporale ristretto (ore, giorni) si verifichi l'evento temuto.
Questa azione prende il nome di preannuncio per distinguerla dalla previsione "tout court" che si
limita ad individuare tipologia e localizzazione dell'evento e prescinde dal tempo di accadimento.
Per essere efficace il preannuncio deve essere fatto con un anticipo, rispetto all'evento, tale da
rendere disponibili tempi tecnicamente sufficienti per le azioni di emergenza. Un sistema efficace
deve in ogni caso garantire l'assenza di mancati allarmi e deve minimizzare i falsi allarmi.
Il preannuncio può essere particolarmente efficace nel caso di rischio di inondazione, perché i
precursori di evento sono misurabili, si manifestano con anticipo e perché sono disponibili
metodologie molto avanzate per la modellazione del fenomeno.
In linea di massima nei casi di bacini più grandi, dove il preannuncio può avvenire con grande
anticipo, si possono utilizzare sensori idrometrici e pluviometrici e modelli che simulino la
propagazione in alveo delle piene o la trasformazione afflussi - deflussi.
Per bacini più piccoli dove l'anticipo è minore si deve, ove possibile, ricorrere a sensori radar per
misurare le precipitazioni in quota ed a modelli meteorologici per prevedere le precipitazioni. In tal
modo è, almeno in teoria, possibile un ulteriore anticipo del preannuncio ma a prezzo di una
precisione minore.
Accanto ai sistemi di preannuncio specifici, indirizzati cioè ad un ben localizzato fenomeno,
possono essere utilizzati sistemi di preannuncio che si limitino ad identificare e quindi a segnalare
l'approssimarsi o il verificarsi di condizioni meteorologiche e/o pluviometriche potenzialmente
pericolose ai fini del rischio idrogeologico.
Organizzazione dell'emergenza
Il preannuncio deve essere affiancato da una efficace organizzazione dell'emergenza, capace di
attivare tempestivamente le misure necessarie a limitare il danno in caso di evento.
•
•
•
Nella gestione dell'emergenza si possono individuare tre fasi successive:
vigilanza o preallerta
allerta
allarme.
Nella prima fase sono operative solo le strutture tecniche insieme alla prefettura, nella seconda si
attiva tutto il sistema di protezione civile, nella terza avviene il coinvolgimento della popolazione.
Nelle fasi ordinarie, quando il dispositivo di emergenza non è ancora entrato in funzione, deve
essere comunque operativo un sistema di sorveglianza basato sul controllo della situazione
meteorologica e della misura in tempo reale delle precipitazioni e dei livelli idrometrici nei fiumi.
La sorveglianza è svolta a livello nazionale dalla veglia meteorologica del Dipartimento della
Protezione Civile, ed a livello periferico dagli Uffici del Servizio Idrografico e Mareografico e dagli
Uffici regionali di altri Enti territoriali che dispongono di reti in telemisura.
La fase di vigilanza o di preallerta si attiva quando il servizio di sorveglianza ravvisa:
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
•
•
l'approssimarsi di condizioni meteorologiche particolarmente avverse, oppure
il superamento di valori soglia da parte delle precipitazioni o dei livelli idrometrici.
Il controllo della situazione viene allora assunto dal Prefetto competente per territorio e si attiva
il servizio di vigilanza, che integra le funzioni del servizio di sorveglianza, con le seguenti attività:
•
controllo, a livello strumentale dell'evoluzione del fenomeno;
•
attivazione del funzionamento degli eventuali modelli matematici per il preannuncio degli
eventi;
•
controllo, attraverso sopralluoghi, dei punti critici, nei quali è da temere che l'inondazione
possa verificarsi.
Del servizio di vigilanza, a fianco delle strutture che nella fase ordinaria curano la sorveglianza,
faranno parte anche le strutture tecniche degli Enti competenti territorialmente per la difesa del
suolo (regioni, province, comuni, comunità montane, consorzi di bonifica, etc.)
Se durante la fase di vigilanza la situazione peggiora, il Prefetto può decidere di attivare la fase
di allerta. In tale fase entra in azione anche il servizio di piena, disciplinato dal R.D. 9 dicembre
1937, n. 2669 (qualora esso non fosse stato già attivato dall'autorità idraulica competente
(Provveditorato OO.PP. e Genio Civile)) e che riguarda i tronchi classificati di seconda e di terza
categoria.
Nei tronchi dove non è previsto il servizio di piena le sue funzioni saranno svolte dal servizio di
vigilanza nella sua composizione più ampia.
In modo del tutto analogo un ulteriore peggioramento della situazione può indurre il Prefetto ad
attivare la fase d'allarme. In tale fase per il servizio di vigilanza permane l'impegno di controllare
l'evoluzione dell'evento, mentre il servizio di piena deve assicurare anche il pronto intervento ed il
ripristino della funzionalità delle opere danneggiate.
L'organizzazione dell'emergenza e la sua gestione competono al Prefetto che deve predisporre i
relativi piani.
Nell'ambito dei piani di emergenza, tuttavia, è necessario censire le risorse tecniche, in termini di
uomini e di mezzi, che potrebbero essere utilizzati, prevedendo gli eventuali necessari
potenziamenti.
Censimento delle risorse tecniche
Alla luce delle considerazioni sviluppate nei punti precedenti, il censimento delle risorse
tecniche deve riguardare per il territorio di competenza:
•
i sistemi di telemonitoraggio in tempo reale delle grandezze idrologiche (piogge, livelli
idrici), gestiti dagli Uffici del Servizio Idrografico e Mareografico, dalla Regione o da altri
Enti territoriali;
•
i modelli di preannuncio;
•
le strutture tecniche operanti nel territorio e che possono concorrere al servizio di vigilanza.
•
•
•
•
•
•
o Per ciascuna rete va predisposta una scheda informativa che contenga dati
riguardanti:
localizzazione dei sensori, della centrale di acquisizione, degli eventuali ripetitori;
specifiche tecniche e funzionali riguardanti la acquisizione, la trasmissione, la validazione,
l'archiviazione dei dati;
valutazione circa l'affidabilità del sistema e delle sue componenti;
dimensione delle serie storiche preesistenti relative ai siti di monitoraggio;
criteri per definire il raggiungimento di valori critici;
l'ente gestore e l'organizzazione per il presidio del sistema.
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•
•
•
•
•
•
•
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Per i modelli di preannuncio le informazioni devono riguardare almeno:
la localizzazione
le specifiche del sistema hardware e software
le finalità
la struttura
il produttore
i criteri di taratura e di validazione
i risultati ottenuti nel periodo di funzionamento.
Per quanto riguarda infine le strutture tecniche, da impegnare nel servizio di vigilanza, è
necessario individuare almeno:
•
le coordinate (denominazione, sede, etc.)
•
l'ambito territoriale di competenza
•
la consistenza numerica del personale tecnico, suddiviso per qualifiche funzionali.
Informazioni alla popolazione
Devono essere indicate le modalità di informazione alla popolazione circa le situazioni di rischio
del territorio.
A titolo di esempio si possono citare:
•
segnalazioni in sito attraverso targhe metalliche o simili;
•
segnaletica stradale che indichi i tratti a rischio di inondazione o di frana;
•
pubblicizzazione delle mappe delle aree vulnerabili;
•
-informazione attraverso mass media;
•
pubblicazione di monografie divulgative.
Per ciascuna iniziativa devono essere indicati l'ente attuatore, i costi previsti e le possibili fonti di
finanziamento.
E' compito delle Province promuovere l'attuazione delle misure previste.
Presentazione sintetica dei risultati
Per ciascuna delle aree vulnerabili identificate devono essere redatte delle schede sintetiche che
riportino le informazioni essenziali acquisite nel corso della realizzazione del programma di
previsione e prevenzione.
A titolo di esempio si riportano i contenuti minimi relativi al rischio di inondazione:
Localizzazione
Livello della mappatura realizzata (1, 2, 3)
Livello dell'analisi del danno (completa, semplificata)
Classificazione del danno (molto alto, alto, moderato, basso o nullo)
Disponibilità di uno scenario di evento
Gravità del rischio attuale (molto alto, alto, moderato)
Interventi strutturali previsti (tipologia, caratteristiche essenziali, data prevista per l'ultimazione
dei lavori).
Limitazioni d'uso del territorio previste (tipo, data prevista per l'entrata in vigore)
Gravità del rischio previsto dopo gli interventi (molto alto, alto, moderato)
Reti di monitoraggio esistenti e previste
Modelli di preannuncio esistenti e previsti
Strutture tecniche che potrebbero essere utilizzate per l'emergenza (elenco, consistenza del
personale tecnico).
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Accanto a queste informazioni minime potranno essere inserite tutte quelle che saranno ritenute
utili ai fini della prevenzione.
Nei programmi provinciali è necessario inoltre riepilogare le situazioni a maggiore rischio,
evidenziando i supporti tecnici disponibili (carte tematiche, modelli di preannuncio, reti di
monitoraggio, scenari di evento, etc.) e fornendo indicazioni, suggerimenti e raccomandazioni circa
le gestione dell'emergenza.
A titolo di esempio:
•
modalità di attivazione delle diverse fasi dell'emergenza (preallerta, allerta, allarme);
•
composizione e compiti del servizio di vigilanza e, ove presente, del servizio di piena;
•
ubicazione dei punti critici da tenere sotto diretto controllo durante l'emergenza;
•
modalità di diffusione delle informazioni durante l'emergenza;
•
competenze tecnico - scientifiche utilizzabili in caso di emergenze;
•
percorsi stradali da utilizzare per l'evacuazione della popolazione e per l'afflusso dei soccorsi.
Dovranno essere evidenziate tutte quelle situazioni in cui l'evento potrebbe assumere, per gravità
ed estensione, le caratteristiche di un evento di tipo b o di tipo c ai sensi dell'art. 2 della legge
225/1992.
Le Amministrazioni Pubbliche competenti nella gestione del territorio e le Autorità idrauliche
competenti hanno l'obbligo di fornire alla Protezione Civile tutti i dati sullo stato del territorio e dei
corsi d'acqua, utili alla previsione delle alluvioni e delle piene.
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4.2 – INTERVENTI STRUTTURALI
4.2.1 - Interventi di carattere generale
4.2.1.1 - Riforestazione e miglioramento dell’uso del suolo al fine della difesa idrogeologica Sistemazioni idraulico - forestali
Il Piano di Bacino stralcio “per la tutela del rischio idrogeologico” conferisce all’assetto
idraulico e forestale dei versanti finalità prioritarie di tutela dal rischio idrogeologico attraverso
indicazioni sulla gestione del sistema agro-forestale nei territori di montagna collina e pianura.
Ai sensi dell’art.88 della legge 21 marzo 2000 n° 39, (Legge Forestale della Toscana),
nell’ambito territoriale del Bacino del Fiume Serchio ricadente nella Provincia di Lucca sono
attualmente in vigore le prescrizioni di massima e di Polizia Forestale approvate con deliberazione
n° 5/9 in data 21 gennaio 1970 dalla Giunta della Camera di Commercio, industria, artigianato ed
agricoltura. Tali prescrizioni rimarranno in vigore fino all’esecutività del regolamento forestale di
cui all’art.39 della L.R. 39/2000, in corso di elaborazione.
Le tipologie di intervento sulla vegetazione riguardano il miglioramento delle condizioni
generali della copertura vegetale in termini qualitativi e quantitativi al fine di aumentare la stabilità
del terreno attenuando il grado di rischio.
Carta della vegetazione
Gli Enti territoriali competenti, entro 12 mesi dalla approvazione/adozione del Piano stralcio,
devono reperire la carta della vegetazione redatta alla scala 1:10.000.
Regolamenti speciali per i tagli dei boschi in aree instabili ad alta pericolosità
Per quanto riguarda i boschi naturali rappresentati generalmente da faggeta e bosco misto di
latifoglie debbono essere seguite le prescrizioni di massima e di Polizia forestale.
Per quanto riguarda le associazioni vegetali sinantropiche si deve sottolineare che i boschi
ottenuti con rimboschimenti a Robinia pseudoacacia, Pinus nigra o utilizzando altre specie di
conifere introdotte, così come le selve di castagno (Castanea sativa) possono facilitare i fenomeni
franosi se estesi su aree ad alta pericolosità.
Le piante adulte di gran parte di queste specie, caratterizzate da un'elevata biomassa aerea,
associata ad un apparato radicale con sviluppo superficiale, sono infatti soggette a caduta.
In queste condizioni, in cui l'intervento dell'uomo ha modificato la naturale crescita dei boschi
originali, si consiglia l’adozione di un diverso piano di gestione forestale che preveda in genere un
maggiore alleggerimento della biomassa totale.
Apertura o adeguamento di strade, condotti o canali
E’ necessario porre particolare attenzione alla realizzazione e/o all'utilizzo di strade condotti o
canali d’avallamento del legname in zone geomorfologicamente instabili.
Pertanto il loro utilizzo, l’apertura di nuovi tratti o l’allargamento di tracciati esistenti è vietato
qualora tale uso dia luogo a frane o danni gravi al soprassuolo forestale.
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Pascolo
Per quanto riguarda il pascolo in bosco dopo il taglio, è necessario il rispetto dei tempi imposti
dalle prescrizioni di massima e di Polizia forestale.
E' inoltre vietato il pascolo delle capre nei boschi e nei terreni ricoperti da cespugli.
Interventi di ripristino
L’ipotesi di sistemazione agro-forestale dell’area, dovrà essere valutata caso per caso in
relazione alla diversa situazione di pericolosità geomorfologica rilevata (frana attiva, frana
quiescente, aree con instabilità potenziale elevata per caratteristiche morfologiche e/o litologiche)
La sequenza metodologica comune riguarda:
la regimazione idrica;
il consolidamento meccanico;
la ricostituzione della copertura vegetale.
Si riportano sinteticamente di seguito le procedure di intervento di ripristino da adottare in casi
particolari.
1.Area denudata per frana: terreno incoerente
interventi di rimodellamento del profilo morfologico mediante gradonatura, prediligendo
l’impiego di tecniche di bioingegneria;
sistemazione idraulica delle rete di deflusso superficiale;
impianto polispecifico di specie arboree ed arbustive. Nel caso di terreni umidi a prevalente
composizione argillitica le specie arboree consigliate sono: ontano nero, salici, nocciolo, sambuco.
Nel caso di terreni detritici drenanti e asciutti con prevalente matrice sabbiosa, le specie arboree
consigliate sono: carpino nero, acero, frassino, sorbo. Le specie arbustive più indicate sono in
genere biancospino, corniolo, ginestra;
copertura con vegetazione erbacea in grado di limitare l'azione erosiva delle acque meteoriche e
di arricchire il terreno di sostanza organica importante per l'insediamento di specie arbustive ed
arboree pioniere e per l'attecchimento e sviluppo di quelle inserite. L'attecchimento dello strato
erbaceo può essere facilitato dall'utilizzo di biostuoie.
2. Area boscata in frana
Gli interventi di ripristino in zone in frana interessate da copertura vegetale dovranno attenersi
alle indicazioni fornite nei punti precedenti inerenti regolamenti speciali per i tagli dei boschi in
aree instabili ad alta pericolosità, l’apertura o l’adeguamento di strade, condotti o canali, il pascolo.
Per quanto riguarda le aree ad elevata pericolosità, coperte da boschi di origine antropica, si
dovrà tendere alla rinaturalizzazione delle stesse cercando di ricostituire le associazioni vegetali
originarie e idonee alle condizioni ambientali presenti nel sito.
Sintetizzando, il piano di bacino incentiva interventi volti al miglioramento della funzionalità
idraulica dei suoli forestali tesi al contempo ad eliminare le condizioni di potenziale degrado, con
particolare riferimento alla regimazione delle acque superficiali tramite il ripristino di briglie già
esistenti e la realizzazione di nuove opere nei tratti di alveo a maggior rischio, alla forestazione,
recupero, manutenzione e rinaturalizzazione delle superfici boscate.
La stima complessiva dei costi di tali interventi è stimata in 103 MILIONI di Euro.
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4.2.2 - Interventi per la riduzione delle situazioni a rischio di frana
Prima di procedere alla descrizione degli interventi atti a ridurre il rischio di frana, è necessario
precisare i limiti imposti dalle tecniche usate per la realizzazione delle carte inerenti il tema trattato.
Infatti l’assoluta mancanza di aree franose in una particolare zona non esclude che questa possa
essere interessata nel tempo da possibili dissesti futuri.
Pertanto la carta in oggetto, non può essere utilizzata per valutazioni di stabilità di un singolo
sito, per il quale dovranno essere comunque svolti studi geologico-tecnici accurati e puntuali.
In secondo luogo l’interpretazione del dissesto è il risultato di una valutazione-interpretazione di
tutta la documentazione disponibile il cui grado di accuratezza dipende dalla precisione della
documentazione stessa.
4.2.2.1 – Consolidamenti delle frane attive
Le frane attive presenti nel Bacino del Serchio sono diffuse in tutto il territorio, con particolare
concentrazione nei terreni argillitici della Garfagnana e della Val di Lima, nei terreni sciolti della
media valle, nei flysch arenaci della Val di Lima e nei terreni argillitici e sciolti delle colline
lucchesi.
La superficie complessiva delle frane attive rilevate è di circa 15,5 Kmq.
Molte di queste frane interessano abitati e infrastrutture; in particolare i rilevamenti effettuati a
seguito del D.L. 180/98 hanno evidenziato n°74 frane classificate a rischio RF4 ed RF3 che
richiedono interventi prioritari.
Gli interventi da prevedere su tali frane consistono in opere strutturali corrispondenti a una o più
delle seguenti tipologie:
opere di regolarizzazione e di drenaggio delle acque superficiali;
opere di drenaggio profondo mediante trincee o pozzi drenanti;
opere di sostegno, quali interventi attivi a difesa della viabilità o di abitati mediante diaframmi di
pali e/o di paratie tirantate;
opere di difesa passiva in corrispondenza del piede dei versanti;
contenimento con opere strutturali di fenomeni di crollo, ribaltamento, ecc. mediante chiodature,
reti paramassi, tirantature, rivestimenti;
tecniche di ingegneria naturalistica;
opere di protezione superficiale (opere di forestazione).
Ciascun intervento dovrà essere preceduto da adeguati studi, progettazione, monitoraggio che
definirà nel dettaglio l’entità economica dell’opera necessaria.
Nella presente pianificazione generale è stata svolta un’analisi che tenendo conto delle frane
attive più frequenti sul territorio, in termini di dimensioni areali e di volumi mobilitati, ha fornito,
come standard medio di costo generale dell’intervento, la cifra di 15,49 milioni di Euro/Kmq, per
complessivi 289,22 MILIONI di Euro di interventi.
L’esame più dettagliato degli interventi relativi alle 74 frane censite con il D.L. 180 ha fornito un
costo complessivo di 37,81 MILIONI di Euro.
4.2.2.2 – Bonifica delle frane quiescenti
Le frane quiescenti rilevate coprono una superficie complessiva di circa 94 Kmq. La
riattivazione di tali frane, difficilmente prevedibile, può essere dovuta a eventi sismici di notevole
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intensità, a vistosi interventi di scalzamento al piede o a modifiche nel versante (apertura di nuove
strade); inoltre, la cattiva regimazione delle acque di scorrimento superficiale e le possibili
infiltrazioni di esse in occasione di piogge eccezionali, possono dar luogo a fenomeni di saturazione
del terreno tali da innescare la ripresa di movimenti parziali o totali della frana.
In tal senso, gli interventi di bonifica possibili sono da concentrare su:
opere di regolarizzazione e di drenaggio delle acque superficiali
opere di protezione superficiale (forestazione)
tecniche di ingegneria naturalistica
Gli interventi dovranno essere opportunamente studiati e progettati. La stima dei costi eseguiti
nel presente piano conduce ad un importo medio di 0,52 milioni di Euro/Kmq e quindi ad una cifra
complessiva di circa 48,55 MILIONI di Euro.
4.2.2.3 -Interventi sulla viabilità comunale
L’analisi dei dissesti più ricorrenti, in particolare a seguito dell’evento alluvionale del novembre
2000, ha confermato che gran parte delle frane si verificano in corrispondenza dei tracciati delle
viabilità comunali per difetti strutturali delle opere idrauliche, sia della sede stradale (pendenze
dalla piattaforma) sia, principalmente, in tratti preferenziali ove l’acqua di ruscellamento fuoriesce
dalla sede stradale e si riversa nel versante a valle senza essere adeguatamente accompagnata nel
reticolo idrografico.
Il piano propone che vengano effettuate, in tutti i Comuni, le necessarie indagini su tutta la rete
viaria per individuare i tratti critici e vengano redatti gli opportuni progetti di adeguamento.
La stima dei costi è stata proporzionata allo sviluppo della rete viaria di ogni singolo Comune e
comporta un impegno di spesa complessivo di 91,41 MILIONI di Euro.
4.2.2.4 - Manutenzioni interventi sulle frane
Le opere realizzate per il consolidamento e la bonifica delle frane attive e quiescenti, nonché le
opere di adeguamento delle sedi stradali necessitano di interventi di manutenzione ordinaria e
straordinaria che sono stimate nell’ordine del 10% e quindi ammontano a 42,87 MILIONI di Euro.
4.2.2.5- Manutenzione sul reticolo idraulico secondario
Le opere realizzate sul reticolo minore per la regimazione delle acque superficiali necessitano di
interventi di manutenzione ordinaria e straordinaria il cui costo è stimato in 25,82 MILIONI di
Euro.
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Tabella 4.4 – Numero di frane attive e quiescenti che comportano rischio
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4.2.3 – Interventi per la riduzione del rischio idraulico
Come è già stato più volte accennato, le aree a rischio idraulico lungo il Serchio si trovano,
procedendo da monte a valle, nella alta e media valle del Serchio, dove si tratta quasi
esclusivamente di situazioni localizzate costituite da insediamenti abitativi o produttivi in aree di
pertinenza fluviale, nella piana di Lucca e nella pianura attraversata dal tratto focivo del Serchio, in
questo caso invece si tratta di situazioni a criticità più diffusa in quanto dovuta all’insufficienza di
alcuni tronchi del Serchio a smaltire le portate che si potrebbero verificare in concomitanza con
eventi di pioggia con tempi di ritorno superiori ai 20-30 anni.
In generale, la riduzione del rischio idraulico, e quindi il raggiungimento di un accettabile livello
di protezione delle aree urbanizzate attualmente soggette ad inondazione, e' perseguibile mediante:
• la realizzazione di capacità aggiuntive di accumulo di volumi di piena attraverso anche il
potenziamento della capacità di laminazione delle aree fluviali ancora disponibili
all'esondazione;
• l’adeguamento della portata smaltibile nei tratti insufficienti.
Pertanto gli interventi strutturali sul Serchio riguarderanno, la realizzazione di casse
d’espansione in linea e in derivazione lungo il corso del Serchio e dei suoi principali affluenti per
un volume complessivo di circa 40 milioni di metri cubi e l’adeguamento delle portate smaltibili nei
tronchi che attualmente risultano insufficienti tramite riprofilatura della sezione o sopralzo arginale.
Verrà inoltre valutata la possibilità di adeguare le opere idrauliche, utilizzate per scopi idroelettrici
presenti nel bacino del Serchio, per consentirne anche un utilizzo finalizzato alla laminazione delle
piene.
4.2.3.1 - Casse di espansione e invasi di laminazione
Le casse di espansione da realizzare lungo il corso del Serchio sono state individuate con il
criterio di maggiore efficacia idraulica e di più facile realizzazione, ove possibile preferendo aree
ambientalmente compromesse da escavazioni, entro le quali, oltre alla creazione delle casse di
espansione, si debba realizzare il recupero dell'area. In certi casi è previsto di sbassare il piano di
compagna attuale. In questa fase di programmazione la maggior parte delle casse previste sono
previste arginate e laterali all’alveo (“casse in derivazione”). A livello di progetto esecutivo sarà
valutata, in qualche caso, la possibilità di trasformarle in aree di espansione controllata,
riducendone l'arginatura e/o trasformandole in “casse di espansione in linea” con l’alveo.
In tutti i casi devono essere previsti interventi di inserimento ambientale all'atto della
progettazione esecutiva.
Tra le casse di espansione già individuate allo stato attuale lungo il corso del Serchio, per un
volume totale di laminazione di circa 15 Mm3, le principali sono:
• Diecimo, Borgo a Mozzano
• San Quirico di Moriano, Lucca
• Sant’Alessio, Lucca.
Nel tratto del Serchio tra Calavorno e Ponte di Campia sono inoltre state individuate una serie di
casse d’espansione.
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Per poter laminare efficacemente i deflussi sull’asta principale del Serchio si prevede di
individuare delle casse d’espansione nella parte alta del fiume e lungo i suoi principali affluenti.
Data la conformazione morfologica tipica di queste zone, caratterizzata da alvei incassati e
pendenze rilevanti, la tipologia di casse che sarà maggiormente utilizzata sarà quella in linea.
I siti per la realizzazione di queste casse d’espansione sono individuati prevalentemente nelle
aree di pertinenza fluviale. In funzione dell’estensione di tali aree si prevede di reperire ulteriori
volumi per la laminazione delle piene per circa 30 Mm3 rispetto a quelli già individuati.
Lungo il corso del torrente Freddana, del torrente Contesora e del torrente Certosa sono stati già
individuati ed in parte realizzati i siti per la realizzazione di 12 casse di espansione per un volume
complessivo di 1.6 Mm3. Nella tabella 4.4 sono indicati in linea di massima gli elementi
dimensionali per ciascuna cassa.
La stima dei costi degli interventi é basata su una valutazione a misura per le opere aventi
maggiore rilevanza nella formazione del costo, quali i rilevati arginali e le protezioni dei paramenti,
mentre per gli altri oneri e' stata adottata una stima a corpo. Escludendo dalla valutazione gli oneri
relativi a sistemazioni ambientali per finalità particolari, il costo forfettario e' stimato 5,16 €/ m3 di
acqua invasabile per le casse d’espansione in linea e di 7,75 €/ m3 per le casse d’espansione in
derivazione.
Indicazioni metodologiche per il dimensionamento delle casse d’espansione
Da un punto di vista tipologico le casse possono essere previste di due categorie: in linea e in
derivazione. Le prime, per ricavare il volume necessario per la laminazione, sfruttano il rigurgito
provocato da un’opera trasversale realizzata in alveo, in genere una briglia o una traversa.
Quest’opera, attraverso luci a stramazzo o a battente, controlla la portata effluente in funzione del
livello nella cassa, regolando in tal modo il funzionamento idraulico dell’opera. Questo tipo di
cassa, specie quando si rinuncia a manufatti regolati da paratoie, assicura un funzionamento
semplice ed affidabile, determinando autonomamente, il processo di riempimento ed il successivo
svuotamento della cassa.
L'assenza di paratoie si rivela particolarmente indicata nei casi non infrequenti di onde di piena
costituite da più picchi in rapida successione; in casi del genere infatti la gestione manuale di organi
meccanici, specialmente nel caso di bacini di estensione relativamente modesta, rischierebbe di
essere intempestiva.
Le casse in derivazione sfruttano porzioni di territorio che si sviluppano in fregio all’alveo, in
generale aree di pertinenza, alle quali sono idraulicamente connesse attraverso soglie tracimabili
ricavate nel corpo dell'argine fluviale e poste ad una quota alla quale corrisponde in alveo una
portata la cui frequenza di accadimento coincide con la frequenza di utilizzo della cassa ritenuta
accettabile. Con questa disposizione la cassa viene allagata soltanto quando nel corso di una piena
la portata supera il valore di soglia prefissato.
Perché questo tipo di cassa possa essere idraulicamente funzionante è necessario ovviamente che
il fiume sia pensile. Solo in questo modo le portate possono riversarsi nella cassa e ritornare in
alveo attraverso un manufatto idraulico diverso dallo sfioratore laterale.
La mancanza di questa condizione implica che la cassa ricada ancora nella categoria in linea
dove il ribassamento dell'argine produce una connessione idraulica tra fiume e area circostante. Tale
connessione è riscontrabile dall'andamento della curva di invaso.
Infine, se a non grande distanza dal fiume è disponibile una depressione del terreno rispetto alla
quale il fiume stesso risulta esse pensile, la connessione idraulica può essere garantita tramite
scolmatore.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Lo svuotamento della cassa avviene attraverso opere di scarico o scarichi di fondo che
consentono, una volta transitato il picco di piena, la restituzione in alveo dei volumi idrici invasati.
Tali opere sono costituite da tubazioni o scatolari anche muniti di portella, e dallo sfioratore di
sicurezza. Quest’ultimo garantisce la cassa contro il rischio di tracimazione degli argini in caso di
evento di piena eccezionale o in caso di un secondo evento di piena che si dovesse presentare
quando la cassa è parzialmente o completamente piena.
A parità di volume le casse in derivazione consentono di ottenere una più efficace laminazione
dell’idrogramma di piena.
Se la pendenza dell'alveo risulta essere di una certa rilevanza, per ragioni costruttive é
conveniente suddividere la cassa in più settori ognuno fornito di scarico di fondo e soglia sfiorante.
La luce di fondo ha la duplice funzione di consentire lo svuotamento della vasca a monte durante la
fase calante dell'onda di piena, e anche quella di preparare la vasca di valle, parzialmente invasata
quando inizia lo sfioro, per facilitare la dissipazione dell'energia posseduta dalla portata sfiorata.
Se gli scarichi di fondo sono in diretta connessione con il fiume, è possibile ottimizzare il
funzionamento della cassa, in quanto per piene più frequenti (ad esempio decennali) è possibile
occupare solo parte dei settori a disposizione, mentre per quelle più intense e meno frequenti (ad
esempio centennali) è possibile occupare tutti i settori della cassa messi in comunicazione
attraverso lo sfioratore di superficie.
A fronte di una maggiore flessibilità delle casse di espansione a settori l'efficienza di
laminazione risulta inferiore rispetto a quella di una cassa unica.
La condizione che accentua le suddette caratteristiche negative si ha quando i singoli settori sono
completamente indipendenti l'uno dall'altro ossia quando si hanno più casse di espansione in linea
disposte in serie lungo l'alveo.
Le casse in derivazione previste sugli affluenti sono a soglia fissa; lungo l'asta principale invece
è possibile utilizzare anche soglie regolabili; specie per le casse di maggiore volume. In questa
situazione infatti i tempi di corrivazione sono tali da consentire l’esecuzione delle manovre di
regolazione in tempi utili.
Gli argini delle casse verranno realizzati in terra, con sezione trapezia con materiali, provenienti
da cava, di tipo A-6, con contenuto in sabbia non inferiore al 15%, o di tipo A-4, con contenuto in
sabbia non superiore al 50% (classificazione CNR UNI 10006). Il coefficiente di permeabilità deve
essere inoltre inferiore a 10-7 m/s. I paramenti arginali, rivestiti con manto erboso, avranno
pendenza 1:2 - 1:3 lato fiume e almeno 1:2 lato campagna e comunque in modo che vi sia un
raccordo quanto più possibile naturale con il paesaggio. La larghezza dell'argine dovrà essere
sufficiente a contenere la linea di falda teorica e tale da soddisfare la verifica a sifonamento. Per
migliorare le condizioni di sicurezza al sifonamento, è previsto l'utilizzo di diaframmi. Tali
dispositivi risultano necessari nella sezione ove è presente lo scarico di fondo.
La soglia sfiorante può essere realizzata in calcestruzzo o in gabbioni di massi ed eventualmente
rivestiti in materassi tipo Reno o scogliera. Lato campagna la soglia è munita di bacino di
dissipazione necessaria a smorzare l'energia della corrente tracimante in ingresso. Adeguate
protezioni dei paramenti arginali e delle zone di deflusso devono essere inoltre previste in
prossimità degli scarichi di fondo.
La soglia sfiorante o altro eventuale elemento inserito nelle arginature (tipo scarichi di fondo)
devono sempre essere perfettamente ammorsati al materiale dell’arginatura ed al terreno di
fondazione tramite idonei setti, opportunamente sagomati, atti ad allungare il percorso di filtrazione
ed impedire quindi il sifonamento dell’opera.
Il funzionamento di una cassa di espansione, indipendentemente dalla specifica tipologia, è retto
dall’equazione di continuità:
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215
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Qi (t ) − Qu (t ) =
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
dW (t )
dt
(1)
In cui Qi e Qu rappresentano rispettivamente la portata entrante e quella uscente dalla cassa al
tempo t e W(t) è il volume invasato nella cassa allo stesso tempo. La prima di tali portate deve
ritenersi fissata come dato di ingresso del modello e può derivare da uno specifico idrogramma
osservato, ad esempio misurato nel corso di un evento di riferimento, ovvero, da un idrogramma
sintetico costruito tramite modelli afflussi-deflussi assumendo un evento meteorico associabile al
tempo di ritorno T di progetto. Nelle casse in linea l'onda di piena in ingresso alla cassa coincide
con quelle del corso naturale indisturbato. Nelle casse in derivazione invece le portate in ingresso
Qi(t) dipendono anche dalla tipologia e dalle dimensioni dello sfioratore che connette la cassa al
fiume. La portata effluente Qu è invece dipendente dalle caratteristiche della bocca (o delle bocche)
di scarico ovverosia dalla scala di efflusso Qu(h). Il volume invasato W è, a sua volta, funzione del
carico h sulla bocca di scarico.
In definitiva le variabili Qu(t) e W(t) possono esprimersi nella forma:
Qu (t ) = Qu (t , h(t ))
W (t ) = W ( h(t ))
(2)
(3)
Nel caso in cui i manufatti di scarico siano fissi, ossia non regolati da organi mobili, la Qu(t) è
funzione del tempo t attraverso il solo livello idrico h. Nei casi in cui i manufatti di scarico siano
muniti di organi mobili, paratoie, valvole e saracinesche non si può più parlare di una scala delle
portate in quanto le caratteristiche geometriche dello scarico variano nel tempo.
La equazione (3) è detta curva di invaso e dipende dalle caratteristiche morfologiche dell'area in
cui viene realizzata la cassa.
Se necessario, si può valutare l'opportunità di esprimere in forma analitica la curva di invaso. In
questo caso si utilizza in genere un polinomio di secondo o terzo grado per operare una regressione
tra i volumi Wi ottenuti e i corrispondenti valori hi nella forma:
n
W ( h(t )) = ∑ ak ⋅ h k
(4)
k =0
Nei riguardi del significato delle grandezze Qi(t) e Qu(t) si osserva che:
nel caso di casse in linea Qi(t) e Qu(t) rappresentano rispettivamente l’onda di piena proveniente
dal bacino a monte e la portata effluente dalle luci ricavate nell’opera trasversale e nel caso di casse
in derivazione la Qi(t) è la portata convogliata dallo sfioratore laterale mentre la Qu(t) è quella totale
uscente dallo scarico di fondo e dallo sfioratore di sicurezza. L’onda di piena laminata viene
calcolata secondo l’espressione:
Qu ' ' (t ) = Qi ' ' (t ) − Q sf (t ) + Qu (t )
(5)
dove Qsf(t) è la portata sfiorata e Qi’’(t) è la portata provenente dal bacino di monte.
In alcuni casi la somma tra la portata laminata e la portata uscente dagli organi di scarico può
produrre un idrogramma risultante a 2 picchi.
Infine nel caso di casse a più settori, per i settori intermedi vale l’espressione:
Qi sup (t ) − Qu (t ) =
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dW (t ) settore
dt
(6)
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Dove Qisup(t) è la portata provenente dallo sfioratore di superficie del settore a monte, Qu(t) è la
portata uscente dal settore e convogliata al settore di valle tramite lo sfioratore e/o direttamente al
fiume tramite lo scarico di fondo.
Il funzionamento dello sfioratore laterale è previsto in gran parte in corrente lenta. Per rendere
più affidabile la scala di deflusso di fronte allo sfioratore deve essere prevista la manutenzione
dell'alveo e un'opera trasversale immediatamente a valle dello stesso.
Infine si sottolinea l’importanza del tempo di svuotamento della cassa, anche per il fatto che
questa grandezza in particolare stabilisce dopo quanto tempo la cassa è nuovamente agibile per
ripristinare le attività preesistenti, e la capacità che ha la cassa di fronteggiare più eventi di piena
consecutivi.
Se da una parte è auspicabile che la cassa non abbia tempi di svuotamento eccessivi anche per
problemi di sifonamento degli argini, dall'altra il contenimento del volume all'interno della cassa
permette di ottenere l'efficienza massima.
Apposite linee guida forniranno ulteriori indicazioni metodologiche e progettuali.
Possibilità di utilizzo degli invasi Enel per la laminazione delle piene del Serchio
Nel bacino del fiume Serchio sono presenti vari invasi e opere di captazione per la produzione
dell’energia elettrica, attualmente gestite da Enel Produzione e Erga. Queste opere sono dotate in
generale di scarse capacità di invaso utili ai fini della laminazione delle piene.
In ogni caso, nei prossimi mesi, l’Autorità di Bacino procederà, in collaborazione con gli enti
gestori degli impianti, ad una verifica delle possibilità d’utilizzo degli invasi per la riduzione del
rischio idraulico nel bacino del fiume Serchio da effettuarsi anche tramite adeguamento delle
caratteristiche degli invasi e in particolare delle opere di regolazione.
4.2.3.2 - Eliminazione dei tratti critici
L'analisi dei fenomeni di piena lungo il corso del Serchio ha messo in evidenza notevoli
differenze fra la capacità di contenimento delle portate di piena per i diversi tronchi fluviali. Ciò e'
dovuto, oltre alle naturali variazioni delle caratteristiche morfologiche e idrauliche dell'alveo, alle
modifiche antropiche che le aree fluviali hanno subito nel tempo: arginature, restringimenti di
sezione, urbanizzazione.
L’analisi del Rischio Idraulico condotta sul Serchio e sui principali affluenti ha messo in luce
l’inadeguatezza di alcuni tratti dei corsi d’acqua a smaltire le portate di progetto calcolate con
tempo di ritorno di 200 anni. In alcuni punti anche le portate calcolate con tempo di ritorno di 30
anni non sono contenute in alveo.
La soluzione delle situazioni critiche suddette può essere ricondotta alle seguenti tipologie:
• ricalibratura alveo
• verifica e adeguamento arginale
• adeguamento attraversamenti.
Nel caso la realizzazione di casse d’espansione a monte della zona interessata non sia sufficiente
a risolvere il problema, entro dodici mesi dall'approvazione del piano di bacino stralcio “Assetto
Idrogeologico”, le autorità idrauliche competenti presenteranno all'Autorità di Bacino un piano
organico per la risoluzione dei tratti critici del Serchio e degli affluenti.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Gli enti suddetti provvederanno, anche attraverso schede aggiornate, a predisporre un piano sullo
stato di manutenzione dei corsi d'acqua. Tali piani terranno conto delle indicazioni delle Province,
delle Comunità Montane, dei Comuni, dei Consorzi di Bonifica e degli altri enti interessati al
territorio (ANAS, Ferrovie dello Stato, etc.).
Ricalibratura alveo
La ricalibratura dell’alveo è da prevedersi in quei tratti in cui la capacità di smaltimento del
tratto può essere recuperata opportunamente agendo sulla forma della sezione.
Tale ricalibratura si può rendere necessaria in tratti strutturalmente insufficienti oppure in tratti
sopralluvionati.
Tratti strutturalmente insufficienti
I tratti strutturalmente insufficienti sono caratterizzati da una conformazione della sezione e/o
del profilo longitudinale che non permette di smaltire le portate di progetto.
Il principale tratto che risulta strutturalmente insufficiente lungo il corso del Serchio è quello a
valle della traversa di Ripafratta, per una lunghezza di circa 2.5 Km. In questo tratto si prevede una
riprofilatura dell’alveo con un aumento della superficie della sezione di circa il 20%. Il volume
totale di materiale da movimentare è di circa 1.200.000 m3.
Un altro importante tratto che è strutturalmente insufficiente è quello del canale Ozzeri, come
evidenziato anche nel corso degli eventi di piena del giugno 1992 e del novembre 2000.
La causa principale di tale insufficienza è da ricercarsi nel fatto che l’Ozzeri è stato costruito
come canale di bonifica mentre oggi si trova a svolgere un importante ruolo nel drenaggio della
piana di Lucca. Per prevedere un’opportuna riprofilatura di questo corso d’acqua si prevede di
realizzare uno studio idraulico che sarà propedeutico alla progettazione dell’intervento.
Tratti sopralluvionati
L’insufficienza rilevata in alcuni tratti del Serchio e dei suoi principali affluenti a smaltire le
portate di progetto, in alcuni casi è dovuta anche al fatto che la sezione originaria risulta
abbondantemente ridotta a causa del sopralluvionamento. In effetti, l’importante trasporto solido
che caratterizza il bacino del fiume Serchio, provoca dei movimenti consistenti di materiali solidi
lungo il corso d’acqua in occasione degli eventi di piena. Nel tratto del Serchio che risulta arginato
inoltre si può rilevare un consistente innalzamento delle golene dovuto al deposito di materiali limo
argillosi durante le piene.
La rimozione totale o parziale di questo materiale che ostruisce la sezione potrebbe costituire un
metodo molto pratico, veloce ed economico per la soluzione di tutta una serie di situazioni critiche
lungo i corsi d’acqua del bacino del Serchio. In pratica però occorre utilizzare molta cautela quando
si va ad intervenire sul trasporto solido per non creare degli scompensi che potrebbero propagarsi
lontano nel tempo e nello spazio come l’esperienza del ritiro della linea di costa, provocata
principalmente dall’escavazione di inerti nell’alveo dei fiumi in molti tratti del litorale italiano, ha
dimostrato negli ultimi 30 anni.
A tale proposito quindi si intende realizzare un’analisi sui possibili effetti della rimozione di
materiali litoidi negli alvei, sul trasporto solido nel bacino del fiume Serchio cosi come previsto
anche dalla normativa. Tale analisi prevedrà la possibilità di effettuare alcuni interventi pilota di
rimozione di materiali litoidi nei tratti maggiormente a rischio. Tali interventi saranno
opportunamente distribuiti spazialmente e temporalmente, allo stesso tempo sarà predisposto un
sistema che permette un monitoraggio continuo degli effetti di tali interventi.
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Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Verifica e adeguamento arginale
Le situazioni critiche in alcuni tratti del Serchio e dei suoi principali affluenti, che non potranno
essere risolte tramite una laminazione del deflusso e/o un recupero della capacità di smaltimento
della sezione, con riprofilatura alveo, e/o l’eliminazione di eventuali restringimenti delle sezioni,
dovuti ad attraversamenti, dovranno quindi essere risolte con sopralzi arginali.
A tale proposito sono previsti una serie di interventi di adeguamento arginale lungo il corso del
fiume Serchio e dei suoi principali affluenti come meglio specificato nella tabella 4.4, riepilogativa
degli interventi. Il sopralzo arginale sarà però subordinato ad una verifica della consistenza e allo
stato dell’arginatura che sarà effettuata con metodi tradizionali e/o metodi innovativi. La lunghezza
dei tratti di argine da sovralzare è di circa 25 Km, per un costo unitario stimato a 1.032,91 di Euro
per metro quadro di sopralzo da effettuare, superficie misurata in verticale e quindi pari alla
lunghezza del tratto da sopraelevare per l’altezza di sopraelevazione. Maggiori dettagli relativi agli
interventi di ageduamento arginale sono riportati in tabella 4.4.
La verifica della sommità arginale dovrà essere condotta lungo tutti gli argini, anche quindi dove
non se ne prevede il sopralzo, in modo da verificare la necessità di realizzare degli interventi di
consolidamento. Per la verifica la priorità sarà data alle situazioni che sono particolarmente
rischiose per la presenza di insediamenti abitativi e/o industriali nelle zone che sarebbero interessate
da un eventuale cedimento arginale.
Gli argini del Serchio in cui è previsto di effettuare una verifica della complessiva integrità,
assommerebbero ad una lunghezza di circa 80 Km. In tali tratti si prevede che una percentuale
dell’ordine del 20% necessiti di un consolidamento. La spesa prevista per la verifica della
consistenza arginale è dell’ordine di 103,29 €/m mentre quella per il consolidamento delle
arginature è di circa 2.065,83 €/m.
Adeguamento ponti
Le simulazioni idrauliche condotte lungo il corso del fiume Serchio e dei suoi principali affluenti
hanno dimostrato l’inadeguatezza di molti attraversamenti, costituiti da infrastrutture viarie, a
smaltire le portate di progetto.
Per tale motivo si prevede l’adeguamento di un totale di 4 ponti lungo il Serchio e di 19 lungo gli
affluenti. Il costo previsto per l’adeguamento di questi ponti varia tra i 1.033 e i 1.549 Euro a metro
quadro d’impalcato in funzione della sua luce e della sua larghezza.
L’elenco dei ponti di cui è previsto l’adeguamento è riportato in tabella 4.4.
4.2.4 - Interventi sul lago di Massaciuccoli
Il lago di Massaciuccoli, esteso su una superficie di 700 ettari, con un bacino di 95 Km2, è
circondato da un’area umida palustre marginale (padule di Massaciuccoli: 1.500 ettari), residuo di
quella che una volta caratterizzava buona parte della pianura versiliese.
Il territorio di pianura contiguo allo specchio lacustre è stato in parte modificato da un’opera di
bonifica meccanica, iniziata già a partire dal 1700 e realizzata in maniera massiccia nei primi
decenni di questo secolo, sia per combattere la malaria, sia per acquisire terreni fertili per
l’agricoltura. Ciò ha determinato la bonifica della parte nord e della parte meridionale del territorio
contiguo al lago, che sono gestiti oggi rispettivamente dal Consorzio di Bonifica della Versilia e da
Quella del Massaciuccoli Pisano.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Contemporaneamente, e specialmente negli ultimi decenni, è stata fortemente urbanizzata la
parte occidentale (Torre del Lago – Viareggio) e quella settentrionale nei comuni di Massarosa e di
Camaiore.
Ai fini della qualità delle acque, il lago ha problemi di eutrofizzazione per la presenza di una
grande quantità di nutrienti, specialmente del fosforo ma anche dell’azoto, che innescano abnormi
fioriture algali responsabili dell’opacità delle acque.
I nutrienti derivano in parte dai canali e dalle idrovore che pompano acqua entro il lago (che
attualmente ha una profondità media di 2 metri) una parte delle acque della bonifica, interessata da
attività agricole, agrofloricole e zootecniche ed anche da altri tipi di insediamenti produttivi e di
attività industriali, specialmente nella parte settentrionale del territorio. Si calcola che mediamente
la quantità d’acqua immessa dalle idrovore all’interno del bacino del Massaciuccoli nell’arco
dell’anno sia dell’ordine di 60 milioni di metri cubi (cfr. R. FRANCESCHI).
Il lago ad oggi presenta un bilancio idrico in grave deficit, soprattutto a causa dei pozzi ad uso
idropotabile (Villa Spinola, Paduletto, Montramito ecc.), che hanno prosciugato le sorgenti che un
tempo lo alimentavano.
Il lago è arginato e l’area circostante, che è posta sotto il livello medio marino è interessata da
fenomeni di subsidenza, è mantenuta asciutta in maniera artificiale, attraverso l’immissione
dell’acqua nei canali cosiddetti delle “acque alte”: questi la convogliano al mare attraverso l’unico
emissario attivo, il Canale Burlamacca, che sbocca nel mare presso il porto di Viareggio. Le acque
marine, a loro volta, non dovrebbero entrare nel lago grazie alle “porte vinciane”, che costituiscono
un sistema di chiusa che può essere aperto solo dalle acque in uscita dal lago.
Per quanto è stato detto, il lago, per gli effetti della bonifica, rappresenta un contenitore pensile,
e la superficie delle sue acque, durante le piogge, può raggiungere quote superiori a due metri sopra
il piano di campagna, generando problemi di stabilità degli argini.
Un sistema di lagunaggio delle acque provenienti dai sei impianti idrovori è previsto sia per
ridurre l’apporto solido al lago che le ingenti quantità di fosforo (cfr. l’articolo di M. Cenni).
I nutrienti, oltre che dai terreni coltivati della bonifica, derivano anche dai reflui dei depuratori,
tra cui quelli di Massarosa e di Piano di Mommio che, oltre a essere resi più efficienti, potrebbero
essere integrati con sistemi di fitodepurazione in un territorio ed in un ambiente che presentano
caratteristiche idonee per la realizzazione efficace di questo tipo di intervento.
E’ inoltre da tener presente che nel sistema lacuale si sta verificando un aumento della salinità
delle acque superficiali fino nel centro del lago, specialmente per il funzionamento non ottimale
delle “porte vinciane” che permettono l’ingresso verso il lago di acqua dal mare e dal depuratore di
Viareggio, attraverso il fosso Farabola.
Un altro problema riguarda la parte settentrionale del territorio della bonifica, dove sono presenti
gli scavi vecchi e più recenti causati dall’estrazione delle sabbie silicee: in essi, profondi anche 25
metri, viene infatti a giorno la falda freatica. La situazione ambientale è ulteriormente degradata
dalla presenza della discarica, per quanto controllata di “marmettola”, (residui della segagione del
marmo), situata nei cavi della località Brentino e dalla presenza delle discariche di R.S.U. situate in
località Le Carbonaie (tra Torre del Lago e Viareggio) e presso Pioppogatto (Massarosa), sebbene
oggi dismesse (cfr. in seguito).
L’ambiente circostante il lago, verso le colline, infine, è compromesso dalle numerose cave di
inerti lapidei, la maggior parte delle quali oggi inattive, necessitano di ripristino ambientale.
Gli interventi sperimentali per la riduzione del carico inquinante e dell’eutrofizzazione delle
acque del lago di Massaciuccoli sono indicati nell’articolo di M. Cenni e la problematica è trattata
globalmente soprattutto negli atti del convegno sui: “Problemi di eutrofizzazione e prospettive di
risanamento del Lago di Massaciuccoli” (dicembre 1992), cui si rimanda , promosso dall’Ente
Parco di Migliarino – San Rossore Massaciuccoli.
Per gli aspetti naturalistici e ambientali che riguardano il ripristino della naturalità del lago e
delle aree circostanti, ricadenti in gran parte nell’ambito del parco, sarebbe opportuno che nei
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
territori della bonifica avvenisse in futuro una progressiva riconversione dell’attività agricola (oggi
prevalentemente a mais) verso metodi di agricoltura biologica, abbattendo in tal modo la causa
principale dell’eutrofizzazione delle acque del lago. In alternativa si dovrebbe comunque evitare di
immettere nel lago parte delle acque della bonifica, almeno nei momenti più critici, attraverso altri
sistemi di smaltimento e quanto prima migliorare gli impianti di depurazione circumlacuali.
L’obiettivo degli interventi previsti nel bacino idrografico del lago di Massaciuccoli è il
raggiungimento di qualità ambientali sufficienti in un area sensibile di particolare valore
naturalistico e paesaggistico entro il 2010, come anche definito nel piano di tutela delle acque della
Regione Toscana.
Allo stesso tempo si dovrà provvedere ad una efficace difesa del territorio antropizzato limitrofo
al lago.
La situazione esistente nel Lago di Massaciuccoli evidenzia in modo inequivocabile la necessità
di regolamentare lo stato di approvvigionamento della risorsa idrica al fine di rendere compatibile
lo sfruttamento dell’offerta del corpo idrico con le sue naturali dinamiche, non sempre coordinate
con le esigenze antropiche.
Nell’intento di assicurare condizioni sostenibili di utilizzo e mantenimento della risorsa è
sostenuta anche la possibilità di ulteriori limitazioni in occasioni di eccezionali carenze idriche.
Resta, inoltre, operativo l’obbligo di informazione e trasmissione dei volumi fisicamente
derivati, previa installazione di adeguati strumenti di misura.
Le conoscenze sulla qualità delle acque sotterranee costiere, almeno per quanto concerne quelle
superficiali freatiche, indicano la presenza di fenomeni di degrado in atto riconducibili anche ad
intrusioni di acque marine.
Le cause della salinizzazione risultano essere l’ingressione di acqua marina dal canale
Burlamacca e dal sistema di fossi a quest’ultimo collegati.
Un ruolo negativo è attribuibile anche ai laghi di escavazione di sabbie silicee, profondi fino a
oltre 20 metri; questi al di sotto dei 3 metri hanno acque salate che sono in connessione idraulica
con la falda.
La salinizzazione risulta infine aggravata e favorita dal complesso dei prelievi sotterranei e
superficiali, compresi quelli di bonifica, i quali, abbassando i livelli idrici, contribuiscono a limitare
il deflusso verso il mare, ovvero a richiamare acque marine. Abbassamenti indiretti dei livelli
derivano inoltre dalla riduzione di infiltrazione efficace conseguente l’impermeabilizzazione
antropica.
Nella fascia costiera del bacino del Serchio, intorno al lago di Massaciuccoli e specialmente
nella parte settentrionale di questo territorio, è presente una situazione di degrado dovuto in
particolare alla presenza di numerose “cave” dismesse per l’estrazione della sabbia silicea, alcune
profonde fino a circa 25 metri, nelle quali affiora la falda acquifera. Fino al 31 ottobre 1995, in
attesa dell’approvazione del piano di Bacino, ai sensi della legge 493/1993 è stata posta una misura
di salvaguardia tendente a vietare l’uso delle cave (una parte delle quali ricadenti nel parco naturale
di Migliarino – San Rossore – Massaciuccoli) come discariche di materiale di qualsiasi natura e in
particolare di “marmettola”, materiale residuo della lavorazione dei marmi al fine di proteggere da
eventuali inquinamenti la falda acquifera affiorante.
Vista la situazione in atto, dal vincolo è stata esclusa la ex cava del Brentino (in comune di
Massarosa), in quanto la discarica è gestita dietro autorizzazione della provincia di Lucca, che
controlla la qualità delle acque della falda attraverso apposito monitoraggio.
Il piano di bacino fa proprio quanto stabilito dalla misura di salvaguardia (delibera n.52 del 31
ottobre 1995), sia come contenuto, sia come riferimento areale e territoriale della norma.
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Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Per limitare e ridurre gli effetti dei numerosi problemi di natura ambientale che interessano il
lago di Massaciuccoli, la cui risoluzione è nella azione e negli obiettivi del piano di bacino e in
particolare per contrastare l’aumento della salinità che interessa il sistema lacuale, specialmente per
il richiamo di acqua dal mare quando il livello del lago scende al di sotto dei livelli di equilibrio
idraulico, la norma stabilisce temporaneamente l’obbligatorietà delle azioni e fissa un limite oltre il
quale è fatto divieto di prelievo di acque dal lago.
L’inquinamento di provenienza agricola rappresenta uno dei settori di intervento prioritari nella
programmazione della riduzione del carico inquinante specialmente nelle aree di pianura del bacino
del Serchio. Esso è fondamentalmente causato dall’utilizzo dei fertilizzanti (naturali o chimici) e di
fitofarmaci, il cui uso indiscriminato può dar luogo a processi di contaminazione del suolo o delle
acque di falda in modo più o meno rapido o intenso.
La direttiva 91/676/CEE si propone di controllare e ridurre l’inquinamento idrico di origine
agricola, fissando i codici di buona pratica agricola, cui dovranno adeguarsi tutti gli agricoltori
tramite opportuni programmi di formazione e di informazione degli stessi.
Le indicazioni di carattere generale raccolte da questa direttiva sono state recepite dall’Autorità
di Bacino individuando specifiche aree di crisi, nelle quali dovranno attuarsi interventi mirati di
riduzione del carico dei nutrienti non solo nel settore agricolo ma anche in quello zootecnico,
avvalendosi delle proposte tecniche dei disciplinari di produzione predisposti dall’A.R.S.I.A.
(Agenzia Regionale per lo Sviluppo e l’Innovazione nel Settore Agricolo Forestale), il rispetto delle
quali in dette zone è reso obbligatorio.
2004
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N° intervento
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Titolo
intervento
Descrizione intervento
1
casse di
espansione
cod.
Bacino:
1 - Serchio. intervento:
1 - cassa
2 – Lima
3 – Freddana linea
4 -Contesora 2 – cassa
5 - Certosa deriv.
3 - ad. ponte
6 – Celetra
7 - Pedogna 4 - rical.alveo
8 - T. Secca 5 - ad. Argini
9-T.Gallicano 6 – diversivi
10 - T. Ania 7 – varie
11 - Ozzeri.
12 - T.Fegana
13 – Lago di
Massaciucco
li
N
dim
di
1
m2
volume
costo
unitario
(Euro)
costo totale
(Euro)
realizzazione di una casse di
espansione in derivazione in località
Diecimo, comune di Borgo a Mozzano
realizzazione di una cassa di
espansione in derivazione in località S.
Quirico di Moriano, comune di Lucca
cassa d'espansione in derivazione da
realizzare in sinistra del fiume Serchio in
Località Castelvecchio Pascoli
cassa d'espansione in derivazione del
fiume Serchio da realizzare in Località
Gallicano
cassa d'espansione in linea da
realizzare lungo il corso del fiume
Serchio in località Fornaci di Barga
casse d'espansione in derivazione da
realizzare in destra del fiume Serchio in
2004
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
1
2
1
2.500.000
7,75
19.367.133,72
1
2
1
2.100.000
7,75
16.268.392,32
1
2
1
1.500.000
5,16
7.746.853,49
1
2
1
3.900.000
5,16
20.141.819,06
1
1
1
1.300.000
5,16
6.713.939,69
1
2
1
1.400.000
5,16
7.230.396,59
223
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Località Ponte all’Ania
casse d'espansione in derivazione da
realizzare in sinistra del fiume Serchio in
Località Ponte all’Ania
casse d'espansione in linea da
realizzare lungo il corso del fiume
Serchio a monte della stetta di Calavorno
casse d'espansione in linea da
realizzare lungo il corso del fiume
Serchio a monte della piana di Lucca (siti
da individuare)
realizzazione di una cassa di
espansione in derivazione in località S.
Alessio, comune di Lucca
casse d'espansione in linea da
realizzare lungo il corso del fiume
Serchio a Pian di Coreglia
2
riprofilatura plano-altimetrica del tratto
a valle di Ripafratta tra le sezioni
SE0036__ e SE0042, per una lunghezza
complessiva
di
circa
2300
metri.Praticamente
si
prevede
un
riprofilatura incremento della sezione fluviale di circa
plano-altimetrica l’80%
la
distribuzione
pressochè
del tratto a valle di Data
Ripafratta
omogenea nello spazio, i volumi di scavo
complessivi risultano dell’ordine di
1.200.000
mc.
Ovviamente vanno aggiunte alle opere di
scavo le sistemazioni di sponda e delle
sommità arginali.
4
Adeguamento ponte Ferrovia PisaGenova a Migliarino:
il livello
dell’intradosso è da sopraelevare di circa
1.20m
rispetto
all’attuale,
con
ampliamento della sezione in golena
2004
1
2
1
1.000.000
5,16
5.164.568,99
1
1
1
1.800.000
5,16
9.296.224,18
1
1
4.100.000
5,16
16.010.163,87
1
2
1
1.200.000
7,75
9.296.224,18
1
1
1
1.000.000
5,16
5.164.568,99
1
4
1
1.200.000
25,82
30.987.413,95
1
3
1
2.640
1.549,37
4.090.338,64
240
11
224
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
(luce circa 75 m);
5
6
7
8
9
10
Adeguamento ponte S.S. 1 Aurelia:
eliminazione delle strutture in alveo e
sopraelevazione dell’intradosso di 0.60
cm (luce circa 120 m);
Demolizione
ponte
vecchio
dell'autostrada di Ripafratta (luce 180 m)
con eliminazione delle strutture in alveo.
Adeguamento ponte di Ripafratta
(luce 110 m), con eliminazione delle
strutture in alveo.
riprofilatura del tratto di foce del fiume
sistemazione Serchio e sistemazione delle aree
della foce
golenalie delle aree di pertinenza fluviale
in tutto il tratto focivo
verifica integrità arginale (80 km)
verifica e
adeguamento
delle strutture
arginali
consolidamento degli argini (16 km)
Verifica e adeguamento delle strutture
di contenimento tra la zona industriale
(SE4058__) e il primo ponte di
Castelnuovo G.
Adeguamento
delle
quote
di
contenimento
lungo
la
ss
n.12
dell’Abetone, in sinistra idrografica per un
tratto di circa un km a monte della
confluenza del t. Vinchiana.
tratto SE4005-SE4002 (prossimità
Ponte della Maddalena), lunghezza circa
1000 metri, sopraelevazione in destra
delle strutture di contenimento per
2004
1
3
1
225
11
2.475
1.549,37
3.834.692,48
1
3
1
180
10
1.800
1.549,37
2.788.867,26
1
3
1
110
10
1.100
1.549,37
1.704.307,77
1
4
516.456,90
1
1
5
5
8.263.310,39
33.053.241,54
1
5
1
670
1,1
737
1.032,91
761.257,47
1
5
1
1000
3
3.000
1.032,91
3.098.741,39
1
5
1
1100
2,5
2.750
1.032,91
2.840.512,95
225
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
un’altezza media di circa 2 metri;
tratto SE4005-SE4002 (prossimità
Ponte della Maddalena), lunghezza circa
1000 metri, sopraelevazione in sinistra
delle strutture di contenimento per
un’altezza media di circa 2 metri;
tratto SE3006-SE2001 (prossimità
confluenza Socciglia), lunghezza circa
800 metri, sopraelevazione in sinistra
delle strutture di contenimento di circa 2
metri;
tratto
SE2021-SE2029
(loc.
Ponterotto)
per
una
lunghezza
complessiva
di
circa
700
m,
sopraelevazione
delle
strutture
di
contenimento in sinistra mediamente di
1 metro;
tratto
SE2031-SE2039
(località
Diecimo), lunghezza circa 1000 m,
sopraelevazione
delle
strutture
di
contenimento in destra mediamente di
circa 2 metri;
tratto localizzato monte Ponte FF.SS
Piaggione,
sezione
SE1018__D,
lunghezza circa 100 m, sopraelevazione
delle strutture di contenimento in sinistra
mediamente di circa 2 metri;
tratto
localizzato SE1007-SE1005
(località Sesto di Moriano), lunghezza
circa 350 m, sopraelevazione delle
strutture di contenimento in sinistra
mediamente di circa 1 metro;
11
12
13
15
16
17
2004
1
5
1
1200
4,5
5.400
1.032,91
5.577.734,51
1
5
1
1200
3
3.600
1.032,91
3.718.489,67
1
5
1
700
1,5
1.050
1.032,91
1.084.559,49
1
5
1
1000
2
2.000
1.032,91
2.065.827,60
1
5
1
200
2,5
500
1.032,91
516.456,90
1
5
1
350
1
350
1.032,91
361.519,83
226
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
tratto
localizzato SE1002-SE1001
(località Ponte di Moriano), lunghezza
circa 300 m, sopraelevazione delle
strutture di contenimento in sinistra
mediamente di circa 0.70 metri;
tratto
localizzato SE6006 (località
S.Arlascio), lunghezza circa 300 m,
sopraelevazione
delle
strutture
di
contenimento in destra mediamente di
circa 0.80 metri;
Adeguamento del profilo arginale ai
livelli della Q200 nel tratto di S. Alessio
sponda dx.
18
19
Adeguamento del profilo arginale ai
livelli della Q200 nel tratto di S. Alessio
sponda sx.
tratto
SE0020-SE0029 (località
Nozzano), lunghezza circa 2400 m,
sopraelevazione
delle
strutture
di
contenimento in destra e,
da circa 1
metro fino a 30 cm;
20
tratto
SE0020-SE0029 (località
Nozzano), lunghezza circa 2400 m,
sopraelevazione
delle
strutture
di
contenimento in sinistra,
da circa 1
metro fino a 30 cm;
Adeguamento del profilo arginale in
destra ai livelli della Q200 in località
Avane (insufficienze localizzate nelle
sezioni SE0046__ e SE0050__).
Adeguamento del profilo arginale in
sinistra ai livelli della Q200 in località Il
Poggio-Pontasserchio
(SE0049__
–
Comune di S. Giuliano T.me).
21
22
2004
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
1
5
1
400
1,3
520
1.032,91
537.115,18
1
5
1
800
0,7
560
1.032,91
578.431,73
1
5
1
300
0,7
210
1.032,91
216.911,90
1
5
1
2200
0,7
1.540
1.032,91
1.590.687,25
1
5
1
2600
2
5.200
1.032,91
5.371.151,75
1
5
1
2600
1,4
3.640
1.032,91
3.759.806,23
1
5
1
350
0,7
245
1.032,91
253.063,88
1
5
1
150
0,7
105
1.032,91
108.455,95
227
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
24
25
27
Affluenti
tratto
SE0039-SE0052
(località
Filettole-Pontasserchio), lunghezza circa
5000 m, sopraelevazione delle strutture
di contenimento in destra mediamente di
0.5 metri;
tratto
SE0039-SE0052
(località
Filettole-Pontasserchio), lunghezza circa
5000 m, sopraelevazione delle strutture
di contenimento in sinistra mediamente
di 0.5 metri;
tratto
SE0057-SE0064
(NodicaMigliarino), lunghezza circa 2500 m,
sopraelevazione
delle
strutture
di
contenimento in destra mediamente di
0.6 metri;
tratto
SE0057-SE0064
(NodicaMigliarino), lunghezza circa 2500 m,
sopraelevazione
delle
strutture
di
contenimento in sinistra mediamente di
0.6 metri;
tratto SE700C-SE0067 (Migliarino),
lunghezza 800 metri, sopraelevazione
delle strutture di contenimento in destra
mediamente di 0.4 metri;
tratto
SE5003-SE5005
(foce),
lunghezza 800 metri, sopraelevazione
delle strutture di contenimento in sinistra
mediamente di 1 metro.
casse d'espansione in linea da
realizzare lungo il corso dei principali
affluenti del fiume Serchio a monte della
piana di Lucca (siti da individuare)
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
1
5
1
3000
0,5
1.500
1.032,91
1.549.370,70
1
5
1
500
0,7
350
1.032,91
361.519,83
1
5
1
2500
1,1
2.750
1.032,91
2.840.512,95
1
5
1
2500
1,1
2.750
1.032,91
2.840.512,95
1
5
1
780
1,5
1.170
1.032,91
1.208.509,14
1
5
1
800
1
800
1.032,91
826.331,04
15.000.000
5,16
77.468.534,86
1
Lima
2004
228
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
28
29
adeguamento delle arginature in
prossimità di Cutigliano alla confluenza
adeguamento con il torrente Sestaione (lunghezza del
delle arginature tratto: 200 metri), e in prossimità della
confluenza con il Serchio (circa 100
metri);
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
2
5
1
300
1,5
450
774,69
348.608,41
2
3
1
22
10
220
1.032,91
227.241,04
2
3
1
30
10
300
1.032,91
309.874,14
2
3
1
25
10
250
1.032,91
258.228,45
adeguamento del ponte in località
Ponte a Serraglio (luce 25m);
2
3
1
25
10
250
1.032,91
258.228,45
adeguamento
adeguamento degli attraversamenti
degli
nel tratto di Valdottavo (7 attraversamenti
attraversamenti con luce media di 9 metri);
6
3
7
504
1.032,91
520.588,55
sistemazione e riprofilatura dell’alveo
nel tratto di Valdottavo (lunghezza circa
1000 metri per una larghezza d’alveo
media di 8 metri);
6
4
1
1000
8
8.000
25,82
206.582,76
adeguamento arginale tra le sezioni
CE0048-CE0051 (lunghezza circa 400
metri con rialzamento arginale in destra
di circa 1 metro);
6
4
1
400
1,5
600
25,82
15.493,71
adeguamento
dei ponti
adeguamento del ponte in località
Giardinetto (luce 22m)
adeguamento del ponte in località
Fabbriche di Casabasciana (luce 30m),
adeguamento del ponte in località
Bagni di Lucca (primo ponte a monte;
luce 25m),
Celetra
30
31
32
2004
229
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
adeguamento arginale tra le sezioni
CE0048-CE0051 (lunghezza circa 400
metri con rialzamento arginale in sinistra
di circa 1 metro);
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
6
4
1
3
1
3
400
1
400
25,82
10.329,14
3
800.000
5,16
4.131.655,19
2
2
250.000
7,75
1.936.713,37
3
4
1
3
3
1
25
13
325
1.032,91
335.696,98
3
3
1
20
6
120
1.032,91
123.949,66
3
3
2
10
13
130
1.032,91
134.278,79
3
5
1
650
1,2
780
774,69
604.254,57
3
5
1
650
1,2
780
774,69
604.254,57
3
5
1
230
0,5
115
774,69
89.088,82
Freddana
33
34
35
36
37
38
realizzazione di n. 3 casse di
espansione in linea con manufatto di
realizzazione di
scarico a bocca tarata (Campolungo,
n. 3 casse di
Case Guidotti, Tabarana)ubicate nel
espansione
tratto compreso tra Campolungo e la
confluenza del Rio Arsina.
realizzazione di n. 2 casse di
realizzazione di espansione in derivazione (Guercio,
n. 2 casse di
Freddanella). ubicate nel tratto compreso
tra Campolungo e la confluenza del Rio
espansione
Arsina.
interventi di ricalibratura dell’alveo tra
interventi di
Valpromaro e la confluenza; per il
ricalibratura
dettaglio dei tratti interessati si rimanda
dell’alveo
alla TAVOLA 8.
adeguamento
adeguamento del ponte della Strada
del ponte
Provinciale per Camaiore,
adeguamento
adeguamento del ponte in località
del ponte
Corte Bomba.
adeguamento
adeguamento dei ponti in località Le
del ponte
Lore.
adeguamento
adeguamento delle sommità arginali
delle sommità in sponda destra in corrispondenza della
arginali
curva dopo la confluenza del Rio Arsina.
adeguamento
adeguamento delle sommità arginali
delle sommità in sponda sinistra in corrispondenza della
arginali
curva dopo la confluenza del Rio Arsina.
Adeguamento delle strutture di
contenimento in sinistra in un tratto in
curva in prossimità della confluenza.
2004
2.582.284,50
230
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Contesora
39
40
realizzazione di
realizzazione di n. 2 aree di
n. 2 aree di
espansione in località “al Selvaggio” e “al
espansione
Lambaresi”.
adeguamento
adeguamento del ponte sulla S.S.
del ponte
Sarzanese
adeguamento del ponte sulla S.S.
Sarzanese e di tutti gli attraversamenti
adeguamento
del tratto a monte di quest’ultimo, del
del ponte
ponte di S. Maria a Colle e del Ponte
Nuovo.
adeguamento del ponte sulla S.S.
Sarzanese e di tutti gli attraversamenti
adeguamento
del tratto a monte di quest’ultimo, del
del ponte
ponte di S. Maria a Colle e del Ponte
Nuovo.
adeguamento del ponte sulla S.S.
Sarzanese e di tutti gli attraversamenti
adeguamento
del tratto a monte di quest’ultimo, del
del ponte
ponte di S. Maria a Colle e del Ponte
Nuovo.
adeguamento del ponte sulla S.S.
Sarzanese e di tutti gli attraversamenti
adeguamento
del tratto a monte di quest’ultimo, del
del ponte
ponte di S. Maria a Colle e del Ponte
Nuovo.
4
2
2
300.000
7,75
2.324.056,05
4
3
1
12
9
108
1.032,91
111.554,69
4
3
1
15
5
75
1.032,91
77.468,53
4
3
1
12
5
60
1.032,91
61.974,83
4
3
1
16
7
112
1.032,91
115.686,35
4
3
1
6
4
24
1.032,91
24.789,93
5
1
2
200.000
5,16
1.032.913,80
5
2
2
300.000
5,16
1.549.370,70
Certosa
41
42
realizzazione di
realizzazione di n. 2 casse di
n. 2 casse di
espansione in linea (Molino di Cima,
espansione
Monte Certosa).
realizzazione di
realizzazione di n. 3 casse di
n. 3 casse di
espansione in derivazione (Magazzeno,
espansione
Case Capecchio, Villa Caprotti).
2004
231
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
43
adeguamento del tratto tombato in
adeguamento corrispondenza della S.S. Sarzanese ed
del tratto tombato eliminazione degli attraversamenti del
torrente in adiacenza della stessa.
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
5
4
1
8
3
1
24
9
216
1.032,91
223.109,38
8
3
1
22
10
220
1.032,91
227.241,04
8
3
1
20
5
100
1.032,91
103.291,38
8
3
1
21
8
168
1.032,91
173.529,52
9
4
1
1.500
5,16
7.746,85
10
4
1
7
3
1
258.228,45
Turrite Secca
44
45
adeguamento
delle sezioni dei 4
ponti
adeguamento
delle sezioni dei 4
ponti
adeguamento
delle sezioni dei 4
ponti
adeguamento
delle sezioni dei 4
ponti
Turrite di
Gallicano
adeguamento delle sezioni dei 4 ponti
a monte di Castelnuovo G. e nel tratto di
attraversamento dell’abitato,
adeguamento della sezione del ponte
a monte di Castelnuovo G. della sezione
TS0018__ (luce media 22 metri).
adeguamento delle sezioni dei 4 ponti
a monte di Castelnuovo G. e nel tratto di
attraversamento dell’abitato
adeguamento delle sezioni dei 4 ponti
a monte di Castelnuovo G. e nel tratto di
attraversamento dell’abitato,
adeguamento del tratto urbano di
adeguamento Gallicano (lunghezza circa 100 metri
del tratto urbano con ampliamento della sezione dai 4
metri attuali a 8 metri.
Ania
46
adeguamento della briglia della
adeguamento sezione AN1001__ e delle strutture di
della briglia
contenimento nel tratto immediatamente
a monte.
154.937,07
Pedogna:
- adeguamento del ponte in località
Villa a Roggio (luce 20 metri)
47
20
10
200
1.032,91
206.582,76
Ozzeri
2004
232
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Casse
Riabilitazione
delle
d'espansione in d'espansione dei Bottacci
linea
50
lungo tutto il canale
interventi di
ricalibratura
dell’alveo
51
quelli che risultano insufficenti
adeguamento
del ponte
49
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
casse
11
1
1
516.456,90
11
4
1
5.164.568,99
11
3
2
1.032,91
1.032.913,80
12
5
1
774,69
258.228,45
13
7
13
7
Fegana
52
adeguamento
delle arginature
Massaciuccoli
messa in sicurezza della zona di
pianura
messa in sicurezza della zona
collinare
15.493.706,97
10.329.137,98
TOTALE
379.319.774,62
Tabella 4.5 - Interventi per la riduzione del rischio idraulico previsti lungo il corso del Serchio e degli affluenti nelle varie fasi di realizzazione del piano
2004
233
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
5 – STRATEGIA DI PIANO ADOTTATA
5.1 – OBIETTIVI E STRATEGIA
Il piano di bacino, stralcio per la riduzione del rischio idrogeologico, persegue una strategia volta
al massimo contenimento del rischio nell'ambito delle possibilità consentite da una realistica analisi
dell'attuale situazione ambientale, sia per quanto riguarda gli aspetti fisici che sociali ed economico
- produttivi.
L'obiettivo verrà perseguito in modo graduale attraverso interventi strutturali sul bacino del
Serchio, articolati in tre fasi della durata complessiva di 15 anni.
Ciascuna delle tre fasi prevede un proprio obiettivo intermedio in termini di contenimento dei
rischi.
In particolare, per quanto riguarda il rischio idraulico, gli interventi previsti sono mirati alla sua
riduzione con riferimento, nella prima fase, ad eventi di piena con tempi di ritorno di 30 anni,
mentre nella terza fase ad eventi con tempo di ritorno di 200 anni. La seconda fase risulta pertanto
mirata a eventi intermedi.
Durante questo periodo saranno predisposti, realizzati ed aggiornati i piani di emergenza e di
protezione civile.
2004
234
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
6 - PROGRAMMAZIONE DEGLI INTERVENTI E DEFINIZIONE
DELLE RISORSE NECESSARIE
Per la soluzione delle situazioni critiche individuate nel corso dell’analisi idrogeologica del
territorio, il Piano di Bacino prevede la realizzazione di interventi secondo diverse tipologie, alcune
delle quali di carattere generale (sistemazioni idraulico forestali, etc.) ed altre finalizzate alla
mitigazione del rischio da frana, su situazioni localizzate, o del rischio idraulico, a piccola, media e
grande scala, e più in generale alla riduzione del rischio idrogeologico (subsidenza indotta,
problematiche relative al lago di Massaciuccoli, etc.).
La riduzione del rischio da frana si concretizza con gli interventi di stabilizzazione dei versanti e
di regimazione delle acque, diversificati secondo le diverse tipologie dei dissesti, come già indicato
nelle pagine precedenti sia per quanto riguardo le modalità e i costi parziali e complessivi.
La riduzione del rischio idraulico, e quindi il raggiungimento di un accettabile livello di
protezione delle aree attualmente urbanizzate e soggette ad inondazione, si concretizza nella
sostanza mediante interventi di regimazione che, almeno fino ad una data portata di progetto,
impediscano l'esondazione in tali aree.
Dalla previsione che tali interventi siano realizzati mediante arginature, discende che la quantità
d'acqua, che nelle condizioni attuali si riversa nelle aree da salvaguardare, rimarrebbe confinata in
alveo, aumentando la portata al colmo e quindi il rischio di esondazione per le zone di valle. Sono
pertanto previsti, contestualmente ai piani di riduzione del rischio idraulico nelle aree urbanizzate,
interventi di protezione idonei al controllo dei maggiori volumi di piena che si vengono
automaticamente a creare diminuendo le aree esondabili.
A tale riguardo il piano individua gli interventi di natura idraulica da realizzare secondo le
seguenti tipologie d'intervento:
il potenziamento della capacità di laminazione delle residue aree fluviali ancora disponibili
all'esondazione sia lungo il Serchio, sia lungo gli affluenti, attraverso:
a)
• la realizzazione di aree di espansione controllata lungo Serchio, ottenuta con la costruzione
di casse di esondazione per un totale di circa 20 Mmc utilizzabili per la laminazione
dell'onda di piena;
• la realizzazione, in certi casi previa ulteriore verifica in fase di progetto, di casse di
esondazione controllata lungo gli affluenti per un totale di circa 20 Mmc;
b)
l'adeguamento della capacità di contenimento dell'alveo, attraverso:
•
l'opportuna sistemazione dell’alveo e delle strutture arginali nei tratti critici residui.
La tabella 6.1 sintetizza i costi degli interventi per l’attenuazione del rischio idraulico previsti
lungo il corso del Serchio e degli affluenti nelle varie fasi di realizzazione del piano.
2004
235
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
ASTA
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
casse
casse
espansione in espansione in
linea
derivazione
adeguamento
ponti
ricalibratura
alveo
adeguamento
arginale
diversivi
Costi
(Euro)
1
Serchio
-3
7
4
1
23
0
249.706.394,25
2
Lima
0
0
4
0
1
0
1.402.180,48
3
Freddana (prog. G.C.
Lucca)
3
2
4
1
3
0
10.542.176,45
4
Contesora (prog. G.C.
Lucca)
0
2
5
0
0
0
2.715.530,38
5
Certosa (prog. G.C. Lucca)
2
2
0
1
0
0
2.840.512,95
6
Celetra
0
0
7
3
0
0
752.994,16
7
Pedogna
0
0
1
0
0
0
206.582,76
8
Turrite Secca
0
0
4
0
0
0
727.171,31
9
Turrite Gallicano
0
0
0
1
0
0
7.746,85
10
Torrente Ania
0
0
0
1
0
0
154.937,07
11
Ozzeri
1
0
2
1
0
0
6.713.939,69
12
Fegana
0
0
0
0
1
0
258.228,45
13
Bacino del lago di
Massaciuccoli
25.822.844,95
14
Casse d'espansione sugli
affluenti
77.468.534,86
TOTALE
9
13
31
9
28
0
379.319.774,62
Tabella 6.1 - Riepilogo degli interventi previsti lungo il corso del Serchio e dei suoi principali affluenti
2004
236
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
6.1 – FASI TEMPORALI DI ATTUAZIONE DEL PIANO, OBIETTIVI E COSTI
FASE 1 (Tempi di espletamento entro 3 anni)
Rischio da frana
Obiettivo specifico
Riduzione del rischio da frana molto elevato nelle situazioni più critiche.
Interventi strutturali:
•
•
•
•
progettazione ed esecuzione delle opere di consolidamento dei fenomeni franosi
classificati con RF3 e RF4 a seguito del D.L. 180/98 e di altre frane attive e
quiescenti di particolare rilevanza;
progettazione ed esecuzione delle opere di consolidamento dei movimenti franosi
conseguenti agli eventi alluvionali del novembre 2000;
impostazione del piano e prima fase di realizzazione delle opere di sistemazione della
rete viaria collinare e montana;
impostazione del piano globale di sistemazione idraulico-forestale da parte delle
Comunità Montane.
Rischio idraulico
Obiettivo specifico
Riduzione del rischio idraulico con riferimento lungo l’asta principale del Serchio ad eventi di
piena con tempo di ritorno di 30 anni.
Interventi strutturali:
•
•
•
realizzazione di casse di esondazione lungo Serchio, privilegiando quelle riguardanti
aree ambientali dissestate e/o di più facile realizzazione e di maggiore efficacia;
individuazione e prime realizzazioni di casse di esondazione sugli affluenti;
adeguamenti arginali in zone critiche.
Interventi non strutturali di carattere generale
•
•
•
2004
Completamento dei sistemi di monitoraggio.
Messa a punto di piani di protezione civile.
Vincolo di non edificazione nelle aree in cui sono previsti interventi, anche da
realizzarsi nelle fasi successive, e nelle aree di pertinenza fluviale ancora libere da
urbanizzazione sia per motivi di sicurezza, sia per mantenere la possibilità di
interventi di riserva e per motivi ambientali.
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
•
•
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Progressivo svincolo delle aree sulla base di regolamentazioni a livello comunale, via
via che si procederà alla realizzazione degli interventi.
Attuazione di piani di assicurazione e di fondi di solidarietà per soggetti a rischio .
FASE 2 (Tempi di espletamento entro 10 anni)
Rischio da frana
Obiettivo specifico
Riduzione del rischio da frana elevato e molto elevato nelle situazioni più critiche.
Interventi strutturali:
•
•
•
ulteriori interventi per la sistemazioni delle frane attive e quiescenti;
completamento delle opere di sistemazione della rete viaria collinare e montana;
opere di sistemazione idraulico-forestale da parte delle Comunità Montane.
Rischio idraulico
Obiettivo specifico
Riduzione del rischio idraulico con riferimento lungo Serchio ad eventi di piena con tempo di
ritorno compresi tra i 30 e 200 anni.
Interventi strutturali:
•
•
realizzazione di casse di espansione lungo il Serchio e i suoi affluenti;
adeguamenti arginali in zone critiche (completamento).
FASE 3 (Tempi di espletamento entro 15 anni)
Rischio da frana
Obiettivo specifico
Riduzione del rischio da frana elevato e molto elevato nelle situazioni rimanenti.
Interventi strutturali:
•
Completamento degli interventi nelle situazioni a rischio da frana.
Rischio idraulico
2004
238
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Obiettivo specifico
Le esondazioni controllate nelle casse e il contenimento negli invasi di laminazione ridurranno
sensibilmente il rischio idraulico sul Serchio e sugli affluenti con riferimento all’evento di piena
con tempo di ritorno di 200 anni.
Interventi strutturali:
Realizzazione di tutti gli interventi residui individuati.
La tabella 6.2 riassume il fabbisogno finanziario complessivo del piano con un raffronto dei costi
e della strutturazione degli interventi in fasi successive.
2004
239
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Piano di Bacino del Fiume Serchio
Piano Stralcio per la tutela dal Rischio Idrogeologico
Programma degli interventi - Definizione delle risorse necessarie Ripartizione temporale in 15 anni
Totali (MIL €)
1° - 3° anno
(MIL €)
4° - 10° anno
(MIL €)
11° - 15° anno
(MIL €)
Quadro riassuntivo
Casse di espansione
211,23
56,29
103,29
51,65
Adeguamenti arginali
Interventi
Strutturali
Interventi idraulici sul F. Serchio e affluenti
124,98
41,32
61,97
21,69
Adeguamenti infrastrutture viarie
17,04
5,16
9,30
2,58
Bacino del Massaciuccoli
25,82
10,33
7,75
7,75
Manutenzione opere idrauliche
57,33
11,36
26,86
19,11
436,41
124,47
209,17
102,77
289,22
134,28
103,29
51,65
Bonifica delle frane quiescenti
48,55
17,56
15,49
15,49
Interventi sulla viabilità
91,41
61,97
25,82
3,62
Manutenzione degli interventi sulle frane
42,87
7,23
20,66
14,98
472,04
221,04
165,27
85,73
Sistemazioni idraulico-forestali e miglioramenti
dell'uso agricolo del suolo
103,29
51,65
30,99
20,66
Manutenzione sul reticolo idraulico secondario
25,82
5,16
11,88
8,78
129,11
56,81
42,87
29,44
5,16
5,16
/
/
46,48
25,82
15,49
5,16
51,65
30,99
15,49
5,16
1089,21
433,31
432,79
223,11
Sommano
Interventi di consolidamento sui versanti
Consolidamento delle frane attive
Sommano
Sommano
Non Strutturali
Verifica e riformulazione strumenti urbanistici
Studi e monitoraggi
Sommano
Totale
Tabella 6.2 - Fabbisogno finanziario del Piano
2004
240
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
6.2 –PROGRAMMA TRIENNALE DI INTERVENTO (ex art. 21 legge 183/1989)
In ottemperanza a quanto previsto dall’art. 21 della legge 183/1989, l’articolazione
realizzativa del Piano di Bacino deve avvenire per programmi triennali di intervento.
La tabella 6.3 sintetizza il primo dei programmi triennali, necessari per a realizzare le azioni
prioritarie previste dal piano per lotti funzionali, ammontante a circa 433,31 milioni di Euro.
1° Programma triennale di intervento per la realizzazione delle azioni previste dal
Piano stralcio per la tutela dal Rischio Idrogeologico
(L. 183/1989, art. 21)
Interventi prioritari riguardanti la riduzione del rischio idraulico
Casse di espansione
56,29
MIL
Adeguamenti arginali
41,32
MIL
Adeguamenti infrastrutture viarie
5,16
MIL
Bacino del lago di Massaciuccoli
10,33
MIL
Manutenzione opere idrauliche
11,36
MIL
134,28
MIL
Bonifica delle frane quiescenti
17,56
MIL
Interventi sulla viabilità
61,97
MIL
7,23
MIL
51,65
MIL
5,16
MIL
5,16
MIL
25,82
MIL
433,31
MIL
Interventi prioritari riguardanti la riduzione del rischio da frana
Consolidamento delle frane attive
Manutenzione degli interventi sulle frane
Sistemazioni idraulico-forestali e miglioramenti dell'uso agricolo del suolo
Manutenzione sul reticolo idraulico secondario
Altri interventi prioritari di carattere generale
Verifica e riformulazione strumenti urbanistici
Studi e monitoraggi
Totale
Tabella 6.3 – Programma triennale di intervento
2004
241
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
7 - RICERCHE PER L'ADEGUAMENTO DEL PIANO
Gli orientamenti di ricerca, necessari per un eventuale adeguamento futuro del Piano stralcio,
derivano dalle considerazioni generali già espresse nella fase di elaborazione dello Schema generale
di piano. Nel documento veniva essenzialmente sottolineato come, ai fini della corretta
pianificazione, l'attività di ricerca di supporto non deve tendere a produrre conoscenze su largo
raggio in termini esaustivi, bensì ad attivare strumenti e metodi di trasferimento delle conoscenze
esistenti (selezione e sintesi delle conoscenze, omogeneità nella organizzazione dei dati e delle
informazioni) e ad incentivare solo la produzione di quelle specifiche conoscenze indispensabili per
operare le scelte di piano.
Nella fase di acquisizione di dati ed informazioni necessarie alla elaborazione delle linee di
piano si sono palesate alcune carenze conoscitive (trasporto solido, approfondimento della verifica
dello stato delle opere idrauliche e dei cambiamenti di uso del suolo etc.), per il superamento delle
quali si renderà necessario promuovere attività di ricerca o indagini, anche da parte delle
Amministrazioni competenti, come è stato espressamente previsto dal piano.
Ricerche particolari saranno necessarie anche per fare del piano uno strumento di
programmazione sintetico, in continuo aggiornamento.
Dovendo il piano essere uno strumento di programmazione sintetico, in continuo aggiornamento,
necessita di periodiche indagini ed approfondimenti fra i quali rivestono particolare importanza:
•
il completamento della “Carta della franosità del Bacino del Fiume Serchio” in scala 1:10.000
per tutta l’area del bacino;
•
l’avvio di campagne di studio indirizzate all’analisi delle interazioni acqua-suolo con lo scopo
di individuare soglie pluviometriche critiche oltre le quali si ha l’innesco di fenomeni rapidi e
distruttivi, di frane superficiali e debris flows. I risultati di tali indagini saranno utili per
definire i limiti per il preallertamento e l’allertamento della popolazione in occasione di eventi
meteorici particolarmente intensi;
•
ricerche particolari saranno necessarie per l’approfondimento delle conoscenze sulle coltri
detritiche, con l’obiettivo di migliorare i modelli meccanici di frana;
•
Studio sul trasporto solido nel bacino del fiume Serchio.
2004
242
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
8 - EDUCAZIONE E INFORMAZIONE DEL PUBBLICO
La partecipazione attiva del pubblico al processo decisionale riguardante l'iter complessivo del
Piano stralcio si espleta a diversi livelli sia nella fase di adozione, nella quale le ipotesi alternative
di intervento vengono discusse, in termini di concreta fattibilità tecnico - economica e corretta
valutazione costi - benefici sociali, che nella fase di attuazione dello stesso, in riferimento alla
funzionalità delle strutture di gestione e coordinamento, allo stato di avanzamento degli interventi
proposti, alla valutazione della loro efficacia, alla perfetta conoscenza dei rischi residui, ai sistemi
di controllo e di allarme e di gestione delle situazioni di emergenza.
Nel proporre una corretta strategia di informazione e partecipazione del pubblico, il Piano
considera del tutto inadeguate strategie essenzialmente impostate su una ricerca del consenso a
posteriori rispetto alla formulazione delle decisioni, senza possibilità di intervento del pubblico
sulla definizione sia dei problemi e delle priorità che delle alternative possibili, oppure attraverso la
modifica di alcuni elementi (normalmente ritenuti marginali) della soluzione prescelta.
Al fine di svolgere un’azione credibile nei confronti del pubblico, si ritiene, al contrario, di dover
porre la massima attenzione ad alcune questioni strutturali, la cui soluzione costituisce la base di
credibilità indispensabile all'acquisizione di un consenso riguardo le strategie di pianificazione
adottate dal Piano. Tali questioni riguardano:
- l'articolazione dei livelli decisionali sul territorio, ridefinendo e rendendo espliciti e trasparenti
compiti, funzioni e responsabilità e riorganizzando funzionalmente i collegamenti centro - periferia,
onde risolvere in modo strutturale i conflitti di competenza;
- la necessità di un elevato ed efficiente coordinamento delle decisioni proposte ai vari livelli,
rispetto agli indirizzi nazionali e di Piano;
- la ricerca di criteri e modalità per la risoluzione di decisioni contrastanti;
- l'individuazione dei criteri di scelta nella distribuzione delle risorse disponibili, comunque
scarse rispetto all'entità degli interventi necessari, e nella introduzione di vincoli di solidarietà ed
equità.
In fase di attuazione il Piano dovrà trarre il massimo dei benefici, sia in termini di conoscenza ed
efficacia, che di capacità di coinvolgimento di tutte le parti economiche e sociali interessate e di
costruzione del consenso, da una ampia e orientata diffusione delle informazioni e trasferimento
delle conoscenze.
L'Autorità di bacino curerà le azioni di informazione e trasferimento, attivando e coordinando
tutta la serie di canali di diffusione che si renderanno necessari: mass - media, pubblicazioni
autonome dell'Autorità di bacino, udienze pubbliche, partecipazioni professionali promosse a
livello regionale e locale, accesso alle banche dati, rapporti formali ed informali con le
Amministrazioni e gli Enti.
A tal fine verranno pubblicati un Notiziario e i Quaderni dell'Autorità di bacino a larga
diffusione, rivolti anche alle scuole di ogni ordine e grado, ai settori produttivi ed alla popolazione.
L'informazione alla popolazione circa le situazioni di rischio assumerà una particolare rilevanza
nei Piani di protezione civile previsti nel piano e realizzati dalle Autorità competenti.
2004
243
Autorità di Bacino del Fiume Serchio
Piano di Bacino stralcio Assetto Idrogeologico
Particolare cura verrà inoltre rivolta al corretto uso dei mass - media per la diffusione di notizie
riguardanti le problematiche del bacino del Serchio.
Iniziative seminariali verranno promosse nelle scuole, negli ordini professionali, nelle strutture
aziendali, utilizzando personale qualificato della Segreteria Tecnica e collaboratori esterni.
2004
244