LA STRATIGRAFIA DEL MODELLO GEOLOGICO

LA STRATIGRAFIA DEL MODELLO GEOLOGICO

di patrizia dalu

La stratigrafia è uno degli elementi del modello geologico e, in quanto tale, per poterla elaborare è necessario apportare delle “semplificazioni” che la rendano il più possibile rappresentativa della realtà: i dati e le informazioni stratigrafiche derivanti dal rilevamento tecnico vengono selezionati ed elaborati in funzione dell’interazione delle unità con l’opera e/o l’intervento.
Il punto di partenza nell’elaborazione della stratigrafia del modello geologico è l’analisi delle stratigrafie derivanti dall’esplorazione diretta e/o indiretta del sottosuolo entro il volume significativo quindi stratigrafie di sondaggio e/o stratigrafie di pozzetto e/o stratigrafie di penetrometriche, e così via: queste forniscono i dati e le informazioni puntuali, indispensabili per identificare e classificare le unità litologiche, per conoscerne gli spessori, per capire quali sono i rapporti tra le unità e per ottenere delle indicazioni sulla presenza o meno dell’acqua.

I fattori che condizionano l’elaborazione sono diversi: la complessità o meno della geologia del sottosuolo, le modalità con cui l’opera/intervento interagisce con le unità litologiche presenti, la bontà dei dati disponibili, le modalità con cui le unità litologiche interagiscono con l’acqua quando presente e così via e, in linea generale, il principio guida è quello di elaborare i dati di cui si dispone nell’ottica di un approccio il più cautelativo possibile.

Cosa deve emergere dalla stratigrafia del modello geologico?

La stratigrafia è l’elemento del modello geologico in cui è rappresentato l’andamento delle unità litologiche in profondità entro il volume significativo e quindi dalla sua lettura deve emergere:

1) Qual’è la natura delle unità litologiche presenti. Le unità litologiche sono individuate in base all’omogeneità dei caratteri fisici (natura, composizione, e così via): una variazione significativa dei caratteri definisce una nuova unità. Generalmente in casi semplici e poco complessi, ad ogni strato identificabile in una stratigrafia da rilevamento tecnico corrisponde un’unità litologica, mentre, in casi più complessi per poter definire un’unità è necessario accorpare più strati.

2) Quali sono gli spessori delle unità litologiche presenti e a che profondità rispetto al piano campagna si trovano. Nelle stratigrafie gli spessori sono generalmente rappresentati con i loro valori medi tuttavia, a seconda dei casi, questi si possono rappresentare anche con i loro valori reali, quindi corrispondenti a quelli delle stratigrafie rilevate, o con i loro valori minimi o massimi.

3) Se è presente o meno dell’acqua e a quale profondità si trova rispetto al piano di campagna. Se è presente una falda, la stratigrafia deve contenere anche la sua rappresentazione e in particolare devono emergere quali sono i rapporti tra l’acqua e le singole unità, come per esempio se si tratta di una falda freatica e/o in pressione, e qual è il loro livello, misurato e/o dedotto, rispetto al piano campagna.

Stratigrafia litostratigrafica e stratigrafia del modello: differenze

Apparentemente non esiste una grossa differenza tra una stratigrafia litostratigrafica e una stratigrafia del modello geologico, tuttavia, per capire la differenza è sufficiente pensare a un’area pianeggiante ubicata in corrispondenza di una piana fluviale.

Dal rilevamento tecnico eseguito, in particolare dalle stratigrafie di sondaggio, emerge una successione stratigrafica articolata costituita da strati di diversa natura: se l’elaborazione della stratigrafia è finalizzata alla ricostruzione dell’ambiente deposizionale, questa deve contenere ogni singolo strato perché ognuno corrisponde ad un preciso evento deposizionale.
Viceversa, se l’elaborazione della stratigrafia è finalizzata alla modellazione geologica/geotecnica, è possibile accorpare più strati perché la modellazione implica delle semplificazioni, per cui il comportamento di un terreno è analizzato nella sua globalità e pensando alle fasi che lo costituiscono: in questi casi è possibile accorpare più strati di diversa natura che vanno a formare delle unità omogene per comportamento.

Supponiamo per esempio di avere una stratigrafia di sondaggio costituta alla base da uno strato di 50 cm di sabbia fine sormontato da uno strato di altri 50 cm di sabbia fine con intercalati degli strati centimetrici limosi. In questo caso i singoli strati rilevati, seppur di natura diversa (sabbia fine e limo), non verranno considerati come singole unità litologiche ma verranno raggruppati in un’unica unità sabbiosa poiché la sabbia, essendo la fase predominante, la si può considerare come la fase rappresentativa del metro di stratigrafia considerato. Sull’unità sabbiosa così individuata verrà prelevato un campione rappresentativo su cui eseguire un’analisi granulometrica: il risultato dell’analisi dà il nome all’unità che, in questo caso, potrebbe per esempio essere una sabbia con limo o una sabbia limosa.

L’esempio illustra un caso semplice, tuttavia le stratigrafie rilevate spesso sono molto più articolate a causa della complessità intrinseca degli ambienti deposizionali e dei depositi che ne derivano. In molti casi, inoltre il passaggio tra strati di diversa natura non sempre è ben definito: tra questi, infatti, di frequente è presente uno strato di transizione più o meno spesso che presenta caratteri intermedi degli strati che separa.

Le difficoltà nell’elaborazione della stratigrafia

La difficoltà principale nell’elaborare la stratigrafia del modello geologico è quindi identificare il limite tra le unità litologiche. L’identificazione dipende oltre che dalla complessità intrinseca dei depositi anche dalla quantità e bontà dei dati di cui si dispone e dalla competenza del professionista: è il professionista, infatti che individua i limiti tra gli strati della successione scegliendo tra questi quelli che considera più rappresentativi, è il professionista che sceglie dove prelevare i campioni su cui eseguire le prove di classificazione, ed è il professionista che, sulla base delle sue conoscenze ed esperienze elabora la stratigrafia del modello.
La modellazione in generale implica delle semplificazioni che considerano il terreno nella sua globalità: il terreno è un materiale multifase il cui comportamento, la cui risposta alle sollecitazioni esterne e/o alle variazioni del suo stato, dipende dall’interazione tra le fasi che lo compongono. L’identificazione delle unità litologiche è quindi fatta ragionando sulle caratteristiche delle fasi presenti, sulle modalità di reciproca interazione e di interazione con l’opera e/o l’intervento nell’ottica di un approccio il più cautelativo possibile.

 


 

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