Le rocce tenere sono, in genere, estratte in cave a cielo aperto. Specie nel passato, però, quando la roccia si rinveniva a profondità di un decina di metri e la copertura era costituita da materiale diverso, come ad esempio l’argilla, la coltivazione in sotterraneo poteva risultare conveniente se confrontata con l’alternativa di uno scavo a fossa previa eliminazione del materiale di copertura. In tal modo, si assicurava altresì la continuazione dell’utilizzo della superficie del terreno in maniera pressoché indisturbata. Esempi di coltivazioni di questo genere sono piuttosto diffusi. Esse utilizzano la tecnica di estrarre il materiale lasciando dei pilastri di dimensioni opportune a sostegno della volta. Molte di queste coltivazioni sono attualmente abbandonate e spesso si riscontrano dei veri e propri collassi dei pilastri che, data la profondità non eccessiva della zona soggetta a coltivazione danno luogo a dei veri e propri fenomeni di rapida subsidenza della superficie del suolo. Tale circostanza si è verificata in Puglia più volte ed in particolare a Canosa, Mottola e Cutrofiano. In tali casi l’analisi di stabilità dei singoli pilastri viene generalmente svolta considerando come azione, il carico verticale, indotto dai terreni sovrastanti la volta, relativo ad un’area di influenza per il singolo pilastro opportunamente determinata per via geometrica, mentre la resistenza è valutata conoscendo la resistenza a compressione semplice di provini della roccia e considerando le caratteristiche geometriche dei pilastri. Numerose sono le relazioni in tal senso disponibili in letteratura che, nel presente lavoro, vengono presentate. Sulla base di quanto precedentemente detto, viene esaminato in dettaglio il caso della cava di Mottola. La roccia in questione può essere classificata come calcarenite, localmente calcirudite, di colore da bianco a giallino. Tali rocce sono biospariti a struttura prevalentemente grainstone e secondariamente packstone-grainstone. I grani bioclastici carbonatici derivano dalla frammentazione sia di macro sia di microfossili; secondariamente si riscontra la presenza di grani di quarzo, feldspati, ossidi di ferro e glauconite. Dal punto di vista fisico-meccanico tale roccia può essere classificata come “roccia tenera”. La cava sotterranea di Mottola, in analogia con altre cave sotterranee presenti in vari paesi ed attualmente utilizzate anche per scopi turistici, è organizzata a camere e pilastri dei quali sono state accuratamente misurate le dimensioni ed accertate le forme che solitamente non sono regolari. Conseguentemente è stato possibile, sulla base di un’analisi statistica svolta sulla base dei dati geometrici e meccanici (per questi ultimi comprendendo anche dati di letteratura), effettuare una stima dell’affidabilità della stabilità dell’insieme dei pilastri in cava, in relazione alla probabilità di collasso degli stessi

Affidabilità dei pilastri di roccia tenera in cave sotterranee

VESSIA, Giovanna
2007-01-01

Abstract

Le rocce tenere sono, in genere, estratte in cave a cielo aperto. Specie nel passato, però, quando la roccia si rinveniva a profondità di un decina di metri e la copertura era costituita da materiale diverso, come ad esempio l’argilla, la coltivazione in sotterraneo poteva risultare conveniente se confrontata con l’alternativa di uno scavo a fossa previa eliminazione del materiale di copertura. In tal modo, si assicurava altresì la continuazione dell’utilizzo della superficie del terreno in maniera pressoché indisturbata. Esempi di coltivazioni di questo genere sono piuttosto diffusi. Esse utilizzano la tecnica di estrarre il materiale lasciando dei pilastri di dimensioni opportune a sostegno della volta. Molte di queste coltivazioni sono attualmente abbandonate e spesso si riscontrano dei veri e propri collassi dei pilastri che, data la profondità non eccessiva della zona soggetta a coltivazione danno luogo a dei veri e propri fenomeni di rapida subsidenza della superficie del suolo. Tale circostanza si è verificata in Puglia più volte ed in particolare a Canosa, Mottola e Cutrofiano. In tali casi l’analisi di stabilità dei singoli pilastri viene generalmente svolta considerando come azione, il carico verticale, indotto dai terreni sovrastanti la volta, relativo ad un’area di influenza per il singolo pilastro opportunamente determinata per via geometrica, mentre la resistenza è valutata conoscendo la resistenza a compressione semplice di provini della roccia e considerando le caratteristiche geometriche dei pilastri. Numerose sono le relazioni in tal senso disponibili in letteratura che, nel presente lavoro, vengono presentate. Sulla base di quanto precedentemente detto, viene esaminato in dettaglio il caso della cava di Mottola. La roccia in questione può essere classificata come calcarenite, localmente calcirudite, di colore da bianco a giallino. Tali rocce sono biospariti a struttura prevalentemente grainstone e secondariamente packstone-grainstone. I grani bioclastici carbonatici derivano dalla frammentazione sia di macro sia di microfossili; secondariamente si riscontra la presenza di grani di quarzo, feldspati, ossidi di ferro e glauconite. Dal punto di vista fisico-meccanico tale roccia può essere classificata come “roccia tenera”. La cava sotterranea di Mottola, in analogia con altre cave sotterranee presenti in vari paesi ed attualmente utilizzate anche per scopi turistici, è organizzata a camere e pilastri dei quali sono state accuratamente misurate le dimensioni ed accertate le forme che solitamente non sono regolari. Conseguentemente è stato possibile, sulla base di un’analisi statistica svolta sulla base dei dati geometrici e meccanici (per questi ultimi comprendendo anche dati di letteratura), effettuare una stima dell’affidabilità della stabilità dell’insieme dei pilastri in cava, in relazione alla probabilità di collasso degli stessi
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