Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale

Gestione della Pericolosità Geologica e Idrogeologica

La linea di ricerca si inserisce nella macro-tematica dipartimentale inerente i”SISTEMI NATURALI, AMBIENTE E  TERRITORIO”, i.e., “Rischio geologico e idrogeologico”. In particolare, il gruppo sviluppa metodi e modelli per la previsione, prevenzione e gestione dei rischi connessi alla franosità dei versanti e alla loro interazione con le acque superficiali e sotterranee , inclusi lo sviluppo di tecniche di monitoraggio innovative e low-cost e la gestione dell’emergenza, ma anche i rischi geologici connessi alla realizzazione di strutture e infrastrutture , con particolare riferimento alla quantificazione dei processi di drenaggio operati dalle opere in sotterraneo. Per quanto riguarda la franosità dei versanti, la ricerca si è incentrata su problematiche relative alla Protezione Civile, con riferimento alle attività sia di Previsione e Prevenzione che di Gestione del rischio. In questo senso, la ricerca è stata innanzitutto finalizzata alla definizione di metodologie per cartografia del rischio geologico e idrogeologico, con riferimento alle diverse tipologie di cinematismo (dalle frane di crollo, alle colate detritiche ai cinematismi complessi), inclusi i fenomeni di piping.

Nell’ambito della previsione e prevenzione, la ricerca si è concentrata sulla modellazione concettuale e numerica di versanti instabili, con particolare focus sugli effetti prodotti dalla circolazione idrica sotterranea sulle condizioni di stabilità (suscettibilità idrogeologica al franamento) , nonchè sugli effetti di scala associati alla modellazione numerica e l’individuazione della quantità di informazioni ottima. Per le frane di crollo, particolare attenzione è stata dedicata alla progettazione e installazione di reti sperimentali di monitoraggio sismico passivo, con raccolta ed elaborazione automatizzata dei dati e valutazione dell’effetto di piogge, cicli di gelo­ disgelo e crioclastismo. Sempre nell’ambito delle frane si sta sperimentando l’impiego delle fibre ottiche per il monitoraggio del dissesto idrogeologico avvalendosi di interrogatori low cost. L’obiettivo è quello di per individuare segnali precursori di instabilità nelle frane superficiali.
L’attività viene svolta sia sul campo che nel Laboratorio GAP2 del Politecnico diMilano, dove è stato realizzato un franometro per simulare eventi franosi superficiali. Per quanto concerne l’erosione dei versanti e iltrasporto solido in alveo, si sono implementati modelli distribuiti semi automatici basati su logiche GIS, per la valutazione dell’impatto di fenomeni diffusi e concentrati, con integrazione tra processi di versante e processi in alveo e sperimentazione strumenti di misura innovativi sviluppati in collaborazione con ISS technology, start up del Politecnico di Milano. Per quanto riguarda la valutazione del rischio associato a opere in sotterraneo , la ricerca si è dedicata alla valutazione del rischio geologico e idrogeologico a fini progettuali, con particolare riferimento alle interazioni tra le acque sotterranee e le opere in sotterraneo in area urbana, nonchè alla previsione delle venute d’acqua in galleria, in particolare negli ammassi rocciosi carbonatici. Inoltre, sono state studiate metodologie atte a ridurre ilrischio idrogeologico e geologico in galleria utilizzando approcci innovativie impiegando modelli numerici per ricostruire lo stato tensa-deformativo degli ammassi rocciosi. Queste metodologie sono è state applicate alle miniere dismesse, che rappresentano un vero e proprio problema di protezione civile.