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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina 76 4 Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina 4.1 Descrizione della procedura seguita per la suddivisone in tratti significativi I fattori che influiscono sulle caratteristiche generali di un sistema naturale (come ad esempio un corso d’acqua) sono molti e variano sensibilmente nello spazio e nel tempo. L’accuratezza con cui si vanno ad analizzare tali variazioni dipende dalle finalità del lavoro. Poiché non si possono tenere in conto tutte le variazioni che intervengono nel sistema, si dove effettuare una schematizzazione adatta a soddisfare le esigenze dello studio che si vuole intraprendere. Nel caso del trasporto solido di un alveo naturale a fondo mobile intervengono numerosi fattori, che possono essere riassunti in modo schematico in due categorie: i fattori morfologici-geometrici (andamento plano-altimetrico, caratteristiche delle sezioni trasversali, forme fluviali, granulometria ecc.) e i fattori idraulici (portate liquide). In questo capitolo sono state analizzate le caratteristiche morfologico- geometriche del torrente Marina. Lo scopo dell’analisi è stato quello di individuare dei tratti fluviali che potessero essere ritenuti relativamente uniformi dal punto di vista del trasporto solido. Nei capitoli successivi è stato, infatti, analizzato il trasporto solido del torrente Marina sia sezione per sezione sia a scala di tratto. In questo capitolo sono stati dunque individuati i tratti per poter effettuare questo secondo tipo di analisi. Per poter effettuare tale suddivisione si è seguito la procedura schematizzata in figura 4-1.

4 Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina 4.pdf · trasporto solido del torrente Marina Come prima cosa è stata effettuata un’analisi in campagna per stabilire

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

76

4 Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

4.1 Descrizione della procedura seguita per la suddivisone in tratti significativi

I fattori che influiscono sulle caratteristiche generali di un sistema naturale

(come ad esempio un corso d’acqua) sono molti e variano sensibilmente nello spazio e

nel tempo. L’accuratezza con cui si vanno ad analizzare tali variazioni dipende dalle

finalità del lavoro. Poiché non si possono tenere in conto tutte le variazioni che

intervengono nel sistema, si dove effettuare una schematizzazione adatta a soddisfare

le esigenze dello studio che si vuole intraprendere.

Nel caso del trasporto solido di un alveo naturale a fondo mobile intervengono

numerosi fattori, che possono essere riassunti in modo schematico in due categorie: i

fattori morfologici-geometrici (andamento plano-altimetrico, caratteristiche delle

sezioni trasversali, forme fluviali, granulometria ecc.) e i fattori idraulici (portate

liquide).

In questo capitolo sono state analizzate le caratteristiche morfologico-

geometriche del torrente Marina. Lo scopo dell’analisi è stato quello di individuare dei

tratti fluviali che potessero essere ritenuti relativamente uniformi dal punto di vista del

trasporto solido.

Nei capitoli successivi è stato, infatti, analizzato il trasporto solido del torrente

Marina sia sezione per sezione sia a scala di tratto. In questo capitolo sono stati dunque

individuati i tratti per poter effettuare questo secondo tipo di analisi.

Per poter effettuare tale suddivisione si è seguito la procedura schematizzata in

figura 4-1.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

77

Analisi della morfologia fluviale

in campagna

Individuazionedelle

forme fluviali

Analisigranulometrica

sedimenti del fondo

Schede di riconoscimentogeomorfologico

Analisicartografica e di

rilievi topografici

Definizioneandamento

plano-altimetrico

Individuazionevariazioni del

deflusso liquido

Suddivisione in tratti

significativi

Figura 4-1. Schema della procedura seguita per la suddivisione in tratti significativi per il

trasporto solido del torrente Marina

Come prima cosa è stata effettuata un’analisi in campagna per stabilire le

caratteristiche morfologiche generali del corso d’acqua. Attraverso un primo

sopralluogo sono state individuate le diversità macroscopiche lungo l’asta del torrente.

Inizialmente è stato stabilito se le caratteristiche dell’alveo fossero naturali

oppure soggette a interventi antropici. Il torrente Marina infatti, è sottoposto, in

maniera sempre più consistente verso valle, ad interventi che ne limitano le tendenze

naturali, come ad esempio briglie, muri di contenimento, riprofilature dell’alveo e delle

sponde, e canalizzazione. Comunque, fino al ponte della Strada Provinciale (dove

comincia appunto la canalizzazione dell’alveo), è stato possibile applicare i concetti di

morfologia fluviale, anche se talvolta con qualche riserva.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

78

Dopo aver stabilito dove effettuare lo studio delle forme fluviali, si è proceduto

ad un’analisi più accurata in cui sono state prese in considerazione le caratteristiche

dell’area di fondo valle attorno al torrente, in particolare osservando la morfologia dei

rilievi e l’uso del suolo i quali possono modificare in maniera sensibile la risposta del

bacino agli afflussi meteorici.

In seguito si è proceduto con l’analisi vera e propria delle forme fluviali,

soffermandosi sulle caratteristiche del canale, delle barre, dell’alveo di piene rive, della

pianura inondabile e di eventuali terrazzi.

Sono state valutate le possibili tendenze evolutive sia altimetriche (incisione e

deposito) sia planimetriche (allargamento e restringimento), che potevano essere

desunte dalle evidenze di campagna. Si è valutato il tipo di flusso della corrente, la

presenza di opere trasversali eventualmente non indicate sulla cartografia, le

caratteristiche e le condizioni delle sponde fluviali magari soggette ad eventuali

processi d’instabilità.

Sono state poi rilevate alcune grandezze che non era possibile ricavare dalle

carte: si è stimata la larghezza del canale e la larghezza dell’alveo attivo necessaria per

applicare le formule del trasporto solido e fare considerazioni sui valori della portata

dominante; si è valutata anche l’altezza del livello ad alveo pieno, per stabilire la quota

a cui si trova l’eventuale pianura inondabile.

In seguito sono state analizzate le caratteristiche sedimentologiche dell’alveo,

effettuando una serie di campionamenti (in totale 8 sul Marina e 1 sull’affluente

principale Marinella di Legri).

Per poter condurre con criterio tutte queste operazioni in modo da considerare

la maggior parte degli aspetti possibili si è fatto uso delle schede di riconoscimento

geomorfologico proposte da Thorne (1998), le cui caratteristiche vengono

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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sinteticamente illustrate di seguito, rimandando all’Appendice per la loro

consultazione completa.

Le schede sono suddivise in 5 sezioni principali, ognuna suddivisa a sua volta

in più parti in cui viene approfondito il tema principale della sezione.

• Sezione n° 1: informazioni generali del progetto e del sito in cui si sta

conducendo l’analisi.

• Sezione n° 2: descrizione generale dell’area e del fondovalle. Gli

obbiettivi di questa scheda sono: descrivere le caratteristiche fisiche,

geomorfologiche del territorio e l’eventuale presenza di attività

antropiche nella valle; il secondo obbiettivo è quello di mettere in luce

le relazioni verticali e laterali del canale con il fondovalle.

• Sezione n° 3: descrizione dell’alveo. In questa scheda si concentra

l’attenzione sul canale valutando alcune grandezze geometriche della

sezione, le caratteristiche della corrente, i sedimenti del fondo.

• Sezione n° 4: descrizione sponda sinistra. In questa scheda vengono

analizzate le caratteristiche della sponda sinistra, il tipo di materiale, la

geometria, la vegetazione, eventuali fenomeni d’instabilità.

• Sezione n° 5: descrizione sponda destra. E’ identica alla precedente.

Nell’ambito di questa tesi sono state compilate quattro schede di rilevamento

geomorfologico: una a valle del guado Seccianico, una a monte del guado Cascina, una

in località “Le Torri”, una a monte della località “il Pratello”. Le prime due schede

sono state compilate in sezioni sufficientemente lontane dai rispettivi guadi, in modo

da non risentirne gli effetti. Le quattro schede compilate sono riportate in appendice,

mentre le sezioni presso cui sono stati compilate sono indicate in tavola 4-2.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Non tutte le sezioni sono state compilate in modo completo, sia perché non

tutte le informazioni richieste dalla scheda erano d’interesse per questo studio sia

perché, talvolta, non era possibile effettuare una stima certa delle informazioni

richieste

Dopo aver raccolto le informazioni rilevabili di campagna, sono stati analizzati

i dati cartografici disponibili.

In particolare è stato valutato l’andamento altimetrico del torrente, cercando di

individuare dei tratti caratterizzati da un valore pressoché costante di pendenza,

tenendo in considerazione l’eventuale presenza di opere trasversali che potessero

modificare il profilo o creare una sorta di discontinuità locale (ad esempio, briglie,

soglie o salti nella roccia).

Per il calcolo delle pendenze è stato utilizzato un profilo longitudinale ottenuto

dai seguenti rilievi: 32 sezioni fornite dallo Studio Hydea in corrispondenza di ponti,

passerelle, guadi, briglie e soglie; alcune sezioni rilevate per il lavoro relativo alle

indagini geologico-tecniche di supporto al Piano Regolatore Generale del comune di

Calenzano, effettuate dallo Studio Geologico Eco; 27 sezioni di contabilità rilevate nel

1996 dal Genio Civile di Prato in occasione dei lavori di rialzamento dell'argine

sinistro nel tratto compreso fra il ponte ferroviario e il ponte di via Einstein, effettuati a

seguito dell’evento alluvionale del 1993. Come verifica dei risultati ottenuti, le

pendenze sono state confrontate con quelle ricavate su una cartografia 1:2000.

Si è poi valutato l’andamento planimetrico del torrente anche se non ha

mostrato configurazioni di particolare interesse, tenendo anche conto che già da lungo

tempo risulta confinato all’interno di muri di contenimento vicini all’alveo di piene

rive.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Infine si è analizzato il reticolo idrografico per valutare in quale punto vi fosse

l’immissione di affluenti di una certa importanza, capaci quindi di variare le portate

liquide in modo considerevole, ed eventualmente anche la granulometria dell’alveo.

Le analisi condotte sono state effettuate dalla località “La Cassiana” fino

all’immissione del torrente Nuovo Garille. Lo studio non è stato condotto fino allo

sbocco in Bisenzio, perché nell’ultimo tratto si doveva andare a considerare l’influenza

dell’affluente Nuovo Garille che ha un bacino paragonabile a quello del Marina.

Trattandosi di una poche centinaia di metri, si è escluso dallo studio questo tratto.

In base a tutte queste considerazioni sono stati individuati 11 tratti significativi

lungo il torrente Marina la cui posizione è indicata nella tavola 3-1, di ciascun tratto

viene fatta una descrizione estesa e vengono indicate le grandezze ricavate durante i

sopralluoghi. I tratti individuati (indicati in tavola 4-1) sono i seguenti:

• Tratto 0: da località “la Cassiana” all’immissione del fosso Seccianico.

• Tratto 1: dall’immissione del fosso Seccianico al guado “Cascina”.

• Tratto 2: dal guado “Cascina” all’immissione del fosso Vezzano.

• Tratto 3: dall’immissione del fosso Vezzano al ponte di “Carraia”.

• Tratto 4: dal ponte di “Carraia” al guado “La Chiusa”.

• Tratto 5: dal guado “La Chiusa” alla briglia “il Pratello”.

• Tratto 6: dalla briglia “il Pratello” alla passerella “Le Bartoline”.

• Tratto 7: dalla passerella “Le Bartoline” al ponte Strada Provinciale.

• Tratto 8: dal ponte della Strada Provinciale al ponte FF.SS.

• Tratto 9: dal ponte FF.SS al ponte via Einstein.

• Tratto 10: dal ponte via Einstein all’immissione torrente Nuovo Garille.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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3210 km

Tavola 4-1. Suddivisione in tratti significativi: i cerchi in rosso indicano le sezioni di inizio

tratto e accanto a ciascuno è indicato il numero che lo identifica.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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4.2 Descrizione dei tratti

Tratto 0: da località “la Cassiana” all’immissione del fosso Seccianico

Il tratto è lungo circa 200 metri ed è caratterizzato da una pendenza media pari

a 2.05%; in corrispondenza della sezione in località “La Cassiana” l’area del bacino

sottesa dal torrente Marina è pari a 9.78 Km2.

Il tratto in questione è situato nella zona collinare del bacino, come testimonia

anche l’elevato valore della pendenza di fondo alveo (il più elevato rispetto a tutti gli

altri tratti). I versanti intorno sono ricoperti in prevalenza da boschi facendo eccezione

per la collina dove è situata la cava di calcare e l’autostrada A1.

L’alveo, al momento del sopralluogo (novembre 2000), è stato ritenuto in

condizioni naturali, senza interventi antropici, quindi si sono potute analizzare le

caratteristiche delle forme fluviali.

Il tratto in questione risulta avere un andamento lievemente sinuoso con

qualche barra alternata e talvolta qualche affioramento roccioso.

Questo tratto è caratterizzato da un alveo attivo piuttosto ristretto (larghezza

media 5.3 m) e da una pianura inondabile molto bassa, circa un 0.8 m dalla quota di

fondo alveo. Questo significa che la pianura inondabile risulta essere inondata

piuttosto frequentemente, anche più volte in un anno, seppure in genere si assume che

questo accada in media una volta ogni 1-3 anni. Le sponde, alte appena 1m, sono

verticali e non sono soggette a nessun fenomeno d’instabilità.

Si può osservare la presenza di numerose specie arboree molto alte e fitte, la

cui età è stata stimata intorno ai 15-20 anni. La presenza di una così fitta vegetazione

anche molto alta e l’assenza di un percorso diretto che porti a questo tratto di torrente

analizzato (si è dovuto risalire il fiume camminando lungo l’alveo), ci ha fatto

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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supporre che non vi sia stato da lungo tempo nessun intervento antropico

significativo.Questi alberi crescono molto prossimi al bankfull, ma non sono interessati

da fenomeni d’instabilità, ciò si può dedurre dalla loro crescita praticamente verticale e

dall’assenza di radici esposte.

Non si sono osservate né evidenze che potessero far pensare ad un’incisione o

viceversa al deposito. Nel complesso quindi questo tratto risulta essere in equilibrio

dinamico sia lateralmente che verticalmente.

Al tratto è stato assegnato un numero pari a “0” perché in seguito si devono

fare a priori delle ipotesi di equilibrio dinamico (che in questo caso sono confermate

dalle evidenze di campagna), quindi per questioni di forma si è preferito far partire al

numerazione da 0 anziché da 1 per differenziarlo rispetto agli altri.

Tratto 1: dall’immissione del fosso Seccianico al guado “Cascina”

In corrispondenza dell’immissione del fosso Seccianico è stato fatto iniziare un

nuovo tratto. Questo affluente infatti è il quarto come ordine di importanza rispetto a

tutti gli affluenti del torrente Marina (dopo il Chiosina, Marinella di Legri e Rio della

Ripa), l’area sottesa in corrispondenza dello sbocco nel Marina è circa 6.66 Km2,

quindi l’apporto liquido è considerevole se si tiene conto che il bacino del Marina è

16.44 Km2 nella sezione di confluenza con il fosso.

Il tratto 1 è lungo circa 780 m ed ha una pendenza pari a 1.5%.

Il tratto in questione è situato ancora nella zona collinare del bacino, infatti la pendenza

di fondo alveo è ancora considerevole (anche se più bassa rispetto al tratto 0).

L’alveo al momento del sopralluogo (novembre 2000) è stato ritenuto in

condizioni praticamente naturali, anche se qui talvolta può avvenire un ripulitura

dell’alveo dalla vegetazione riparia che rischia di essere trascinata a valle durante gli

eventi di piena.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Si sono potute analizzare le caratteristiche delle forme fluviali e nell’ambito dei

sopralluoghi sono state compilate le schede di riconoscimento geomorfologico n°1 e 2.

Il tratto risulta avere un andamento poco sinuoso e risulta molto più ricco di

barre alternate in corrispondenza delle quali si possono osservare i riffle e pool.

Anche qui l’alveo attivo risulta piuttosto piccolo (larghezza media 5.5 m) e la

pianura inondabile molto bassa, circa un metro dalla quota di fondo alveo. Sulla

pianura inondabile si possono osservare specie arboree piuttosto alte, la cui età è stata

stimata tra i 10-20 anni, che crescono molto prossimi all’alveo attivo. Si notano alcuni

alberi piegati, ma probabilmente il fenomeno è dovuto all’intensità maggiore di

qualche piena e non ad attività laterale del canale. Non è stato possibile stabilire con

certezza se la superficie su cui è posta la Strada Militare per Barberino, può essere un

antico terrazzo oppure semplicemente un rilevato artificiale.

l.a.p.

p.i.

Figura 4-2. Veduta a monte del guado Cascina. Nella foto sono indicati la pianura inondabile

(p.i.) e il punto in cui è stato misurato il livello ad alveo pieno (l.a.p.).

Si può notare la pianura inondabile molto bassa.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Nella parte iniziale del tratto si riscontra una lieve tendenza all’incisione. In

particolare si è osservato che la quota del fondo alveo del fosso Seccianico, in

corrispondenza dello sbocco nel Marina, risulta essere più alta di circa 0.5 m; si può

supporre dunque un lieve abbassamento del fondo alveo anche se di modesta entità, ciò

può essere testimoniato anche dalla presenza di una briglia di altezza elevata posta nel

poco a valle del guado a monte Secciano. Nel complesso si deduce quindi che l’alveo

risulta in equilibrio dinamico sia lateralmente, cioè si muove nella sua pianura

inondabile in modo equilibrato, sia verticalmente.

Tratto 2: dal guado “Cascina” all’immissione del fosso Vezzano

Questo tratto è lungo circa 908 m ed ha un pendenza media pari a 1.64 %.

Nell’area intorno all’alveo fluviale i versanti cominciano a degradare e si possono

osservare numerosi uliveti e campi coltivati. Anche lungo questo tratto si può

riscontrare la presenza di un’altra cava (il guado Cascina ne consente il

raggiungimento).

La morfologia fluviale non cambia molto rispetto a quella osservata in

precedenza: la larghezza dell’alveo attivo aumenta e solo in alcuni punti la pianura

inondabile risulta leggermente più alta rispetto ai tratti precedenti. Il fiume ha un

andamento rettilineo, leggermente sinuoso, con molte barre alternate ed una pianura

inondabile sufficientemente vegetata. Per quanto riguarda il terrazzo, anche in questo

caso si hanno delle incertezze, anche se risulta più plausibile l’ipotesi che la superficie

in destra idraulica su cui oggi ci sono uliveti e coltivazioni agricole anticamente possa

essere stata vecchia pianura inondabile.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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In sinistra idraulica corre la Strada Militare per Barberino il cui rilevato,

costituito da un muro di contenimento, impedisce la formazione di un’eventuale

pianura inondabile in sinistra idraulica e limita gli spostamenti del letto fluviale (si

veda figura 4-4).

Nel complesso il tratto 0, 1 e 2 si differenziano in special modo per i valori

diversi di pendenza, un leggera variazione nella larghezza dell’alveo attivo, ed un

progressivo mutamento nell’uso del suolo delle zone circostanti. Per quanto riguarda la

presenza e le caratteristiche delle forme fluviali si riscontrano poche differenze, si ha

infatti nei tre casi una pianura inondabile bassa, presenza di barre laterali alternate

attive, sponde basse non interessate da fenomeni d’instabilità e una situazione molto

prossima all’equilibrio dinamico sia laterale che verticale.

p.i.l.a.p.

Figura 4-3. Particolare del tratto 2. E’ indicata la pianura inondabile (p.i.) e il livello ad alveo

pieno (l.a.p.). Si nota la pianura inondabile molto bassa.

Le opere trasversali che si riscontrano in questo tratto sono il guado Cascina e

poco a valle una passerella ormai in disuso (detta passerella Cascina).

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Tratto 3: dall’immissione del fosso Vezzano al ponte di “Carraia”

Anche in questo caso in corrispondenza di un affluente, il cui apporto liquido e

solido risulta significativo, si fatto iniziare un nuovo tratto. Il fosso di Vezzano, presso

la sezione di chiusura, sottende un bacino idrografico pari a 1.50 Km2.

Questo tratto è lungo circa 890 m e si estende per la maggior parte del suo

percorso all’interno dell’abitato di Carraia. La pendenza media che è stata stimata

risulta essere pari a 1.43 %. Il territorio che circonda il torrente, risulta essere ancora

simile a quello del tratto precedente cioè prevalentemente utilizzata per colture

specializzate di ulivi, viti e frutteti, con eccezione nella zona urbanizzate in

corrispondenza dell’abitato di Carraia.

l.a.p.

Figura 4-4. Torrente Marina presso Carraia. In lontananza s’intravedere il guado di Carraia.

La pianura inondabile non è più ben definibile e tanto meno e possibile

identificare un eventuale terrazzo. L’alveo è comunque caratterizzato dalla presenza di

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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numerose barre e da una piccola scarpata in corrispondenza della quale inizia la

vegetazione di tipo arboreo. Qui è stato quindi possibile valutare il livello ad alveo

pieno (si veda figura 4.4).

Le sponde che sono probabilmente stabili da un tempo sufficientemente lungo,

poiché hanno consentito la crescita degli alberi in direzione praticamente verticale.

Non è possibile osservare altri tipi di vegetazione a parte l’erba e gli alberi sulle

sponde; molto probabilmente il torrente è soggetto a periodica ripulitura e

manutenzione della vegetazione.

L’assenza della pianura inondabile può anche essere giustificata da un

abbassamento recente del fondo alveo, così com’è stato illustrato nel paragrafo 3-4, in

cui la situazione attuale è stata messa a confronto con quella riscontrata in fotografia

del 1958. Dalle osservazioni effettuate sulla quota ormai eccessiva del vecchio muro di

contenimento posto in destra idraulica, si è dedotto che questo tratto risulta essere

abbassato nel corso degli anni, ma non si è potuto stabilire se in modo naturale o

artificiale. Come si è già osservato nella figura 3.8, alla base della pila del ponte di

Carraia si è potuto osservare un ulteriore, seppure lieve, fenomeno incisivo.

Non possiamo stabilire se attualmente la tendenza si ancora verso l’erosione o

se questo fenomeno nel tempo si sia arrestato; non ci sono evidenze di campagna che

ci consentano di stabilirlo con certezza. Vista la totale assenza di segni d’erosione, si

suppone che attualmente la tendenza degli anni passati sia adesso più contenuta.

Procedendo da monte verso valle lungo il tratto 3 si incontrano: una passerella

che conduce al vecchio mulino Parenti, un guado in corrispondenza dell’abitato di

Carraia, una passerella pedonale sempre nell’abitato di Carraia ed infine il ponte di

Carraia. Il vecchio guado, ormai in disuso, a monte risulta essere quasi completamente

ostruito.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Tratto 4: dal ponte di “Carraia” al guado “La Chiusa”

Il tratto in questione è lungo circa 1190 m ed è cauterizzato da una pendenza

media pari a 1.14 %. Sia in destra che in sinistra idraulica si possono osservare

numerosi campi coltivati, posti a quota superiore rispetto all’alveo fluviale; inoltre,

sempre a quota più elevata in sinistra idraulica corre la strada militare per Barberino.

In questo tratto l’alveo attivo in media è largo circa 9 m; rispetto al tratto

precedente l’alveo attivo è, quindi, più stretto. Si può notare una certa scarsità di

sedimenti a granulometria più grossolana, infatti non si riscontrano barre alternate

tipiche dei tratti analizzati a monte. Il punto in cui è stato misurato l’alveo attivo può

osservato in figura 4-5 dove è indicata anche la pianura inondabile probabilmente

molto recente e scarsamente vegetata (in prevalenza erba, arbusti e alberi molto

giovani).

l.a.p.p.i.

t.

Figura 4-5. Veduta a monte della località “Le Torri”, sono indicati il punto dove è stato

misurato il livello ad alveo pieno (l.a.p.), la pianura inondabile (p.i.) e il terrazzo (t.).

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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La presenza di una pianura inondabile molto giovane è giustificata da un

processo erosivo piuttosto recente. In seguito alla fase d’incisione la nuova pianura non

si è ancora completamente formata e le specie arboree non hanno avuto ancora

possibilità di svilupparsi, come invece si è potuto osservare in special modo nei tratti 0

e 1. Dalla documentazione fotografica (paragrafo 3.4), si è osservato che dal 1958 ad

oggi, il fondo dell’alveo di questo tratto è molto cambiato. Infatti, mentre allora l’alveo

era ricco di sedimenti e di barre attive e posto alla stessa quota del muro di

contenimento, oggi si osserva un alveo privo di barre attive e con una quota del fondo

molto più bassa (circa 2-2.5 m) rispetto a quella del 1958. In questo tratto si osserva

quindi un fenomeno erosivo piuttosto marcato che, come dedotto dai documenti

storici, fosse già in atto anche nel 1958. Il torrente risulta tuttora in fase d’incisione

come testimonia lo scalzamento della pila centrale del vecchio ponte Militare, tuttavia

non si osservano fenomeni d’instabilità di sponda di particolare interesse.

E’ stata ipotizzata anche la presenza del terrazzo in corrispondenza della

superficie dove oggi sorgono i campi coltivati (si veda figura 4-5), il terrazzo risulta

essere posto ad una quota di circa 3-3.5 m rispetto al fondo alveo attuale.

Negli ultimi 200-300 metri di questo tratto, si osserva la scomparsa della

pianura inondabile e la formazione di barre alternate ricche di sedimenti anche di

granulometria più grossolane. Sono state riscontrate delle evidenze che portano a

pensare ad una tendenza al deposito in quest’ultimo tratto: radici sepolte, abbondanza

di sedimenti. Questo fatto può essere giustificato dalla presenza a valle di una briglia in

gabbioni (a monte dell’immissione del torrente Marinella di Legri) e del guado in

località “La Chiusa”. Durante gli eventi di piena, parte del materiale trasportato dalla

corrente si può fermare in corrispondenza di dette opere (come testimoniano i residenti

in località “La Chiusa”). A valle del guado invece si assiste ad un fenomeno

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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localizzato di erosione, il quale spesso induce fenomeni d’instabilità scalzando al piede

e causando lo slittamento dei gabbioni posti di recente a difesa della sponda

Dal ponte di Carraia fino a “La Chiusa” sono presenti: una briglia in

calcestruzzo con relativa contro-briglia, una briglia in gabbioni e un guado presso “La

Chiusa”.

Tratto 5: dal guado “La Chiusa” alla briglia “il Pratello”

Poco a monte del guado “La Chiusa” vi è l’immissione del torrente Marinella

di Legri (area bacino sottesa alla sezione di chiusura 21.648 Km2), che comporta

insieme al torrente Rio della Ripa, in pratica, un raddoppio dell’area di bacino sottesa

dal torrente Marina. Si passa, infatti, da circa 22.525 Km2 a monte dell’immissione, a

47.9 Km2. E’ evidente che l’apporto liquido, in seguito all’immissione di questi due

affluenti varia in modo sensibile.

In corrispondenza di questo tratto è stata compilata la scheda di riconoscimento

geomorfologico n°4.

Questo tratto è morfologicamente molto differente rispetto ai tratti

precedentemente analizzati. Dopo i primi 350 metri in cui l’alveo risulta essere ancora

abbastanza stretto, si allarga in modo considerevole. La sezione risulta avere una

larghezza media pari a 50-70 m fino alla briglia “Il Pratello”; contemporaneamente si

ha una diminuzione della pendenza media del fondo alveo (circa 0,72 %).

La morfologia dell’alveo risulta essere simile a quella di un fiume a canali

intrecciati, essendovi infatti numerose barre di dimensioni considerevoli poste nel

centro dell’alveo intorno alle quali si vengono creare più canali di deflusso liquido; le

barre che si possono osservare sono attive, cioè non sono ricoperte da vegetazione. Al

momento del sopralluogo si è potuto costatare come, durante l’evento di piena di

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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qualche giorno prima, le barre fossero state sommerse e vi fossero anche tracce di

depositi da esondazione tra cui arbusti trascinati dalla corrente. L’evento di piena

aveva anche attivato un canale secondario posto in sinistra idraulica, il quale durante le

portate di magra non risulta interessato dal deflusso liquido.

Figura 4-6. Veduta del tratto tra “La Chiusa” e “Il Pratello”. Si osserva l’ampia sezione, la barra

centrale e la superficie su cui si trova il vecchio muro di contenimento (indicata dalla freccia).

La larghezza dell’alveo attivo misurata in campagna oscilla tra valori bassi

relativi al primo tratto (10-11 m) e valori molto elevati della seconda parte (27-30 m).

In questo tratto nessuna superficie adiacente all’alveo attivo può essere

identificata con la pianura inondabile, la superficie posta a circa 3.5 m rispetto alla

quota del fondo alveo non è interessata dal deflusso liquido nemmeno in caso di eventi

di piena considerevoli. Tale superficie potrebbe dunque essere un terrazzo, ma si

hanno forti dubbi su quest’interpretazione. Dall’analisi dei documenti storici e da

considerazioni in campagna, si è dedotto che nel passato la quota di fondo alveo

dovesse essere molto più alta (si veda paragrafo 3.4) almeno in corrispondenza della

base dei muri di contenimento, che tuttavia oggi non sono più interessati neppure in

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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casi di piena. Sul motivo dell’abbassamento di questo tratto, sono già state avanzate

delle ipotesi che oltre ad un fenomeno erosivo innescato dalla diminuzione

dell’apporto solido da monte, vi sia stato anche un intervento antropico. Quest’ultima

ipotesi è avvalorata anche dalla forma regolare ed inclinata a circa 45° delle sponde e

dalla presenza dell’autostrada A1 (si veda sempre paragrafo 3.4).

Benché le sponde siano in linea di massima stabili, vi sono alcuni punti in cui

l’azione della corrente incidente ha provocato dei fenomeni d’instabilità (figura 4-7)

Figura 4-7. Fenomeni d’instabilità della sponda destra a monte de “Il Pratello”.

Nel complesso dunque il tratto in questione nel passato è stato interessato da un

abbassamento dell’alveo, ma al momento risulta essere in fase di deposito, questo fatto

è dovuto all’allargamento considerevole della sezione ed ad una diminuzione della

pendenza che, nonostante l’aumento considerevole della portata liquida dovuto

all’immissione dei due affluenti, causano una perdita di energia della portata liquida.

Questa non è più capace di trasportare i sedimenti che quindi vanno a depositarsi

formando le barre.

In questo tratto, ad eccezione del guado “La Chiusa” e della briglia in località

“Il Pratello” non ci sono opere trasversali.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Tratto 6: dalla briglia “il Pratello” alla passerella “Le Bartoline”

Questo tratto è lungo circa 1180 m ed è caratterizzato da una pendenza media

pari a 0.61 %. Non vi è l’immissione di alcun affluente considerevole a valle della

località “La Chiusa” fino Torrente Nuovo Garille che si immette a poche centinaia di

metri dallo sbocco in Bisenzio; quindi la suddivisione in tratti a valle de “La Chiusa”

viene fatta unicamente in base alle variazioni morfologiche dell’alveo fluviale.

La presenza di tre briglie in questo tratto condiziona fortemente il profilo

altimetrico dell’alveo. Le briglie sopra citate sono la briglia in località “Il Pratello”, la

briglia in corrispondenza della quale viene effettuata la captazione in subalveo da parte

del Consiag e la briglia in località “Le Bartoline”, alcune di queste sono state

ricostruite recentemente, quando in seguito ad un evento di piena crollarono riversando

parte del materiale trattenuto nel corso degli anni.

Questo tratto è caratterizzato da un valore dell’alveo attivo medio pari circa

20.2 m, l’alveo non presenta più i caratteri tipici di un fiume a canali intrecciati, si

individua infatti un unico canale dove avviene il deflusso liquido della corrente.

E’ stato possibile identificare l’alveo attivo, ma non è stata riscontrata la

presenza della pianura inondabile, questo fatto è dovuto alla presenza di un muro di

contenimento abbastanza prossimo al bankfull (si veda figura 4-8).

Non è stato possibile ricavare informazioni dalla vegetazione in quanto questa

zona è soggetta periodicamente a manutenzione, poiché è molto frequentata dagli

abitanti della zona. Nel complesso comunque si deduce che questo tratto sia in

condizioni di equilibrio dinamico sia verticale (dato che ormai il profilo ha raggiunto

la pendenza di equilibrio imposta dalle tre briglie) sia laterale.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Bankfull stage

Figura 4-8. Particolare della sponda destra nel tratto a valle “Il Pratello”.

Si può osservare il bankfull stage e il muro di contenimento molto prossimo al canale.

Tratto 7: dalla passerella “Le Bartoline” al ponte della Strada Provinciale.

In corrispondenza del tratto 7, il territorio attorno al torrente Marina inizia ad

essere progressivamente urbanizzato, in sinistra idraulica si sviluppa parte dell’abitato

di Calenzano mentre sulla destra si trova la località di S.Angelo.

p.i.

l.a.p.

Figura 4-9. Veduta dalla passerella “Le Bartoline”.

Sono indicate la pianura inondabile (p.i.) e il livello ad alveo pieno (l.a.p.).

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Il tratto individuato è lungo circa 657 m ed è caratterizzato da una pendenza

media pari a 0.61 %.; si osserva una sinuosità più marcata, che si manifesta con delle

curve mediamente accentuate; nel tratto successivo questa tendenza viene impedita

dalla canalizzazione operata sull’alveo.

La morfologia risulta differente rispetto al tratto precedente, in questo caso,

infatti, è presente la pianura inondabile posta ad una quota di circa 1.5-2 m rispetto al

fondo alveo, in corrispondenza di questa non si riscontrano specie arboree, ma si

osserva unicamente la presenza di erba e bassi arbusti. Sono presenti delle barre

alternate, nelle quali si rileva una granulometria più fine rispetto ai tratti a monte. Le

barre sono molto distanziate lungo il torrente e non si osservano più i riffle e pool.

L’alveo attivo è stato misurato in corrispondenza della sommità delle barre e

della piccola scarpata inclinata che separa, appunto, l’alveo attivo dalla pianura

inondabile (si veda figura 4.9). Le sponde non presentano alcun segno d’instabilità,

anche in questo caso la vegetazione è costituita unicamente da erba e qualche arbusto.

Anche in questo caso si possono osservare dei muri di contenimento, ma sono

molto distanti dalla zona attiva del fiume e sono posti ad una quota molto alta. La

superficie in corrispondenza della quale è posto il vecchio muro di contenimento, e

dove oggi in destra idraulica sono presenti anche dei campi coltivati ad ulivi, potrebbe

essere un terrazzo. Dalle informazioni raccolte in letteratura, nel 1500-1600 in questo

tratto l’alveo del torrente risultava certamente ad una quota d’alveo molto più alta a

causa di fenomeni di alluvionamento del letto fluviale (si veda paragrafo 3-1); ma

anche in questo caso si mostrano riserve su tale interpretazione.

In corrispondenza della località S.Angelo sono presenti due curve piuttosto

accentuate, le uniche due importanti di tutto il corso del torrente Marina. Qui si

possono osservare dei marcati fenomeni di erosione localizzata in corrispondenza della

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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parte esterna della curva e deposito nella parte interna, il dislivello tra la sommità della

barra di materiale depositato nella parte esterna della curva e il punto più basso della

parte esterna è circa1.5-1.8 m.

Le uniche opere trasversali presenti in questo tratto sono la passerella che

collega via dei Prati con via delle Bartoline e il ponte della Strada Provinciale.

L’alveo fluviale a valle del ponte della Strada Provinciale diventa canalizzato e

non è più possibile distinguere la varie forme fluviale: in questo caso infatti il canale,

l’alveo attivo e la pianura inondabile vengono a coincidere con la loro larghezza risulta

essere pari a quella della sezione imposta.

I tratti successivi sono stati quindi differenziati in base a diversi valori della

pendenza e della larghezza; la descrizione sarà dunque incentrata solo su queste

caratteristiche.

Tratto 8: dal ponte della Strada Provinciale al ponte FF.SS.

Il tratto. è lungo 1317 m ed ha una pendenza media pari 0.53 %. L’area intorno

al torrente è completamente urbanizzata sia in destra idraulica che in sinistra dato che

il torrente scorre nell’abitato di Calenzano.

La larghezza della sezione oscilla tra 22 e 19 m.

In corrispondenza di questo tratto inizia la classificazione di II categoria dei

manufatti arginali, alti circa 4-5 m da entrambi i lati.

Le opere trasversali presenti sono il ponte della Strada Provinciale largo 75 m e

alto 6.65 m, il ponte Molino (o ponte alla Valle) largo 14.7 e alto 3.67 m, il ponte alla

Marina largo 21.6 m e alto 4.77, il ponte di via Pratese largo 25 ed alto 5.37 m, ed

infine il ponte della ferrovia largo 14.45 m e alto 4.95.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Dall’analisi dei profili longitudinali (‘64 e ’75) si è osservato una tendenza

all’abbassamento (circa 1 m in 10 anni); da un sopralluogo effettuato non risultano

effetti preoccupanti sulle opere longitudinali, viceversa numerosi fenomeni di erosione

localizzata, ad esempio in corrispondenza di curve, causano l’esposizione delle

fondazioni dei muri.

Figura 4-10. Tratto in curva a monte del ponte alla Marina. Si osserva sul lato esterno della

curva l’erosione e all’interno il deposito.

Figura 4-11. Sponda sinistra a valle del ponte FF.SS. Si osserva alcuni massi di riporto per

evitare l’ulteriore erosione alla base del muro.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Tratto 9: dal ponte FF.SS al ponte via Einstein

Il tratto 9, completamente canalizzato, è lungo circa 1466 m ed ha una

pendenza di circa 0.46 %, la larghezza della sezione risulta essere più stretta (14 m)

nella parte iniziale del tratto per poi allargarsi progressivamente scendendo a valle (25-

28 m). Le sezioni sono delimitate da argini alti 5-5.5 m.

A causa della sezione ridotta nella prima parte di questo tratto la capacità di

trasporto solido risulta essere più elevata e da luogo ad alcuni fenomeni erosivi che

anche in questo caso interessano specialmente le fondazioni dei muri (figura 4-11).

Tratto 10: dal ponte via Einstein all’immissione torrente Nuovo Garille

Il tratto, completamente canalizzato, è lungo circa 1972 m ed ha una pendenza

di circa 0.29 % (la più bassa di tutti i tratti considerati), la larghezza della sezione

risulta essere compresa tra 11.5 e 13 m. In questo tratto sono presenti il ponte di via

Einstein, tre soglie di fondo e il ponte dell’autostrada A11 largo 18.5 m e alto 6 m.

Figura 4-12. Veduta del tratto a monte del ponte dell’autostrada A11 (sullo sfondo)

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

101

4.3 Il campionamento sedimentologico.

Per effettuare il calcolo del trasporto solido è necessario analizzare le

caratteristiche dei sedimenti presenti sul fondo dell’alveo, le quali ci forniscono

indicazioni importanti sul tipo di materiale coinvolto nel trasporto solido al fondo.

Come verrà meglio specificato in seguito (si veda capitolo 6), il trasporto solido al

fondo interessa quei sedimenti che sono trasportati prevalentemente a contatto del

letto, ed è il maggiore responsabile del modellamento dell’alveo fluviale.

Per ottenere le informazioni necessarie sulla granulometria dell’alveo fluviale,

vengono effettuati dei campionamenti sedimentologici. In questo studio ci si limita ad

analizzare le dimensioni dei sedimenti tralasciando altre caratteristiche quali origini del

sedimento, composizione mineralogica e forma.

La metodologia per ottener le informazioni necessarie varia in funzione delle

dimensioni delle particelle da analizzare; per esempio, per le particelle con dimensioni

superiori a 3-4 cm la misura può essere fatta direttamente su ciascuna particella; se le

particelle hanno dimensioni più piccole (fino ad un minimo di 0.062 mm) si può

procedere tramite vagliatura meccanica; per i sedimenti ancora più fini si ricorre

invece all’analisi della velocità di sedimentazione. Nel caso in esame, è stato possibile

procedere direttamente alla misura delle particelle senza bisogno di ricorrere a

vagliatura meccanica o tecniche aereometriche.

I sedimenti che devono essere sottoposti all’analisi vengono raccolti tramite dei

campionamenti. In questa sede verranno approfonditi i tipi di campionamenti relativi

ad alvei ghiaiosi.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

102

Di seguito sono elencate quattro possibili tipologie di campionamento in alvei

ghiaiosi.

• Campionamento con la griglia: viene stabilita una griglia e vengono

raccolti tutti granuli che si trovano immediatamente sotto i nodi di tale

griglia; il campionamento può essere condotto con lo stesso criterio di

raccolta, anche su più linee equispaziate.

• Campionamento areale: viene raccolto tutto il materiale compreso

all’interno di un’area prescelta.

• Campionamento volumetrico: viene prelevato dal fondo alveo un

volume predefinito di materiale. Nel caso di campionamento di parti

sommerse dell’alveo è l’unico metodo possibile, è inoltre previsto

l’impiego di un sommozzatore nel caso di fiumi di una certa profondità.

Questo metodo permette, inoltre, di campionare lo strato sub-

superficiale.

• Campionamento fotografico: rappresenta una variazione del metodo

areale, dove le dimensioni dei grani vengono ricavate da un’immagine

fotografica scattata sul luogo del campionamento. Ci sono però dei

limiti a questo tipo di approccio quali, ad esempio, l’impossibilità di

valutare correttamente il diametro di un ciottolo ricoperto parzialmente

da un altro, valutare le dimensioni reali di un ciottolo parzialmente

emerso dal fondo e stimare le dimensioni dei sedimenti ricoperti

dall’acqua.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Dato che i sedimenti fluviali del torrente Marina sono piuttosto grossolani, si è

effettuato un campionamento di tipo superficiale con la griglia, misurando quindi

direttamente le singole particelle costituenti il campione.

In totale sono stati effettuati 8 campionamenti lungo il torrente Marina ed uno

lungo il torrente Marinella di Legri (si veda tavola 4-2).

La scelta del sito dove effettuare il campionamento è stata fatta in base a

considerazioni a larga scala sulla morfologia fluviale di tutta l’asta del torrente Marina;

l’attenzione è stata focalizzata su cambiamenti delle forme fluviali (altezza e larghezza

del livello ad alveo pieno, presenza o meno della pianura inondabile, cambiamenti

della granulometria del fondo visibile ad occhio nudo, cambiamenti del materiale

costituente le sponde, immissione di affluenti, tratti con fondo rimaneggiato in seguito

ad interventi antropici). In base a tutte queste considerazioni si sono scelti i siti dove

effettuare il campionamento, avendo cura che in ognuno dei tratti significativi

individuati nel paragrafo precedente fosse effettuato un campionamento.

Poiché lungo il torrente Marina sono presenti numerose opere trasversali quali briglie,

ponti e guadi, si è avuto cura di effettuare il campionamento ad una distanza sufficiente

da suddette opere, in modo tale che il campione non risentisse di variazione locali delle

condizioni. Ad esempio, a monte di una briglia o di un guado, a causa della

diminuzione di velocità del flusso, è favorito il deposito di sedimenti molto più fini.

Anche in corrispondenza dell’immissione di un affluente si possono avere variazioni

della granulometria significative, quindi si deve porre attenzione a non effettuare il

campionamento in corrispondenza di tali situazioni.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

104

Tavola 4-2. Schema delle sezioni dove sono stati effettuati i campionamenti sedimentologici e

le schede di riconoscimento geomorfologico (i cerchi rossi indicano la suddivisione in tratti).

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

105

Nella tabella seguente sono indicate le sezioni dove sono stati effettuati i

campionamenti e la località in cui si trovano le suddette sezioni. Il nome delle località

è indicativo, come si è già detto si è avuto cura di effettuare il campionamento lontano

da elementi di disturbo quali ponti, guadi, affluenti ecc. Ogni campione è

contraddistinto da un numero crescente da monte verso valle.

Campione n°

Campionamento presso la sezione n°

località

1 331.7 A valle immissione f. Seccianico 2 330.1 A monte guado Cascina 3 325.1 A valle immissione f. Vezzano 4 322.1 Loc. “Le Torri” 5 319.1 A monte della loc. “Il Pratello” 6 315.7 Loc. “Le Bartoline” 7 313.8 A valle ponte S.P. 8 309.78 A valle ponte FF.SS.

M. di Legri # Loc. “Leccio”

Tabella 4-1. Posizione dei siti di campionamento.

La procedura impiegata per il campionamento di tipo superficiale è stata la

seguente: dopo aver scelto il sito dove effettuare il campionamento, è stata individuata

una barra emersa sulla quale raccogliere i sedimenti. I campioni raccolti e misurati

devono essere almeno 100-120 perché il campione abbia validità e devono essere

sufficientemente equispaziati. A tale proposito si individuano 3 linee principali

trasversali sulla barra (o più se la barra non è sufficientemente larga) una in

corrispondenza della testa, una del corpo e una della coda. Qui viene steso un metro e

viene raccolto un sedimento ogni 15-25 cm (l’intervallo deve essere scelto in modo

tale che non ci sia il rischio di campionare due volte il medesimo ciottolo). E’

importante che le linee di campionamento siano ben distribuite, perché all’interno di

una stessa barra le caratteristiche granulometriche variano fortemente; nella testa si

riscontrano sedimenti più grossolani, mentre nella coda si hanno sedimenti più fini.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

106

Il diametro medio dei sedimenti raccolti viene valutato attraverso un’apposita

mascherina di metallo (griglia), dove sono presenti una serie di fori attraverso i quali si

fa passare il singolo ciottolo. Si assume come diametro quello in corrispondenza

dell’ultimo foro attraverso cui il ciottolo non passa. Ogni foro corrisponde a un valore

nella scala di misura cosiddetta scala Φ, dove:

Φ =−log2 D

con D diametro espresso in mm.

Questa scala è stata introdotta poiché si osserva che le classi dei sedimenti

variano in ragione geometrica, quindi risulta più agevole considerare il logaritmo dei

limiti di classe.

Ognuno dei sedimenti appartiene dunque ad una certa classe, e il suo diametro

espresso in mm viene ottenuto come D = -2Φ.

I dati ottenuti sono stati elaborati per ottenere una distribuzione granulometrica,

la quale consente di ottenere una descrizione generale delle particelle non più intese

come singole ma bensì intese nel loro insieme.

Se si considera un campione di sedimenti fluviali, contenente un numero di

particelle sufficientemente elevato, è estremamente raro che queste siano tutte della

stessa dimensione. Si individuano, quindi, una serie di intervalli o classi grazie ai quali

si valuta la percentuale di particelle appartenenti a ciascuna classe.

Una volta che sono stati raccolti tutti i sedimenti e si è individuata la classe di

appartenenza (in questo caso attraverso la mascherina metallica) si possono

rappresentare i dati ottenuti attraverso il tracciamento di istogrammi e curve.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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• Istogrammi di frequenza: noto il numero complessivo dei sedimenti

costituenti il campione, noti i sedimenti appartenenti a ciascuna classe,

si può costruire un istogramma che riporti in ordinate la percentuale di

materiale appartenente ad una certa classe ed in ascisse la classe

corrispondente. Dato l’ampio campo delle dimensioni presenti in un

campione, è consigliabile utilizzare in ascissa una scala logaritmica

come può essere quella della scala Φ. Osservando gli istogrammi di

frequenza si può valutare la presenza di una o più mode nel campione.

Se si unisce il punto medio di ciascun istogramma si può ottenere la

curva di frequenza.

• Curva granulometrica (o curva di frequenza cumulata): si ottiene

riportando in ordinate la sommatoria delle frequenze relative fino ad

una certa classe e in ascisse la classe corrispondente.

Dalla curva granulometrica si possono ricavare molte informazioni sul

campione in esame, come ad esempio la porosità, la permeabilità e la compressibilità..

In genere se la curva granulometrica è abbastanza ripida, ci troviamo a che fare con un

materiale dai sedimenti piuttosto uniformi, mentre se la curva è distesa, allora la

granulometria del campione risulta ben gradata.

Dalle analisi effettuate, i campioni risultano composti prevalentemente da

ghiaia e talvolta da una frazione minima di argilla. Nella tabella 4-2 sono riportate le

percentuali dei materiali costituenti i campioni e il numero totale di sedimenti raccolti

per l’analisi granulometrica.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

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Campione n°

% ghiaia % sabbia % limo % argilla n° totale sedimenti raccolti

1 100.0 0.00 0.00 0.00 153 2 97.03 2.97 0.00 0.00 101 3 100.0 0.00 0.00 0.00 117 4 98.47 1.53 0.00 0.00 131 5 94.87 5.13 0.00 0.00 156 6 100.0 0.00 0.00 0.00 147 7 92.39 7.61 0.00 0.00 184 8 95.74 4.26 0.00 0.00 188

M. di Legri 86.74 13.26 0.00 0.00 181

Tabella 4-2. Percentuali di ghiaia, sabbia, limo e argilla presenti nei campioni e numero totale

di sedimenti prelevati durante il campionamento in sito.

Di seguito vengono riportati i grafici, con gli istogrammi di frequenza e le

distribuzioni granulometriche, dei 9 campioni raccolti durante la fase di

campionamento; in ascissa sono indicate sia le unità sedimentologiche.

Si può osservare come quasi tutte le curve siano piuttosto ripide, ciò è dovuto alla

consistente presenza di ghiaia in tutti i campioni. L’unico campione che risulta avere

una curva leggermente più “distesa” è quello relativo al torrente Marinella di Legri.

Figura 4-13.Campione n°1: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

109

Figura 4-14. Campione n° 2: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

Figura 4-15. Campione n° 3: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

110

Figura 4-16. Campione n° 4: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

Figura 4-17. Campione n° 5: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

111

Figura 4-18. Campione n° 6: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

Figura 4-19. Campione n° 7: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

112

Figura 4-20. Campione n° 8: istogramma di frequenza e curva granulometrica.

Figura 4-21. Campione torrente Marinella di Legri: istogramma di frequenza e curva granulometrica

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Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

113

Oltre alle curve granulometriche, sono stati ricavati i principali percentili della

distribuzione (D10, D16,D25, D35, D40,D50, D75, D84, D90), in particolare la mediana o

D50, cioè quel valore di diametro per il quale il 50 % del materiale risulta essere più

fine.

I valori dei diametri caratteristici sono necessari per l’applicazione delle formule sul

calcolo del trasporto solido.

In tabella 4-3 sono riportati alcuni valori dei diametri caratteristici D10, D16,D25, D35,

D40,D50, D75, D84, D90, espressi in mm, dei campioni analizzati.

Camp. 1

Camp. 2

Camp.3

Camp.4

Camp.5

Camp.6

Camp.7

Camp. 8

M.di Legri

D10 11.93 6.93 9.09 3.58 5.50 7.31 2.90 6.43 1.42 D16 13.37 8.65 11.52 5.64 7.99 11.43 5.08 8.26 2.82 D25 15.85 10.83 14.95 8.78 11.50 14.97 8.37 9.81 6.97 D35 19.65 16.98 20.21 12.40 16.58 19.32 9.24 12.55 12.34 D40 21.54 20.05 22.84 14.22 19.11 21.50 11.32 13.92 15.03 D50 25.33 26.20 28.10 17.84 24.19 25.84 15.48 16.67 20.39 D75 46.87 51.91 53.58 36.18 44.44 39.51 35.56 32.56 45.06 D84 59.06 67.82 64.69 50.86 58.17 46.64 45.81 43.65 62.76 D90 76.59 82.09 84.77 63.82 77.44 55.83 58.18 59.03 90.20

Tabella 4-3. Diametri caratteristici (espressi in mm) degli 8 campioni.

Nella figura 4-22 sono riportati in ordinata diametri caratteristici D10, D50, D75

(quest’ultimo utilizzati poi nelle formule del trasporto solido) degli 8 campioni del

torrente Marina e in funzione della distanza progressiva verso valle della sezione in cui

è stato effettuato il campionamento.

Per comprendere l’andamento dei dati, è stata fatta passare una retta di

regressione lineare per ciascuno dei tre gruppi di diametri. La retta di regressione

fornisce, in maniera semplificata, l’andamento spaziale generale

Si può osservare, nel complesso, che i diametri caratteristici diminuiscono da

monte verso valle, ma localmente ci possono essere degli aumenti delle dimensioni.

Page 39: 4 Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina 4.pdf · trasporto solido del torrente Marina Come prima cosa è stata effettuata un’analisi in campagna per stabilire

Suddivisione in tratti significativi del torrente Marina

114

D75, D50, D10 dei campioni sedimentologici del torrente Marina

05

1015202530354045505560

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000

distanza progressiva (m)

mm

D50

D75

D10

Figura 4-22. D75, D50, D10 in funzione della distanza progressiva lungo il torrente Marina.

La diminuzione delle grandezze granulometriche dei campioni è dovuta al

fenomeno dell’abrasione e del trasporto selettivo già discussi nel capitolo 3.