Ingegneria naturalistica in geotecnica: metodi, impiego, vantaggi e svantaggi

Gli interventi di ingegneria naturalistica possono essere applicati nelle seguenti opere geotecniche: 1) rivestimento: queste coprono e proteggono il terreno contemporaneamente, migliorando il bilancio di umidità e del calore favorendo così lo sviluppo della vita vegetale (Tab. 1). Una possibile soluzione di copertura è la paglia che offre immediatamente una copertura efficace al terreno. La semina può avvenire in modo o manuale o meccanizzato e solitamente questi metodi sono associati all’aggiunta di bioreti, geocelle, geostuoie e georeti. Tabella 1 – Opere di rivestimento (tratto e rielaborato da Schiechtl, Stern, 1992)

Metodi	Impiego	Vantaggi	Svantaggi
Semina di specie arboree e arbustive oltre alle erbacee	Creare soprassuoli legnosi e a completamento di sistemazioni biotecniche	– Conveniente – Conforme alla natura – Impiegato laddove non si possano eseguire piantagioni	Sviluppo lento
Semina su reti di protezione poste contro l’erosione	Scarpate ripide, di sabbia e su sponde	Immediata protezione	Oneroso
Posa in opera di materassi seminati	Fossi rivestiti con zolle, scarpate regolari e pianeggianti	Protezione immediata	– Richiesta di uno spianamento accurato – Utile disporre terreno coltivabile
Posa in opera di mantellate grigliate	Creazione di parcheggi, accessi, aree di stazionamento e consolidamento delle scarpate basse	– §Supporta subito i carichi – Il rinverdimento è già possibile durante l’utilizzo	– Richiede molto lavoro – Limitata altezza della costruzione
Copertura vegetale diffusa	Consolidamento di scarpate minacciate dall’erosione dell’acqua e/o del vento	– Immediatamente efficace – Copertura arbustiva densa in poco tempo	– Utilizzo dimolto materiale – Limitata altezza della costruzione
Zolle erbose	Consolidamento di aree minacciate dall’erosione	– Effetto immediato – Posa semplice e rapido effetto immediato	– Difficile provvista di zolle erbose- Necessità di un terreno vegetale
Manto erboso pronto	Scarpate fondali, fossi rivestiti con zolle, scarpate pianeggianti e aree da modellare
Semina manuale	In terreni posti ad alta quota dove la natura è protetta	Miscuglio di manto erboso in equilibrio con l’area	Difficile la provvista
	Su terreni coltivati con un manto erboso permanente o intermedio	Conveniente e semplice	Terreno vegetale ricco di sostanze nutritive
Semina meccanizzata (esempio idrosemina e “nero-verde”)	Rinverdimento di scarpate ripide con terreno grezzo	Procedimento a volte rapido e semplice	La semina “nero-verde” ha un rendimento giornaliero più basso rispetto alle idrosemine o alle semine a secco
		Possibile impiego di macchinari	Limitato raggio d’azione delle macchine
		Riporto di tutti i componenti in un unico processo di lavorazione	Su aree aride l’efficacia del metodo è incerta
		Adatto per quote elevate	– Più cicli di lavoro – Nel caso di idrosemina con fiorume la disponibilità è limitata
		Protezione meccanica della superficie del terreno	Procedimento a volte costoso

2) stabilizzanti: che hanno il fine di consolidare il terreno in profondità nei versanti minacciati da frane con strati di scivolamento prossimi alla scarpata (Tab. 2). L’efficacia di questo tipo di intervento è garantita dalle radici delle piante che oltre a insinuarsi nella profondità del terreno, resistono alle sollecitazioni esterne e svolgono un’azione drenante. Tabella 2 – Opere stabilizzanti (tratto e rielaborato da Schiechtl, Stern, 1992)

Metodi	Impiego	Vantaggi	Svantaggi
Talee	Consolidamento e stabilizzazione di scarpate in terra e di muri a secco	– Esecuzione semplice e rapida – Possibile in tempi successivi	Nessuno
Graticciate o viminate	Interventi per consolidare o trattenere il terreno superficiale (piccoli smottamenti)	Effetto immediato	Tecnica dispendiosa
		Sistemazione elastica e molto drenante	– Azione di rinforzo – Per la realizzazione sono necessarie verghe lunghe, non tutte le specie ad elevata capacità vegetativa risultano adatte allo scopo
Fascinate vive	Drenaggio e stabilizzazione di versanti umidi e pendii franosi	Effetto di prosciugamento e di ritenuta idrica	Modesto effetto in profondità
		Molto semplice ed efficacie	Sensibile alle cadute di massi
Impiego di ramaglia con capacità di propagazione vegetativa	Consolidamento e rinsaldamento di argini, rilevati e scarpate in trincea	– Semplice esecuzione meccanizzata – Buon effetto in profondità – Impiego di ogni tipo di rami	Nessuno
Copertura vegetale con ramaglia	Risanamento di burroni torrentizi	Effetto durevole	Esigenza di grande quantità di ramaglia
Palizzate	Risanamento di fossi profondi e stretti	Rapida costruzione	Luci e altezze limitate
		Effetto immediato	Solo per località poco elevate

3) combinate: sono ausiliarie alle precedenti e consistono in interventi di difesa dall’erosione, di sostegno dei pendii instabili e di consolidamento di alvei torrentizi e fluviali (Tab. 3). Tra questi interventi vi sono ad esempio i muri a secco o scogliera e le gabbionate; Tabella 3 – Opere combinate (tratto e rielaborato da Schiechtl, Stern, 1992)

Metodi	Impiego	Vantaggi	Svantaggi
Muri a secco o scogliera	Consolidamento lineare di scarpata o di frane aventi modesta superficie	– Esecuzione semplice – Permeabilità idrica – Facilità di riparazione	Altezza costruttiva limitata
Cuneo filtrante	Sostegno di scarpate labili	1) Economico	Difficile rinverdimento successivo
		In armonia con la natura	Servono sassi e pietrisco grossolano
Gabbionate	Consolidamento lineare al piede del pendio di scarpate bagnate o franose	Esecuzione rapida e semplice	Difficile rinverdimento successivo
		– Permeabilità idrica – Elasticità	Altezza costruttiva limitata
Terrazze rinforzate con geotessili, geogriglie	Sostegno di scarpate labili, ideale per scarpate ripide con limitato spazio a disposizione	– Effetto immediato – Elastico – Si adatta bene al terreno – Impiego del materiale esistente	– A volte sensibile ai raggi UV – Altezza costruttiva limitata
Muri cellulari in legno o in calcestruzzo	Consolidamento lineare al piede del pendio di scarpate bagnate o franose	– Rapido consolidamento – Permeabilità idrica – Elasticità e lunga durata – Elevata capacità di carico nonchè notevoli altezze se in calcestruzzo	– Altezza costruttiva limitata se in legno – Peso elevato se in calcestruzzo – Trasporto dei materiali – Limitato adattamento al terreno se in calcestruzzo
Grata a camera di legname e talee	Consolidamento di scarpate ripide e alte	– Effetto immediato – Molteplici possibilità di variazione	Nessuno
Canalette in pietrame e legname	Drenaggio e regolazione delle acque superficiali	—	—
Chiodature nel terreno	Consolidamento di scarpate, di rilevati, pendii franosi e fronti di scavo in terreni sciolti o rocce alterate	– Effetto immediato – Nessuna esigenza di pista di servizio – Tempi esecutivi ridotti	– Lunga durata costruttiva difficile da garantire – Attrezzature sofisticate

4) drenaggio o prosciugamento biotecnico: per i grandi prosciugamenti e i ripidi corsi d’acqua con portata idrica permanente richiedono degli interventi costruttivi puramente tecnici quali cunicoli, pozzetti, cunette e drenaggi. Per quelli più modesti, invece, si sfrutta con vantaggio la proprietà della vegetazione, che deve sottrarre al terreno l’elevato consumo idrico per i suoi processi vitali. Tra i metodi ricorrenti dell’ingegneria naturalistica vi sono: i prosciugamenti con specie vegetali “pompanti”, i fossi con zolle, il drenaggio con fasciname vivo, il drenaggio con stangame vivo e il muro a secco. Leggi anche: Ingegneria naturalistica: la stabilizzazione corticale del terreno