Analisi numeriche idromeccaniche accoppiate di fenomeni sinkholes

The aim of the study are the sinking phenomena that occur in Esine (Brescia). The hypothesis is that the phenomena are caused by sinkholes induced by karst processes. Infact, from the Italian Geological Maps, the presence of materials that can suffer weathering effect are recognized (Formazione di Breno e Calcare di Prezzo). Furthermore, since the phenomenon involves the development of large displacement, the problem is numerically simulated using the material point method (MPM). Different analyses are proposed in order to understand how variations of conditions can affect the phenomena. The analyses concern the geometry of the karst system situated in the bedrock and the mechanical and hydraulic parameters of the soil overlying the bedrock. Finally, the influence of water circulation within the karst system is also considered by simulating a flow of water inside the cavity in conditions of variable and constant hydraulic head.

Lo scopo dell’elaborato è lo studio di fenomeni di sprofondamento avvenuti presso il Comune di Esine (Brescia). L’ipotesi di partenza è che questi fenomeni siano provocati da sinkholes indotti da processi carsici. Nella zona, infatti, come mostrato dalla Carta Geologica d'Italia sono presenti materiali che possono subire fenomeni di weathering (Formazione di Breno e Calcare di Prezzo). Inoltre, data la natura del problema che coinvolge lo sviluppo di grandi spostamenti, si simula numericamente il problema utilizzando il metodo del punto materiale (MPM). Sono state condotte diverse analisi per studiare come le variazioni delle condizioni possano influenzare il fenomeno. Principalmente riguardo la geometria del sistema carsico presente nel substrato roccioso e i parametri meccanici e idraulici del terreno di copertura. Infine, viene considerata anche l’influenza della circolazione idrica all’interno del sistema carsico simulando un flusso d’acqua nella cavità in condizioni di carico idraulico variabile e costante.