Classificazione di pericolosità da mobilità planimetrica fluviale finalizzata all'applicazione per ponti. Il caso studio del fiume Taro

The purpose of this master thesis work is to study fluvial planimetric dynamic in order to propose a first attempt hazard rating of river zones. To do so, a two levels methodology is proposed, in which the first level is a remote analysis of the river, and the second one is a survey to collect local informations. For the first level analysis, data on Taro river, supplied by Autorità di Bacino Distrettuale del Fiume Po (AdBPo), have been used with focus on the morphological classes subdivision and on banks displacements. The provided database is obtained by semi-automatic GIS procedures of aerial pictures interpretation in the time period 1998-2019, and the spatial subdivision is given by 50 m length river stretches called DGO (Disaggregated Geographic Objects). This part of the analysis helps to understand which areas must be analyzed and to direct the local inspection. As a result, the morphological classes subdivision led to the calculation of statistics capable of quantifying lateral movements tendency for each class, while a temporal correlation analysis has given the desired response only for braided type channels. Moreover, temporal series evaluation was very useful to detect local behaviors. For the second level analysis, 5 bridges are chosen for the survey on Taro river, and a type inspection sheet has been proposed to investigate bridges and banks lateral movements. It must contain data on the river conditions such as morphology, banks protective interventions and river junctions, as well as historical satellite pictures and riverbanks locations. From the inspection, an observed rating of lateral mobility hazard is obtained and then compared to the ranking produced using theorical stability indicators, to understand which ones are better predictors of real conditions. The outcome is that the best correspondence is given by morphological classes, bank positions standard deviation and maximum erosion displacement rates. Future developments are hydrological analysis for the study time period, DTM introduction to evaluate plano-altimetric evolution and a reproduction of the work for different case studies and rivers.

Lo scopo di questo elaborato è studiare la dinamica planimetrica fluviale al fine di proporre un primo tentativo di classificazione di pericolosità delle zone fluviali. Viene proposta una metodologia a due livelli, in cui il primo è un'analisi da remoto del fiume e il secondo è l’indagine sul campo per raccogliere informazioni locali. Per l'analisi di primo livello sono stati utilizzati i dati sul fiume Taro, forniti dall'Autorità di Bacino Distrettuale del Fiume Po (AdBPo), con particolare attenzione alla suddivisione in classi morfologiche e agli spostamenti delle sponde. Il database deriva da procedure GIS di fotointerpretazione degli alvei tra 1998 e 2019 e la suddivisione spaziale è data da tratti fluviali lunghi 50 m chiamati DGO (Disaggregated Geographic Objects). Questa parte dell'analisi aiuta a indirizzare l'ispezione locale. La suddivisione in classi morfologiche ha permesso di calcolare statistiche per quantificare la tendenza ai movimenti laterali di ciascuna classe, mentre un'analisi di correlazione temporale ha dato la risposta desiderata solo per i corsi d’acqua a canali intrecciati. Inoltre, lo studio delle serie temporali è stato utile per rilevare i comportamenti locali. Per l'analisi di secondo livello, sono stati scelti 5 ponti per i sopralluoghi sul fiume Taro ed è stata proposta la scheda tipo di ispezione da usare per indagare i movimenti laterali delle sponde in relazione ai ponti. Deve contenere dati sulle condizioni del fiume come morfologia, interventi di protezione spondale e confluenze, nonché immagini satellitari storiche e posizioni delle sponde. Dall'ispezione si ottiene una valutazione di pericolosità da mobilità laterale che è stata confrontata con quella prodotta utilizzando indicatori teorici di stabilità, per capire quali siano i migliori predittori della condizione reale. La migliore corrispondenza è data dalle classi morfologiche, dalla deviazione standard delle posizioni di sponda e dai tassi di spostamento massimi in erosione. Gli sviluppi futuri sono l’analisi idrologica per il periodo di studio, l'introduzione di DTM per valutare l'evoluzione plano-altimetrica e una riproduzione del lavoro per diversi casi studio e fiumi.