L’Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria (IGAG) del CNR ha svolto nel 2010, per conto del Commissario delegato per le Aree Archeologiche di Roma e Ostia Antica, uno studio finalizzato alla valutazione della pericolosità sismica locale del colle Palatino, dei Fori e del Colosseo. Le attività di ricerca sono state realizzate in stretta collaborazione con il Dipartimento della Protezione Civile Nazionale (DPC), del quale l’IGAG è Centro di Competenza.

La complessità dell’argomento oggetto di studio ha richiesto l’azione coordinata e integrata di diverse unità di ricerca, con competenze nei campi della geologia, della geotecnica, della geofisica e dell’archeologia. Tutte le unità sono state impegnate in una vasta campagna di indagini sul campo, che ha previsto la realizzazione di:

1.  sondaggi geognostici, con prelievo di campioni indisturbati ed esecuzione di prove in foro - eseguiti 25 sondaggi a carotaggio continuo di profondità compresa tra 30 e 60 metri, per un totale di oltre 800 metri perforati;

2.  prove geotecniche di laboratorio - analisi di 35 campioni indisturbati per la caratterizzazione dei materiali in campo sia statico sia ciclico (indagini realizzate dal Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica, SAPIENZA Università di Roma);

3.  indagini Georadar (GPR) - rilievo GPR su 5 aree, utilizzando antenne con frequenze 500-70-35 MHz (indagini realizzate dall’Istituto per le Tecnologie Applicate ai Beni Culturali, CNR);

4.  indagini geofisiche di superficie (MASW) e in foro (Down-Hole e Cross-Hole) - esecuzione di 20 MASW, di 11 Down-Hole a 30 metri e di 1 Cross-Hole a 55 metri (indagini realizzate dall’Istituto per l’Ambiente Marino e Costiero, CNR);

5.  tomografie di resistività elettrica (ERT) - esecuzione di 24 prospezioni ERT a diversa scala e diversa risoluzione, per un totale di oltre 4000 metri lineari (indagini realizzate dall’Istituto di Metodologie per l’Analisi Ambientale, CNR);

6.  indagini geofisiche passive - esecuzione di 60 misure di rumore ambientale (microtremori) a stazione singola, con tromografo digitale e sismografi (indagini realizzate dall’Ufficio Rischio Sismico e Vulcanico, DPC).

I risultati delle nuove indagini, inquadrati nel complesso contesto di modificazione antropica subita nei millenni, hanno consentito di integrare le informazioni già disponibili per l’area in studio, per una più corretta ricostruzione dell’assetto profondo del colle e delle zone limitrofe.

Hanno trovato risposta, in particolare, alcune questioni relative alla definizione del modello del sottosuolo più idoneo a valutare la pericolosità sismica locale:

·      mappatura della morfologia sepolta - le prospezioni ERT e GPR, opportunamente inquadrate nel contesto geologico e archeologico locale (Cavinato et al., 2010) e integrate con i dati di sondaggio, hanno consentito di mappare in dettaglio l’andamento della coltre antropica (spessa fino a 20 metri), nonché quello delle paleovalli sepolte;

·      individuazione di un bedrock rigido - le prospezioni H/V e i risultati delle prove CH hanno consentito di escludere la presenza di un bedrock sismico con Vs>800 m/s sotto le coltri di depositi continentali (alternanze di unità vulcaniche e sedimentarie), che ricoprono il substrato geologico locale (marne dell’Unità di Monte Vaticano) e localmente raggiungono spessori di 50 metri.

·      valutazione del comportamento dei terreni in campo ciclico - i risultati delle prove cicliche eseguite sui campioni indisturbati e delle indagini geofisiche CH, DH e MASW rappresentano un nuovo, significativo contributo per una più realistica modellazione numerica della risposta sismica locale nell’area urbana di Roma.

Sulla base dei risultati delle indagini sono state realizzate modellazioni numeriche 1D e 2D per l’analisi della risposta simica locale, i cui risultati hanno consentito di elaborare una carta di microzonazione sismica di livello 3 dell’area (Gruppo di lavoro MS, 2008).

Ringraziamenti

Gli Autori ringraziano la struttura del Commissario delegato per le Aree Archeologiche di Roma e Ostia Antica, arch. Roberto Cecchi. Un ringraziamento va anche alla Soprintendenza Speciale per i Beni Archeologici di Roma.

Bibliografia

Cavinato G.P., Moscatelli M. , Stigliano F., Mancini M., Bianchi L., Cavuoto G., Cecili A., Cicogna A., Cinnirella A., Corazza A., Di Luzio E., Di Salvo C., Lacchini A., Marconi F., Moretti M.I., Pagliaroli A., Piro S., Pennica F., Vallone R., Varrecchia D., Zamuner D., 2010: Assetto geologico e idrogeologico del Colle Palatino – Valutazione delle pericolosità geologiche. In: R. Cecchi (Ed.) - Roma Archæologia, Interventi per la tutela e la fruizione del patrimonio Archeologico, secondo rapporto settembre 2009 febbraio 2010, 84-137, Electa, Mondadori.

Gruppo di lavoro MS, 2008: Indirizzi e criteri per la microzonazione sismica. Conferenza delle Regioni e delle Province autonome - Dipartimento della Protezione Civile, Roma, 3 volumi e 1 Cd-rom.