Frane lente e viadotti: un caso studio svela il ruolo decisivo delle acque profonde

L’interazione tra movimenti franosi lenti e infrastrutture può produrre effetti rilevanti anche quando il fenomeno non presenta caratteristiche apparentemente catastrofiche.
Il caso del viadotto Santo Stefano, lungo la Strada Statale 7 nei pressi di Matera, rappresenta un esempio significativo della complessità di questi processi. Le deformazioni osservate sull’opera sono infatti strettamente connesse alla dinamica di un versante argilloso caratterizzato da livelli sabbiosi profondi e condizioni idrauliche particolari.
Il monitoraggio mostra una correlazione tra precipitazioni, incremento delle pressioni interstiziali, spostamenti del terreno e risposta dell’impalcato. A FABRE 2026 Lorenzo Di Taranto, del gruppo di Geologia Applicata del Politecnico di Bari, ha illustrato i risultati delle indagini e una possibile interpretazione del fenomeno.
Lo studio evidenzia inoltre come le strategie di mitigazione debbano essere progettate intervenendo sui meccanismi idraulici profondi che governano l’instabilità.

Viadotto Santo Stefano: l’interazione tra deformazioni profonde del versante e infrastruttura

L’interazione tra movimenti gravitativi del terreno e infrastrutture rappresenta uno dei problemi più complessi nella gestione e nella sicurezza dei viadotti, soprattutto quando i fenomeni deformativi sono lenti, profondi e interessano terreni apparentemente poco permeabili. Un caso particolarmente significativo è quello del viadotto Santo Stefano, lungo la Strada Statale 7 nei pressi di Matera, analizzato da Lorenzo Di Taranto, del gruppo di Geologia Applicata del Politecnico di Bari, nell’ambito di FABRE 2026, svoltosi a Roma dal 16 al 19 febbraio 2026.

Lo studio, dedicato all’interazione tra infrastruttura e movimento gravitativo di un ripido versante costituito prevalentemente da terreni argillosi, permette di comprendere come anche deformazioni molto lente possano trasferirsi direttamente alla struttura e produrre nel tempo problemi agli appoggi, all’impalcato e alla pavimentazione stradale.

Un versante fortemente deformato e un viadotto in movimento

L’area del viadotto Santo Stefano si colloca in Basilicata, in prossimità di Matera, all’interno di un contesto geologico di avanfossa e di transizione verso la catena. La successione stratigrafica è caratterizzata da livelli superiori prevalentemente ghiaiosi e sabbiosi e da terreni argillosi sottostanti, all’interno dei quali sono presenti intercalazioni e livelli sabbiosi.

Proprio questa configurazione assume un ruolo fondamentale nella comprensione del fenomeno. L’assetto morfologico del territorio fornisce infatti già alcune indicazioni dell'esistenza di processi deformativi su vasta scala. Un fosso che attraversa l’area e successivamente interseca il viadotto presenta un andamento fortemente sinuoso e caratterizzato da numerosi meandri, nonostante la morfologia del territorio potrebbe suggerire un percorso più diretto verso valle.

Secondo l’interpretazione presentata da Di Taranto, questa configurazione costituisce un indizio della forte deformazione subita nel tempo dal versante.

Le criticità dell’infrastruttura sono emerse già nelle prime fasi della sua vita. Fin dalla posa dell’impalcato, avvenuta nel 2013, sono state infatti osservate deformazioni che hanno interessato sia gli appoggi dell’impalcato sia la pavimentazione stradale, con effetti significativi sulla funzionalità dell’opera e sulla viabilità.

Negli anni immediatamente successivi sono stati quindi realizzati interventi di drenaggio, attraverso tre pozzi posti a monte del viadotto, con profondità dell’ordine dei 10 metri, affiancati da una serie di trincee drenanti. Le osservazioni successive al 2020 hanno tuttavia mostrato come i movimenti del viadotto fossero ancora in corso, suggerendo che il meccanismo responsabile delle deformazioni avesse una profondità e una complessità maggiori rispetto a quanto intercettato dagli interventi superficiali.

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Il monitoraggio individua movimenti a circa 28 metri di profondità

Un contributo fondamentale alla ricostruzione del fenomeno è arrivato dalla strumentazione installata nell’area. In concomitanza con gli interventi di drenaggio sono stati infatti collocati inclinometri e piezometri lungo due verticali, una situata a monte e l’altra più a valle rispetto al viadotto.

Le elaborazioni dei dati inclinometrici relative al 2024 hanno evidenziato spostamenti significativi a una profondità di circa 28 metri. In una delle verticali sono stati inoltre individuati movimenti più superficiali, intorno ai 10 metri di profondità.

L’analisi piezometrica ha fornito ulteriori elementi per comprendere il comportamento del versante. La distribuzione delle pressioni dell’acqua nel sottosuolo non appare riconducibile a un semplice schema idrostatico. In corrispondenza dei livelli profondi, e in particolare intorno ai 28 metri, sono state registrate condizioni piezometriche molto elevate, con carichi che possono arrivare in prossimità del piano campagna.

Il dato più significativo riguarda però la risposta del sistema alle precipitazioni. Il monitoraggio ha infatti evidenziato una relazione molto rapida tra eventi meteorici intensi o prolungati e variazioni dei livelli piezometrici profondi.

Si tratta di un comportamento particolarmente importante perché il sottosuolo è costituito in larga parte da terreni argillosi, che in condizioni ordinarie dovrebbero mostrare una risposta idraulica relativamente lenta. La presenza di questa connessione rapida tra precipitazioni e pressioni profonde suggerisce quindi l’esistenza di percorsi preferenziali attraverso i quali l’acqua riesce a raggiungere le intercalazioni sabbiose presenti all’interno della formazione argillosa.

Dalle precipitazioni alle pressioni profonde: il ruolo delle vie preferenziali

La complessità del sistema idraulico emerge chiaramente anche dalle osservazioni effettuate direttamente sul terreno. Al piede del versante sono state individuate manifestazioni assimilabili a piccoli vulcanetti di fango, interpretabili come segnali della risalita verso la superficie di acqua in pressione proveniente dagli strati più profondi.

Nella stessa area sono state osservate anche precipitazioni e depositi di carbonato di calcio, ulteriori indizi della circolazione e della risalita di acque sotterranee.

La deformazione accumulata dal versante nel corso del tempo potrebbe aver prodotto fratture e discontinuità all’interno dei terreni argillosi, creando percorsi preferenziali per il movimento dell’acqua. La distribuzione delle pressioni interstiziali diventa quindi molto più articolata rispetto a quella ipotizzabile considerando un mezzo omogeneo e isotropo.

Il problema diventa ancora più complesso introducendo l’anisotropia del terreno, poiché la diversa permeabilità nelle varie direzioni modifica sia la distribuzione delle pressioni interstiziali sia le condizioni di stabilità del pendio. Ne deriva che una corretta interpretazione del fenomeno richiede di integrare gli aspetti geologici, geotecnici e idraulici.

Ma attraverso quali meccanismi l’acqua meteorica riesce a raggiungere rapidamente livelli situati a diverse decine di metri di profondità?

Le indagini in sito hanno permesso di individuare, nella parte alta del versante, depressioni e strutture assimilabili a inghiottitoi o sinkhole. Questi elementi potrebbero costituire punti di connessione idraulica tra la superficie e i livelli sabbiosi profondi, consentendo una ricarica relativamente rapida del sistema in occasione delle precipitazioni.

Pressioni interstiziali e spostamenti: la correlazione osservata nel monitoraggio

Le misure effettuate permettono di collegare il comportamento idraulico del versante con la sua risposta cinematica. In corrispondenza della verticale inclinometrica più significativa, i livelli piezometrici registrati intorno ai 28 metri di profondità raggiungono valori molto elevati.

Queste indicazioni trovano conferma anche nelle prove CPTU effettuate da ANAS in prossimità di una delle verticali di monitoraggio. L’andamento delle pressioni interstiziali con la profondità mostra infatti valori particolarmente elevati proprio intorno ai 28 metri, in corrispondenza dei livelli profondi interessati dal fenomeno.

Ancora più rilevante è il confronto temporale tra livelli piezometrici e spostamenti inclinometrici cumulati. Le elaborazioni presentate da Di Taranto mostrano una buona corrispondenza tra l’incremento delle pressioni dell’acqua e l’aumento degli spostamenti registrati nel terreno.

Il comportamento dell’infrastruttura appare a sua volta collegato alla cinematica del versante. Il confronto tra gli spostamenti dell’impalcato e quelli misurati dagli inclinometri evidenzia infatti un trasferimento relativamente rapido della deformazione dal movimento gravitativo alla struttura.

Il viadotto non può quindi essere considerato separatamente dal versante sul quale insiste: terreno e struttura costituiscono un sistema interagente, nel quale le variazioni delle condizioni idrauliche possono determinare accelerazioni del movimento del pendio che si riflettono direttamente sull’opera.

Un fenomeno più profondo della superficie di movimento principale

La possibile ricostruzione geometrica del fenomeno individua una superficie di deformazione significativa a circa 30 metri di profondità, sostanzialmente coerente con gli spostamenti registrati dagli inclinometri.

Questa superficie, tuttavia, potrebbe rappresentare soltanto una parte di un processo deformativo molto più ampio. L’interpretazione geologica proposta evidenzia infatti la possibile presenza di deformazioni ancora più profonde, inserite all’interno di un movimento gravitativo di versante su vasta scala.

È proprio questa complessità a rendere particolarmente delicata la progettazione degli interventi di mitigazione. Agire soltanto sulle porzioni più superficiali del pendio potrebbe infatti non essere sufficiente qualora il comportamento complessivo sia governato da livelli profondi caratterizzati da elevate pressioni interstiziali.

La strategia di mitigazione: intercettare i livelli sabbiosi profondi

Alla luce delle evidenze raccolte, una possibile strategia di mitigazione potrebbe essere rappresentata dall’installazione di dreni profondi capaci di intercettare direttamente i livelli sabbiosi presenti all’interno del versante.

L’obiettivo, in questo caso, non sarebbe semplicemente quello di abbassare in maniera generalizzata la falda o il livello piezometrico del pendio. La finalità sarebbe piuttosto quella di ridurre e smorzare le variazioni di pressione che si sviluppano nei livelli sabbiosi profondi in seguito alla ricarica meteorica.

Questa impostazione spiega anche perché interventi di drenaggio relativamente superficiali, come i pozzi dell’ordine di 10 metri già realizzati, possano avere un’efficacia limitata rispetto a un fenomeno la cui superficie di deformazione principale viene individuata a profondità prossime ai 30 metri e che potrebbe coinvolgere porzioni ancora più profonde del versante.

Il caso del viadotto Santo Stefano evidenzia dunque quanto sia complessa l’interazione tra movimenti gravitativi lenti e infrastrutture. Anche in terreni prevalentemente argillosi, fenomeni deformativi profondi possono essere fortemente controllati dalla circolazione idrica quando fratture, discontinuità e livelli sabbiosi creano connessioni preferenziali tra la superficie e il sottosuolo.

Il monitoraggio assume in questo contesto un ruolo centrale: la correlazione tra precipitazioni, variazioni piezometriche, spostamenti del versante e movimenti dell’impalcato permette non soltanto di ricostruire il meccanismo in atto, ma anche di indirizzare gli interventi verso le componenti che effettivamente governano il fenomeno.

Il caso presentato a FABRE 2026 mostra infine la necessità di considerare versante e viadotto come parti di un unico sistema, nel quale la comprensione dei processi geologici e idraulici profondi diventa indispensabile per definire strategie efficaci di mitigazione e garantire nel tempo sicurezza e funzionalità dell’infrastruttura.

DI SEGUITO L'INTERVENTO INTEGRALE DI LORENZO DI TARANTO.

Il testo è stato elaborato mediante la videoregistrazione dell'intervento, con l'aiuto di strumenti di IA (ChatGpT).

IN SINTESI
-Movimento franoso profondo: il viadotto è interessato da un movimento gravitativo lento del versante, con deformazioni significative individuate a circa 28-30 metri di profondità.
-Danni e deformazioni dell’infrastruttura: fin dalla posa dell’impalcato nel 2013 sono stati osservati problemi agli appoggi e alla pavimentazione stradale, legati agli spostamenti del terreno.
-Ruolo delle pressioni interstiziali: il monitoraggio evidenzia una correlazione tra precipitazioni intense, aumento dei livelli piezometrici profondi e incremento degli spostamenti del versante.
-Connessioni idrauliche profonde: livelli sabbiosi intercalati nelle argille, fratture e possibili inghiottitoi favoriscono una rapida infiltrazione dell’acqua dalla superficie, generando elevate pressioni anche a circa 28 metri di profondità.
-Possibili interventi di mitigazione: lo studio indica la necessità di sistemi drenanti profondi capaci di intercettare i livelli sabbiosi e smorzare le variazioni piezometriche, affrontando il problema come un unico sistema versante–frana–viadotto.