Erosione interna in argini e dighe
L'acqua che si infiltra nelle strutture in materiali sciolti, come dighe in terra e argini, può indurre fenomeni di "erosione interna", con gravi conseguenze sul comportamento meccanico e sulla stabilità di queste strutture.
Questi processi di erosione possono comportare gravi rischi, come il cedimento di dighe e la rottura di argini. Lo studio di questi fenomeni ha incontrato delle limitazioni poiché avvengono in modo nascosto all'interno del materiale, rendendone difficile l'individuazione e la localizzazione. Tuttavia, le tecniche di monitoraggio geofisico non distruttivo offrono strumenti preziosi per comprendere questi processi.
![](https://www.manaconsult.eu/wp-content/uploads/2023/06/ERT_internal_erosion_ert.jpg)
![](https://www.manaconsult.eu/wp-content/uploads/2023/06/ERT_internal_erosion.jpg)
In questo studio abbiamo sviluppato una procedura per la valutazione dei processi di erosione interna tramite tomografie di resistività elettrica e la modellazione del mezzo poroso con semplici relazioni costitutive (legge di Archie).
Obiettivi
- Valutare l'utilizzo di metodi non distruttivi (tomografie di resistività) per identificare i processi di erosione interna in argini e dighe in materiali sciolti
- Sviluppare un modello in grado di riprodurre i processi di erosione interna calcolando la massa di materiale eroso nel tempo
- Calibrare e validare il modello attraverso misure e dati sperimentali
- Utilizzare il modello calibrato per interpretare quantitativamente le tomografie di resistività
Risultati
Test e validazione del modello
La validazione del modello è stata effettuata con i dati misurati in laboratorio. Una volta calibrato, il modello è in grado di "convertire" le misure di resistività (ERT, "Electrical Resistivity Tomography") in massa di materiale eroso a causa dell'azione delle infiltrazioni di acqua.
Benefici
La tecnica geofisica della tomografia di resistività elettrica time-lapse è potenzialmente in grado di individuare e localizzare i processi erosivi nelle dighe e negli argini e, soprattutto, di fornire una quantificazione della massa erosa nel tempo.
Approfondimenti
Masi M., Ferdos F., Losito G., Solari L. (2020). Monitoring of internal erosion processes by time-lapse electrical resistivity tomography. Journal of Hydrology, 589, 125340. DOI: 10.1016/j.jhydrol.2020.125340
Link all'articolo scientifico su Elsevier