Metodo sperimentale per la determinazione della soglia di rischio rockburst nella Galleria di Base del Brennero

Il fenomeno di Rockburst in ammassi compatti sotto grandi coperture è un problema di instabilità locale dell’ammasso che può generare problemi di sicurezza per le maestranze. Ad oggi esistono diversi riferimenti empirici sulla previsione del fenomeno in fase di progettazione, basati essenzialmente sul rapporto tra la tensione maggiore indotta dallo scavo e la resistenza a compressione monoassiale della matrice rocciosa. Al contrario, sono pochi i metodi di individuazione in corso d’opera del manifestarsi di un evento di Rockburst prima che lo stesso si verifichi, che permettano di intraprendere per tempo contromisure adeguate al controllo del fenomeno. Nel corso dei lavori di realizzazione della Galleria di Base del Brennero, al fine di individuare una tecnica di previsione del fenomeno compatibile con l’avanzamento dello scavo all’interno di un granito massivo sotto 1200m di copertura, è stato eseguito uno studio sperimentale per correlare lo stato di sforzo e deformazione all’interno di una porzione di ammasso, alla densità spettrale di potenza (PSD) delle emissioni acustiche valutando le variazioni energetiche degli eventi acustici al variare del carico applicato. La porzione di ammasso è stata sottoposta ad un carico controllato, attraverso due martinetti piatti, fino alla sua rottura, registrando in contemporanea attraverso appositi sensori i livelli energetici delle emissioni acustiche. Il risultato ottenuto mostra chiaramente un picco di energia pochi istanti prima della rottura della roccia. A tale picco di energia corrisponde un indice, ricavabile utilizzando le misurazioni di sensori sismici, che definisce anche il livello di soglia di allarme contro i fenomeni di rigetto violento. Dal presente studio si può quindi desumere un metodo attraverso il quale individuare per tempo la possibilità di manifestazione di un rigetto violento di una porzione rocciosa e prendere contromisure adeguate al controllo dello stesso.