Studio dei valori di soglia di rischio di rockburst ottenuti mediante una nuova prova sperimentale nella galleria di base del Brennero

La galleria di base del Brennero è soggetta al rischio di rockburst (in italiano “colpo di montagna”), fenomeno di rottura violento e improvviso della roccia con proiezione di materiale lapideo dalle superfici di scavo. Le attuali tecnologie risultano inefficienti nel tentativo di identificare il momento esatto in cui il rockburst potrebbe manifestarsi. Tuttavia, mediante l’impiego di adeguati sistemi di monitoraggio microsismico, è ora possibile prevedere con un certo anticipo il potenziale innesco di fenomeni di rottura violenta. Infatti, i materiali rocciosi, quando sottoposti ad incrementi di carico vergini, emettono delle onde di vibrazione acustica, che si intensificano progressivamente in prossimità della rottura e che sono caratterizzati da contenuti in frequenza peculiari, superiori ai 500 Hz. Grazie all’utilizzo del sistema di monitoraggio, è quindi possibile registrare l’attività acustica nell’ammasso roccioso durante lo scavo, identificando le eventuali condizioni di rischio. Con la sperimentazione effettuata si è cercato di verificare la validità del valore di soglia adottato all’interno del cantiere. Essa è stata condotta comprimendo una porzione d’ammasso mediante l’utilizzo di due martinetti piatti e registrando contemporaneamente l’attività acustica dell’ammasso con diversi sensori accelerometrici collocati sulla parete di scavo. Con la nuova prova sono state inserite importanti specifiche tecniche rispetto ad una prima sperimentazione analoga eseguita all’interno dello stesso cantiere, la quale aveva permesso di modificare la soglia d’attenzione, definita in PSDS (somma dei valori di massima ampiezza registrati su finestre temporali di 10 minuti su un arco temporale di 12 ore) da 500 (mg)2/Hz a 700 (mg)2/Hz. Il lavoro di tesi condotto ha contribuito a verificare la validità della soglia d’attenzione adottata in cantiere e l’intervallo di frequenza di osservazione per il rischio di rockburst del sistema di monitoraggio.