Analisi della propagazione di grandi movimenti franosi attraverso un metodo numerico tridimensionale

Tra le diverse tipologie di movimenti franosi esistenti, le valanghe di roccia si collocano tra i fenomeni più pericolosi e distruttivi. Nelle analisi di rischio, la previsione della propagazione della massa assume importanza primaria. Infatti, previsioni attendibili possono contribuire a ridurre l’entità dei danni alle infrastrutture e le perdite di vite umane. Nel presente lavoro viene proposto un modello numerico tridimensionale (RASH3D), basato su un approccio di meccanica del continuo, sviluppato per effettuare analisi di propagazione di valanghe di roccia su una geometria complessa, quale quella ottenibile, ad esempio, da un modello digitale del terreno (DTM). La risoluzione delle equazioni di bilancio di massa e momento avviene ricorrendo ad un risolutore cinetico. Tale approccio prevede il passaggio dal sistema macroscopico di equazioni di partenza ad un sistema microscopico lineare equivalente introducendo una funzione distribuzione di particelle fittizie M(t,x,y,ξ). L’implementazione numerica nel codice è realizzata attraverso l’utilizzo di uno schema ai volumi finiti. Il flusso del materiale è valutato all’interfaccia di elementi di controllo (celle duali mediane) sovrapposte ad una maglia triangolare agli elementi finiti. Il codice RASH3D viene testato attraverso l’analisi a ritroso del caso di Val Pola (Italia) e la ricostruzione di una prova di laboratorio di deviazione di flusso.