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TITOLO DEL PROGETTO

Potasas del Llobregat (Barcellona).
Studio geomeccanico nella galleria di sperimentazione.


Dettagli del Progetto

Cliente:
INITEC S.D. (Madrid)
Luogo: Regione della Catalogna (Spagna)
Periodo: 1995-1996
Importo: /
Attività svolta:
Consulenza specialistica
Partners:
PROSPECCION Y GEOTECNIA (Madrid)
Prof. Luis Gonzales de Vallejo
S.G.G. S.n.c.
Subfornitori:
/

Finalità del progetto:

La miniera denominata ''Potasas del Llobregat'' è situata in Spagna nella regione della Catalogna a circa 85 km a N-O di Barcellona.
La situazione stratigrafica dell'area prevede una serie di strati di materiale salino; più precisamente, a partire dal basso verso l'alto, si incontra: il Sal Vieja, che si estende per circa 150 m di spessore; lo strato di sali potassici (costituito da Capa ''A'', Sal Entredos, Capa ''B'' e Carnalita) che rappresenta la zona di sfruttamento della miniera, per uno spessore complessivo di circa di 15 m; il Sal Joven, che si estende al tetto della zona di sfruttamento per 45-50 m di spessore, con un'alternanza di strati di carnalita e di alite.
Il materiale salino è caratterizzato principalmente da uno spiccato comportamento di natura viscosa, che è causa di un processo deformativo che evolve nel tempo in modo irreversibile con conseguenti notevoli problematiche di stabilità delle gallerie.
L'estrazione del materiale avveniva esclusivamente tramite montacarichi verticali: la realizzazione di una galleria (rampa) di ''discenderia'' pareva eccessivamente onerosa e si pensava potesse comportare eccessivi rischi in particolare nel tratto nel quale avrebbe interessato lo strato di Sal Joven.
Obiettivo dello studio geomeccanico, per il quale la nostra società ha fornito consulenza specialistica, era quello di studiare approfonditamente il comportamento delle rocce per valutare, successivamente, la possibilità di realizzare una galleria di ''discenderia'' che avrebbe consentito di estrarre il materiale per mezzo di nastri trasportatori con maggior rapidità e costi inferiori.

Descrizione del progetto:

Si è pertanto proceduto all'esame delle proprietà elasto-plastiche e reologiche dell'ammasso roccioso, con particolare riferimento, oltre che ai livelli oggetto di coltivazione, allo strato di Sal Joven che è ubicato a tetto e che avrebbe ospitato il primo tratto, e più profondo, della predetta rampa.
In particolare si è cercato di definire in modo il più possibile realistico le caratteristiche di resistenza e di deformabilità delle rocce interessate, nonché ovviamente, le relative caratteristiche di deformazione nel tempo (''creep'').

Galleria di sperimentazione
Essendo disponibili pochi dati relativamente al ''sal joven'', non interessato direttamente dallo scavo delle gallerie di coltivazione, sono stati eseguiti alcuni sondaggi geognostici in tale materiale e sono state eseguite molte prove di laboratorio di caratterizzazione; non è stata eseguita nessuna prova di ''creep'' che, come noto, risulta di difficile effettuazione su campioni di ridotte dimensioni.
Sono state inoltre analizzate le misure, effettuate in passato, relative alla stabilità delle gallerie di coltivazione con particolare riferimento al loro comportamento reologico, che hanno portato alla definizione di leggi di comportamento viscoso.
Per l'esecuzione della caratterizzazione geomeccanica del ''sal joven'' è stato realizzato un breve tratto di galleria sperimentale in una zona della miniera vicina all'area di realizzazione della futura rampa; lo scavo ha interessato essenzialmente ''sal joven'' e ''carnalita''.
Successivamente allo scavo della galleria sono state strumentate alcune sezioni con estensimetri a due basi e nel tempo sono state eseguite anche accurate misure di convergenza.
Sono state eseguite inoltre delle prove di decompressione in foro.

Back analysis
Essendo i dati geomeccanici a disposizione molto numerosi ma caratterizzati da una grande dispersione ed essendo inoltre la totalità dei litotipi presenti di caratteristiche molto disomogenee e a comportamento spiccatamente anisotropo, è risultato problematico caratterizzare in modo certo il comportamento geomeccanico dell'ammasso roccioso.
Si è così ritenuto indispensabile effettuare analisi di calcolo di simulazione del comportamento di alcuni tratti delle gallerie di coltivazione al fine di accertare, in modo assolutamente realistico, il comportamento dell'ammasso roccioso e definire quindi i parametri geomeccanici dei vari strati costituenti.

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