Towards a multiparameter monitoring of Apennine landslides: system development and initial testing

Abstract

In this thesis, the main results of monitoring phase of Case Pennetta landslide of the Northern Apennines, which is located in Parma (Italy) are reported. The first aim of this work is to provide and assess the suitability of a multidisciplinary approach, based on geological, geophysical, geomorphological, geotechnical and hydrogeological techniques; furthermore, another aim is to tests a set of tools in order to prepare landslide models and forecasts. For these reasons, the characterization of Case Pennetta landslide has been accomplished through the use of an integrated methodology that involves the application of various acquisition and innovative analysis techniques. In details, a single long-term monitoring system of a landslide, taking into account different scientific knowledges, case studies, tested models and verified procedures to map landslides, is proposed. The second aim of this work is to create a model that explains in detail the dynamics that affect the investigated landslide body and the movements occurring within it, and thus, improving and reducing cost and time of mitigating the risk. In order to obtain a greater control over the whole system and to predict landslide hazards, each single variable of the phenomenon and how it varies over time were considered and evaluated. Each variable allows the study of specific triggering factors and depending on the type and number of the landslides, and the extent and complexity of the study area. In conclusion, this work describes both realization and management of a multi-parametric system and the evaluation of results tha have allowed us to hypothesize a model that shows how physical properties vary within the landslide body.

In questa tesi sono riportati i principali risultati della fase di monitoraggio effettuata presso la frana di Case Pennetta dell'Appennino settentrionale. Il primo obiettivo di questo lavoro è fornire e valutare l'idoneità di un approccio multidisciplinare, basato su tecniche geologiche, geofisiche, geomorfologiche, geotecniche e idrogeologiche; un altro obiettivo è testare una serie di strumenti per preparare modelli e previsioni di frana. Per questi motivi, la caratterizzazione della frana di Case Pennetta è stata realizzata attraverso l'utilizzo di una metodologia integrata che prevede l'applicazione di varie tecniche di acquisizione e analisi innovative. In dettaglio, viene proposto un singolo sistema di monitoraggio a lungo termine di una frana, che tiene conto di diverse conoscenze scientifiche, studi di casi, modelli testati e procedure verificate per mappare le frane. Il secondo obiettivo di questo lavoro è quello di creare un modello che spieghi in dettaglio le dinamiche che influenzano il corpo di frana indagato e i movimenti che si verificano al suo interno, e quindi, migliorando e riducendo costi e tempi di mitigazione del rischio. Per ottenere un maggiore controllo dell'intero sistema e prevedere i rischi di frana, ogni singola variabile del fenomeno e il modo in cui varia nel tempo sono stati considerati e valutati. Ogni variabile consente lo studio di specifici fattori scatenanti e in base al tipo e al numero delle frane, nonché alla portata e alla complessità dell'area di studio. In conclusione, questo lavoro descrive sia la realizzazione che la gestione di un sistema multiparametrico e la valutazione dei risultati che ci hanno permesso di ipotizzare un modello che mostra come le proprietà fisiche variano all'interno del corpo di frana.