La valutazione del rischio sismico delle dighe esistenti è un tema quanto mai attuale in considerazione della elevata pericolosità sismica del territorio nazionale e dell’entità delle potenziali conseguenze che potrebbero scaturire dal rilascio incontrollato dell’ingente volume d’acqua ritenuta. Tale valutazione richiede studi complessi che comprendono la definizione della pericolosità in termini di probabilità di accadimento di un evento sismico, della vulnerabilità strutturale della diga a fronte di tale evento e delle conseguenze dell’inondazione delle zone a valle causate da una sua eventuale rottura. Quando il numero dei casi da esaminare è notevole, è di grande utilità avere a disposizione metodi speditivi che consentano di individuare, in prima istanza, un ordine di priorità dei successivi approfondimenti.

Per questo motivo è stato sviluppato lo strumento IRIS (Indici di RIschio Sismico per le dighe in calcestruzzo), un prodotto software realizzato come plug-in per il software GIS open source QGIS, in grado di classificare le dighe in calcestruzzo in termini di rischio sismico, fornendo quindi supporto ai gestori e alle autorità nell’individuazione delle priorità. Lo strumento, che fornisce una stima qualitativa, preliminare e relativa del rischio, utilizza criteri e metodi speditivi che a partire da pochi parametri rappresentativi di facile reperibilità consentono la definizione di opportuni indici associati alla pericolosità sismica, alla vulnerabilità strutturale e alle conseguenze.

Per la pericolosità sismica si fa riferimento alla mappa di pericolosità sismica del territorio nazionale sviluppata dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV).

Per la vulnerabilità strutturale è stato messo a punto un metodo per classificare le grandi dighe esistenti in calcestruzzo a volta e a gravità: per le due tipologie sono stati individuati fattori di vulnerabilità sismica espressi in funzione dei dati caratterizzanti la geometria della diga, calibrati e validati con i risultati di analisi numeriche agli elementi finiti su un campione rappresentativo di dighe; la formulazione adottata permette di aggiornare facilmente i fattori di vulnerabilità in base alla disponibilità dei risultati delle analisi per ulteriori dighe.

Per le conseguenze sono stati studiati metodi speditivi per la stima approssimata delle aree soggette a inondazione per effetto della rottura di una diga e per la successiva valutazione della perdita di vite e di danno economico.

I metodi studiati comprendono il calcolo dell’idrogramma delle portate in uscita dall’ipotetica breccia in diga utilizzando le classiche formulazioni di idraulica dell’efflusso da luci a pelo libero e il successivo calcolo della propagazione a valle basato sulla formulazione delle onde cinematiche, nel quale la geometria della valle è tratta dal modello digitale del terreno disponibile per tutto il territorio nazionale. La valutazione delle conseguenze è infine effettuata mediante intersezione delle aree inondabili con l’insieme degli elementi esposti (la popolazione e i beni), tratti da open data pubblici riorganizzati in un apposito geodatabase.