Le attività di coltivazioni di marmo nelle Alpi Apuane, hanno originato e continuano ad originare pareti a cielo aperto e vuoti sotterranei permanenti di dimensioni e forme spesso inusitate. La tendenza al gigantismo degli scavi di monte (pareti a giorno residue di coltivazioni alte più di 150 m e camere in sotterraneo con luci di oltre 80-120 m, altezze di circa 30-50 m e larghezze dell'ordine di 20-40m) è sostenuta dall'esigenza di elevate produzioni e fortemente favorita dalla spinta meccanizzazione dei cantieri in coltivazione. Notoriamente però la coltivazione di giacimenti di pietre ornamentali, condotta a giorno o in sotterraneo, è fortemente condizionata dalla presenza e dalle caratteristiche dei sistemi di discontinuità naturali che suddividono la massa rocciosa, nonché dalle caratteristiche dello stato di sollecitazione naturale esistente. Infatti, le discontinuità, interagendo con la geometria delle pareti generate dalle operazioni di estrazione del minerale utile, possono indurre rischi di distacchi di blocchi di roccia dalle superfici libere create dagli scavi; pertanto particolare riguardo deve essere posto nella progettazione dei tagli al monte, delle camere di abbattimento e, in particolare, degli elementi di sostegno del sotterraneo, al fine di salvaguardare la sicurezza degli operatori e, evitando allo stesso tempo, la penalizzazione della produzione (resa in blocchi). Analogamente particolare cura deve essere posta nella stima delle sollecitazioni agenti al contorno degli scavi e nei sostegni in modo da evitare le geometrie dei fronti residui a giorno o dei vuoti in sotterraneo che possono originare forti concentrazioni di sforzo ed eventualmente indurre violenti rilasci di tensione anche con proiezione di porzioni di roccia. In questo contesto appare scontato, o dovrebbe apparire scontato, il ricorso a criteri affidabili e severi di progettazione e di valutazione, confortati dal riscontro sperimentale del comportamento statico delle strutture in roccia risultanti dagli scavi. Invece, nella pratica, è raro da parte dei progettisti il ricorso a criteri di valutazione sino ad oggi la progettazione ed il relativo dimensionamento delle cave in sotterraneo e a cielo aperto, si affida essenzialmente all'esperienza del cavatore o del progettista confortata solo da regole empiriche. Manca, in poche parole, l'osservazione registrata dello stato di deformazione carico, via via raggiunto dalla struttura di scavo base del metodo osservazionale, tipico della geotecnica e dell'ingegenria degli scavi delle grandi oper civili a giorno eo in sotterraneo.
In assenza di questo essenziale riferimento conoscitivo e di controllo, il programma di ricerca "analisi degli stati tensionali nelle cave di pietra ornamentale" avviato dalla Regione Toscana con i suoi Dipartimenti: AZIENDE U.S.L. n°1, 2 e 12, rispettivamente di Massa e Carrara (Unità Operativa di Ingegneria Mineraria), di Lucca - zona Valle del Serchio (U.F. Prevenzione Igiene e Sicurezza nei Luoghi di Lavoro, ), Versilia (U.F. Prevenzione Igiene e Sicurezza nei Luoghi di Lavoro), unitamente agli Istituti CNR-IGAG, CNR-IGG ed all'Università di Parma, costituisce un ottima iniziativa per perseguire -attraverso sperimentazione in sito ed analisi di calcolo- il fine della sicurezza nella conduzione degli scavi di coltivazione nel bacino marmifero apuano.
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