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FAVAMOD — Fase 2: TRIGRS

La Fase 2 del flusso di lavoro FAVAMOD implementa il modello TRIGRS (Transient Rainfall Infiltration and Grid-Based Regional Slope-Stability Model). TRIGRS valuta la variazione transitoria della pressione neutra e del fattore di sicurezza indotta dalle precipitazioni meteoriche su griglie celled-based a scala regionale.

Caricamento dei Dataset Geotecnici in BADA (Prerequisito)​

Prima di accedere allo Step 4 della PIS, occorre caricare le mappe cartografiche geotecniche e idrologiche del versante nella sezione Gestione dataset - BADA:

  1. Carta delle pendenze (slofil): Mappa delle pendenze del pendio (es. slope_val4.asc).

Caricamento carta delle pendenze in BADA

  1. Carta geologica/litologica (zonfil): Mappa delle zone omogenee idro-geotecniche (es. zone_val4.asc).

Caricamento carta geologica in BADA

  1. File opzionali (depfil, zfil, rizerofil, rifils): Mappe opzionali della profondità della falda (es. falda0val4.asc), dello spessore di terreno, dei tassi di infiltrazione iniziale e dell'intensità di pioggia.

Caricamento file opzionali in BADA

Step 4 — Configurazione file TRIGRS​

Nello Step 4 — Configurazione file TRIGRS, l'utente associa i dataset BADA precedentemente caricati, inserisce il file di registro TopoIndexLog.txt generato da TopoIndex nello Step 3 e compila la scheda dei parametri idro-geotecnici.

Associazione dataset BADA e log TopoIndex per TRIGRS

1. Parametri Generali e Idro-Geotecnici​

Form di configurazione parametri TRIGRS - Prima parte

  • zmin: Profondità minima di calcolo (m, default: 0.001).
  • Yw: Peso dell'unità di volume dell'acqua (N/m³, default: 9800.0).
  • t: Tempo totale della simulazione (s).
  • zmax: Spessore massimo del terreno (m). (Disabilitato se è caricato zfil).
  • depth: Profondità della falda (m). (Disabilitato se è caricato depfil).
  • rizero: Infiltrazione iniziale di background (m/s). (Disabilitato se è caricato rizerofil).
  • min_slope_angle: Angolo di inclinazione minimo per la stabilità (°).
  • nzs: Numero di sottostrati verticali analizzati (> 0).

2. Caratterizzazione Geotecnica per Zona (zones)​

Per ogni zona geotecnica definita nel raster zonfil, si specificano i parametri idro-meccanici:

ParametroUnitàDescrizione
cohesionPaCoesione efficace del terreno
phi°Angolo di attrito interno efficace
uwsN/m³Peso dell'unità di volume del terreno saturo
diffusm²/sDiffusività idraulica del terreno saturo
K-satm/sConducibilità idraulica satura
Theta-sat—Contenuto d'acqua a saturazione (porosità totale)
Theta-res—Contenuto d'acqua residuo
Alpha1/mParametro di Gardner per la curva di ritenzione idrica

3. Profilo Temporale della Pioggia​

  • Numero di periodi: Numero di intervalli temporali dell'evento di pioggia.
  • Intensità di pioggia per periodo (m/s): Tasso di precipitazione applicato in ciascun intervallo.
  • Periodi delle piogge (s): Tempi cumulati di fine ciascun periodo.

4. Opzioni Numeriche e Salvataggio Output​

Form di configurazione parametri TRIGRS - Seconda parte

L'interfaccia mette a disposizione interruttori per abilitare il salvataggio delle singole griglie e delle soluzioni numeriche:

  • Salvataggio griglie: Salva file di griglia di deflusso superficiale, Salva mappa del fattore di sicurezza minima, Salva profondità del fattore di sicurezza, Salva pressione interstiziale alla profondità del FOS minimo, Salva file di tasso di infiltrazione attuale, Salva file del flusso della zona parzialmente satura.
  • Direzione del flusso: Selettore del metodo di deflusso (es. gener).
  • Valori temporali: Numero di istanti e tempi (s) per i quali esportare le griglie di output.
  • Opzioni analitiche e bilancio: Usa soluzione analitica per la porosità efficace, Considera la frangia capillare, Genera report bilancio di massa, Condizioni sature, Aggiungi flusso costante al tasso di infiltrazione transitorio.

Cliccando su Genera File, la piattaforma compila tr_in.txt e crea l'archivio ZIP con le risorse di input (trigrs_input.zip).

Download file generati da TRIGRS

Esecuzione Locale di TRIGRS​

Scaricato il file di configurazione tr_in.txt e le griglie di input (dem_val4.asc, slope_val4.asc, zone_val4.asc, falda0val4.asc), è possibile inserire l'eseguibile TRIGRS.exe nella cartella di lavoro locale ed avviare la simulazione numerica:

Cartella Locale Prima dell'Esecuzione di TRIGRSCartella Locale Dopo l'Esecuzione di TRIGRS
Cartella di lavoro prima di TRIGRSCartella di lavoro dopo l'esecuzione di TRIGRS

Al termine dell'elaborazione, nella cartella di lavoro verranno creati i raster temporali dell'infiltrazione (outputTRinfiltratPer...asc), la lista dei risultati (outputTRlist_z_p_fs_trigrs_.txt) e il file di log TrigrsLog.txt.

Step 5 — Output di TRIGRS​

Nello Step 5 — Output di TRIGRS, a seguito dell'elaborazione del modello, vengono generate e registrate su GeoServer le griglie di stabilità necessarie per la fase di propagazione GeoFlow:

  1. TRfs_min_RC_1.asc: Griglia del Fattore di Sicurezza minimo calcolato su tutto il versante (trfs).
  2. TRz_at_fs_min_RC_1.asc: Griglia della profondità della superficie di scivolamento in corrispondenza del FOS minimo (trz).
  3. TRp_at_fs_min_RC_1.asc: Griglia della pressione neutra in corrispondenza del FOS minimo (trp).

Prossimi Passi​

Con l'ottenimento delle griglie di instabilità di TRIGRS, è possibile procedere con la Fase 3 — GeoFlow per definire spazialmente le aree di innesco sulla mappa ed eseguire la simulazione di propagazione.