Snow avalanches: hazard maps and passive defence structures

In Alpine regions snow avalanches are a severe threat for human settlements, activities, and infrastructures. Such natural phenomena may be of two types: powder avalanches and dense snow avalanches. The countermeasures against powder avalanches consist in preventing the initiation of the motion by means of active structures built in the detachment area, or artificially triggering avalanche events. Passive defence structures along the path and in the run-out zone can instead be very effective in deflecting, retarding, or stopping dense snow avalanches. In this thesis some aspects of dense snow avalanches have been experimentally investigated using a granular mass. Small-scale laboratory tests have been performed to study the different types of deposit that dense snow avalanches can form and to measure the impact force on retarding structures positioned along the run-out zone. A procedure for the estimation of dense snow avalanches hazard maps has been defined and the effects of the selected parameters have been analysed.

Nelle regioni Alpine le valanghe di neve rappresentano una grave minaccia per gli insediamenti, le attività e le infrastrutture realizzate dall’uomo. Tali fenomeni sono suddivisi in valanghe polverose e valanghe di neve densa. La difesa contro le valanghe di neve polverosa è quella di prevenire l’innesco della valanga per mezzo di opere di difesa attiva, realizzate nell'area di distacco, o di provocare artificialmente gli eventi valanghivi. Le opere di difesa passiva, invece, possono essere molto efficaci nel deviare, rallentare o arrestare valanghe di neve densa lungo il percorso e nella zona di arresto. In questa tesi sono stati presi in considerazione alcuni aspetti delle valanghe di neve densa utilizzando una massa granulare. Test sperimentali in scala ridotta sono stati realizzati per studiare i differenti tipi di deposito che le valanghe di neve densa possono formare e per misurare la forza d’impatto sulle opere di rallentamento, posizionate lungo la zona di deposito. È stata definita una procedura per la definizione delle carte di pericolosità per le valanghe di neve densa e sono stati analizzati gli effetti dei parametri scelti.