Tetrapodi, cosa sono e a cosa servono queste strutture di calcestruzzo lungo le coste

I tetrapodi sono opere di ingegneria idraulica destinate alla difesa costiera, realizzati in calcestruzzo, che agiscono come frangiflutti e sono caratterizzate da svariate forme geometriche che permettono un'ottimizzazione delle performance idrauliche e strutturali. Si possono presentare in parte sommerse e hanno, nello specifico, la funzione di protezione del profilo di riva dagli effetti indesiderati del mare in condizioni meteorologiche avverse.

Una premessa: le strutture artificiali di protezione della costa

Parlando in generale di strutture di difesa di una costa, possiamo sempre distinguere quelle naturali e quelle artificiali. Un'opera di difesa naturale è, ad esempio, la spiaggia. Tuttavia, quando questa è assente, è necessario introdurre alla zona interna della costa delle strutture di protezione artificiali. Tra queste figurano ad esempio le scogliere o le barriere frangiflutti.

Queste opere permettono di dissipare l'energia delle onde ed evitare che vi sia una inondazione più o meno estesa delle zone costiere in momenti di elevata "agitazione" marittima. In generale, possiamo dire che sono strutture che vengono utilizzate per evitare che la forza impattante dell'acqua generi una variazione non voluta del profilo costiero, permanente o temporanea.

Le barriere frangiflutti possono essere sia emergenti che sommerse, in quanto in entrambi i casi hanno la capacità di contrastare l'energia cinetica delle onde in movimento, sebbene con capacità differenti. Forma, altezza e lunghezza della barriera rappresentano i parametri di progetto che dipendono fortemente dalle condizioni climatiche che si possono verificare nella zona di interesse, diretta causa dei moti ondosi che si tramutano nelle problematiche anzidette.

Cosa sono i tetrapodi e a cosa servono

Il tetrapode è una particolare forma di struttura frangiflutti, formata da elementi in calcestruzzo armato prefabbricati (cioè realizzati lontano dalla zona effettiva di utilizzo), dotati di 4 piedi e un corpo centrale dove questi piedi convergono geometricamente. A seconda delle dimensioni, possono pesare dalle 1 alle 8 tonnellate. L'utilizzo di questa particolare configurazione geometrica ha due vantaggi:

• Il primo vantaggio è di carattere idraulico, in quanto la forma del singolo piede del tetrapode permette di generare una dissipazione energetica che consente contestualmente di accompagnare il flusso di acqua nell'attraversamento dell'ostacolo. Questo effetto geometrico limita l'impatto del flusso di acqua e, inoltre, consente che la stessa acqua possa fluire nella porosità generata dal sistema aggregato di più tetrapodi. Infatti, nella loro aggregazione si formano delle intercapedini dove l'acqua può fluire, anche se a fatica: è proprio questa fatica che diventa la  dissipazione di energia cercata.
• Il secondo vantaggio è di carattere strutturale: infatti, la particolare forma del singolo tetrapode permette di realizzare una unione meccanica tra i singoli elementi che ha una sua capacità portante, indipendentemente dall'utilizzo di qualsivoglia organo meccanico aggiuntivo o di ulteriori materiali di completamento, come ad esempio le malte.

Le configurazioni geometriche

La difesa costiera può avvenire con svariate opere di ingegneria idraulica, di complessità crescente (si pensi, ad esempio, al Mose). Alcune opere, in molti casi, sono realizzate sott'acqua e non sono quindi normalmente visibili. Nel caso delle barriere frangiflutti, tetrapodi e non, possiamo avere una configurazione geometrica localizzata in prossimità della costa (quasi a formare una diga), ovvero lontano dalla costa (per proteggere eventualmente anche una zona portuale). Le esigenze del caso sono curate da specifici tecnici che, in relazione alle informazioni a loro disposizione, progettano la soluzione migliore per ottenere una efficace difesa costiera.

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