PROCEDURE (LINEE GUIDA) PER LA VALUTAZIONE PREVISIONALE DI

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1 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) TBD EVISIONE 3 PAGINE 17 ALLEGATI DATA DI EMISSIONE 31/5/211 COMMITTENTE I.S.P..A. ISTITUTO SUPEIOE PE LA POTEZIONE E LA ICECA AMBIENTALE POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO IF. CONTATTO DEL 14/1/21 EDATTO DA CONTOLLATO DA APPOVATO DA DOTT. ING. E. MONACO DOTT. ING. VINCENZO LIMONE DOTT. ING. VINCENZO LIMONE DOTT. ING. F. AMOOSO

2 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 2 DI 17 1 Sommario Il presente documento tecnico riporta una parte dell attività svolta nell ambito del contratto del 14/1/21 stipulato tra ISPA Istituto Superiore per la Protezione e la icerca Ambientale - e la Società SONOA s.r.l., finalizzato allo studio dello stato dell arte delle metodologie di previsione e di calcolo per la previsione dei livelli vibratori indotti dai trasporti, alla messa a punto di un software previsionale in grado di calcolare tali livelli conoscendo le caratteristiche della sorgente, del percorso di propagazione e la posizione dei ricettori, nonché la preparazione di linee guida che permettessero agli operatori coinvolti di valutare i livelli vibrazionali indotti da mezzi di trasporto su rotaia mediante l impiego delle metodologie descritte e del software realizzato. Di seguito proprio tali linee guida sono sviluppate a partire dalle metodologie previsionali prese in considerazione nonché alla luce del software sviluppato nell ambito di questo contratto per supportare lo sviluppo di un analisi di impatto vibrazionale. 2 Indice 2 Indice 2 3 iferimenti 2 4 Introduzione 2 5 Modelli previsionali 3 6 Procedure implementate nel software wave prevision 7 7 Conclusioni 11 3 iferimenti [1] Stato dell arte delle problematiche relative alla propagazione delle onde vibratorie nel terreno e alla valutazione dei livelli vibratori sulle strutture civili eport emesso da SONOA nel presente contratto [2] Analisi delle vibrazioni indotte da tram eport emesso dalla SONOA S.r.l. nel presente contratto [3] Wave Prevision Software di previsione di impatto vibrazionale sviluppato dalla SONOA S.r.l. nel presente contratto 4 Introduzione Negli ultimi anni il problema delle vibrazioni degli edifici ha assunto sempre maggiore importanza sia in relazione alla diversa tipologia strutturale delle moderne costruzioni, sia per il continuo aumento delle

3 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 3 DI 17 sorgenti vibratorie, nonché per la maggiore sensibilità dell uomo all impatto ambientale; ne segue quindi che, con sempre maggiore frequenza, si conducono valutazioni di impatto ambientale non solo da rumore aspetto già regolamentato dalle attuali normative tecniche e giuridiche ma anche da vibrazioni. Le vibrazioni possono arrecare disturbo alle persone, danneggiamento delle apparecchiature utilizzate, riduzione della efficienza operativa delle strutture e, nei casi più gravi, possono anche costituire dei rischi per la stessa integrità strutturale o architettonica degli edifici. Gli effetti delle vibrazioni sulle strutture sono particolarmente critici in corrispondenza di determinate frequenze, infatti, possono generarsi dei fenomeni di amplificazione della risposta strutturale anche a fronte di piccole sollecitazioni; ciò è ancora più critico quando la struttura (o il terreno di sottofondazione) versa in uno stato tensionale gravoso (presenza di un quadro fessurativo esteso, non coesione delle masse murarie e del terreno) e oltre il limite elastico. Per ridurre le vibrazioni indotte dal traffico veicolare e ferroviario possono essere attuate diverse azioni, come ad esempio il miglioramento della sovrastruttura stradale (o ferroviaria), la realizzazione di schermi e barriere nel terreno; tutti interventi che post operam possono risultare economicamente molto onerosi; da qui l importanza di uno studio previsionale che prevedendo in modo corretto i livelli vibratori ai ricettori possa consentire in fase di progettazione o di realizzazione i giusti accorgimenti tecnici. Per determinare correttamente i livelli di vibrazione, è necessario condurre uno studio di caratterizzazione dinamica della sorgente (contenuto spettrale, e livelli di eccitazione, energia, ecc.) nonché uno studio di propagazione delle onde vibratorie in superficie e nel sottosuolo; è quest ultimo un aspetto di notevole complessità, infatti la conoscenza delle caratteristiche e della conformazione geologica del terreno possono risultare di difficile determinazione. 5 Modelli previsionali Nell ambito del presente contratto gli studi sono stati concentrati in particolare su vibrazioni indotte da mezzi ferroviari caratterizzati da bassa ed elevata velocità, intendendo tra questi ultimi quelli che

4 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 4 DI 17 viaggiano a velocità di crociera superiore ai 2 km/h. Le due tipologie di sorgenti vibrazionali, per quanto siano accomunabili in principio, generano vibrazioni che differiscono notevolmente come frequenze ed ampiezze caratteristiche del disturbo. Ciò è dovuto sostanzialmente al differente meccanismo che porta alla genesi delle vibrazioni nei due casi: nel primo (bassa velocità) predominano fenomeni di genesi delle vibrazioni locali dovuti ad interazione ruota-rotaia ad esempio nel caso di imperfezioni sempre presenti all interfaccia tra le due; nel secondo (alta velocità) invece, predominano fenomeni di accoppiamento dinamico tra tipiche componenti di eccitazione dovute al treno (passaggio di vagoni o carrelli a velocità relativamente elevate) e le velocità di propagazione delle onde vibrazionali caratteristiche del terreno. Per entrambi i fenomeni sono stati considerati modelli previsionali già validati in ambito di attività riportati nella bibliografia internazionale, e gli stessi, prima di essere implementati nel software previsionale sviluppato, sono stati ulteriormente verificati mediante campagne di misure sperimentali effettuate nel presente contratto. Per i treni a bassa velocità esistono dei modeli semi-empirici che sono stati utilizzati in modo più o meno diffuso nella determinazione dei livelli vibratori indotti dal trasporto ferroviario (soprattuto metropolitano). Secondo tale approccio il disturbo vibrazionale ai ricettori valutato in termini spettrali nel dominio delle frequenze dipende da differenti meccanismi di propagazione e di attenuazione (o di amplificazione) presenti lungo la catena di trasmissione: sorgente del disturbo, infrastruttura ferroviaria, tipologia del suolo da attraversare, tipologia strutturale dell'edificio, sensibilità fisiologica dell'uomo, ecc.. Il transito del treno genera sia onde di corpo (compressione e taglio), sia onde di superficie (ayleigh e Love), in misura differente in relazione al tipo di infrastruttura. In particolare la formula utilizzata per il calcolo dell'attenuazione delle vibrazioni nella loro propagazione attraverso il terreno è: Lc Lt Ls L 2 log 1 1) dove Lc, Lt e Ls, rispettivamente i livelli trasmessi attraverso onde di compressione, di taglio e di superficie, sono dati dalle seguenti relazioni: dove: f L c L ) 2) V 2 log( c ) kc log( ) c ( f L t L ) 3) V 2 log( t ) kt log( ) t ( f L s L ) 4) V 2 log( s ) kc log( ) s ( t c s L ed L rappresentano i livelli di vibrazione in decibel alla velocità V e V, ovvero alla velocità di transito e alla velocità di riferimento

5 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 5 DI 17 distanza plano altimetrica, riferita all'asse della linea, del ricettore distanza plano altimetrica, riferita all'asse della linea, della sorgente (pto di riferimento) Vc Velocità per le onde di compressione Vt Velocità per le onde di taglio Vs Velocità per le onde di superficie a fattore di perdita per dissipazione b fattori di importanza relativa tra i differenti meccanismi di propagazione delle onde nel terreno K coefficiente di attenuazione geometrica c,t,s indici riferiti rispettivamente alle onde di compressione di taglio e di superficie Per i differenti meccanismi di propagazione delle onde nel terreno (onde di compressione, di taglio e di superficie), ed in relazione al tipo di sorgente sono attesi i valori del coefficiente di attenuazione geometrica k riportati nella tabella seguente Tipo di sorgente Tipo di onde di corpo Tipo di onde di superficie Puntuale K = 2 K = 1 Lineare K = 1 K = Tabella 1: Coefficiente di attenuazione geometrica per i differenti meccanismi di propagazione Tipo di onda ilevato aso Viadotto Galleria Profonda Compressione c =.2 c =.35 c =.4 Taglio t =.2 t =.35 t =.4 Superficie s =.6 s =.3 s =.2 Tabella 2: Fattori di importanza relativa tra i differenti meccanismi di propagazione Il modello semplificato implementato per la previsione di vibrazioni indotte da treni a bassa velocità implementa quindi una legge di dissipazione del tipo: y a Fc b log 1 E possibile calcolare la curva che interpola la legge di attenuazione in frequenza misurata ad una data distanza; visto che il modello semplificato implementa una legge di dissipazione lineare in frequenza (vd

6 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 6 DI 17 equazione precedente), è stata utilizzata una interpolazione lineare, dove e quantità note. Si ottiene così una misura sperimentale dei parametri di dissipazione del terreno di input del modello semplificato, come specificato nel paragrafo relativo a tali misure. Per quanto concerne invece la previsione di vibrationi indotte da treni ad alta velocità ciascun binario è modellato come una trave elastica snella (teorie di Eulero-Bernoulli), di massa uniforme includendo in essa anche la massa delle traversine; è possibile calcolare lo spostamento verticale in un generico punto del binario dall equazione seguente: log 1 sono dove: EI 4 w 4 x m 2 w 2 t w 2 m b w T x vt (5) t w è la deflessione verticale nel punto considerato E è il modulo elastico del materiale del binario I è il momento di inerzia della sezione del binario m è la massa per unità di lunghezza del binario compreso le traversine b è lo smorzamento viscoso è il coefficiente di proporzionalità della trave Winkler T è il carico trasmesso dalla ruota al singolo binario; x è l ascissa lungo il binario; x è la funzione di Dirac; Per semplicità,si consideri l equazione omogenea associata all equazione precedente, imponendo b si ottiene: 4 2 w w EI m w (6) 4 2 x t la cui soluzione è del tipo: w A cos kx t (7) che sostituita nella (6) fornisce:

7 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 7 DI 17 EI m k dove k è il numero d onda del binario; nella soluzione quasi-statica (onde lunghe), è possibile considerare k, ottenendo quindi, l espressione nota della pulsazione: 4 (8) m Tale espressione rappresenta la pulsazione minima alla quale le onde (generate dal tracciato del binario) possono propagarsi. Dalla eq. 6 è possibile anche ricavare la velocità di propagazione delle onde: c k k 2 EI m k 2 (9) Per k 4 la velocità di propagazione presenta un minimo pari a: EI 4 E I c min 4 2 1) m tale velocità è definita velocità critica dell onda (track critical velocity). In genere tale velocità risulta essere molto elevata (per terreni rocciosi); tuttavia nel caso di terreni particolarmente soffici è il caso di terreni alluvionali, caratterizzati da valori di di poco superiore alle velocità di crociera dei treni ad Alta Velocità. molto bassi può assumere valori di circa 6-7 m/s, ed essere quindi La soluzione dell equazione dell eq. 3, in condizioni stazionarie, può essere scritta rispetto ad un sistema di riferimento che avanza con la stessa velocità del treno, applicando, quindi, la trasformazione sono possibili 3 casi particolari: a. v cmin b. v cmin c. v cmin x x vt ; 6 Procedure implementate nel software wave prevision Il software elaborato è composto da due moduli, il primo dedicato alla previsione dei livelli vibratori di trasporti a bassa velocità, il secondo invece dedicato esclusivamente ai treni ad alta velocità.

8 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 8 DI Modulo bassa velocità Nella schermata è possibile definire i dati della sorgente, del ricettore e del terreno nonché è possibile identificare i ricettori su cartografia, attraverso il comando "colloca su DXF"; inoltre è possibile anche importare il file di testo (compilato secondo quanto stabilito nel documento [xx]). Segue una descrizione dettagliata di ciascuna sezione. Tipo Sorgente Tipo Tracciato SEZIONE: SOGENTE consente di definire la tipologia di sorgente, le possibili opzioni sono: lineare o puntiforme consente di definire la tipologia del tracciato; le possibili opzioni sono: Superficiale, In Galleria e Su viadotto

9 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 9 DI 17 Tipologia di Input per la Sorgente Definisce la tipologia di input della sorgente: spettro in terzi di ottave o inserimento delle caratteristiche fisiche (velocità, massa, ecc.. da implementare). Aprendo il menù seleziona/modifica è possibile definire diverse sorgenti (comando AGGIUNGI), e quindi spettri in terzi di ottave; ai fini della simulazione verrà considerata, però, solo la sorgente selezionata (comando SELEZIONA). E' possibile sfogliare le diverse sorgenti con i comandi PECEDENTE e SUCCESSIVO). Il comando CANCELLA elimina i dati della sorgente visualizzata. Point ID Distanza dalla sorgente Soild ID SEZIONE: ICETTOI Identificativo del ricettore Distanza tra la sorgente ed il punto ricettore definito in metri. Inserire l'identificativo del terreno su cui si trova il ricettore. Inserisci/ Modifica Precedente/ Successivo Consente l'aggiunta di un nuovo ricettore o la modifica dei dati di un ricettore precedentemente definito Con questi pulsanti è possibile scorrere l'elenco dei ricettori definiti

10 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 1 DI 17 Modello dissipazione di SEZIONE: CAATTEISTICHE DEL TEENO Consente la definizione del modello di dissipazione da utilizzare: 1. Velocità di propagazione e smorzamento: il terreno viene definito attraverso l'inserimento delle velocità delle onde di taglio e dei rispettivi fattori di smorzamento 2. Legge di dissipazione: il terreno viene definito con una legge di dissipazione in funzione della frequenza in terzi di ottave 3. Modulo di taglio e modulo di Poisson: il terreno viene definito con l'inserimento del modulo di taglio e del modulo di Poisson. Un modello semplificato ricava i valori delle velocità di propagazione delle onde vibratorie.

11 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 11 DI Modulo Alta Velocità Nella schermata è possibile definire i dati della linea ferroviaria (massicciata binario, ecc...), del treno (numero di carrozze, carico per asse, velocità) ed i dati del terreno nonché è possibile definire il set di analisi (parametri soluzione). Anche in questo modulo è possibile identificare i ricettori su cartografia, attraverso il comando "colloca su DXF. Segue una descrizione dettagliata di ciascuna sezione. SEZIONE: DATI DEL TEENO In tale sezione devono essere definiti i parametri fisici del terreno in termini di densità, smorzamento, rigidezza, ecc... Le unità di misura sono nel S.I.

12 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 12 DI 17 SEZIONE: DATI DELLA LINEA FEOVIAIA In tale sezione devono essere definiti i parametri fisici della linea ferroviaria quali: Distanza tra le traversine Massa per unità di lunghezza del binario e delle traversine igidezza Flessionale del binario. Le unità di misura sono nel S.I. SEZIONE: DATI DEL TENO In tale sezione devono essere definiti i parametri fisici e geometrici del treno quali: Numero di carrozze Distanza tra i centri dei carrelli Lunghezza fuori tutto della carrozza Carico per asse I rispettivi parametri sono indicati nello schema raffigurante una tipica carrozza. Le unità di misura sono nel S.I.

13 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 13 DI 17 SEZIONE: IMPOSTAZIONE DI ANALISI In tale sezione devono essere definiti i parametri per la risoluzione dell'analisi quali: Velocità del treno Distanza del ricettore dalla linea Intervallo di frequenza (e step di risoluzione) Le unità di misura sono nel S.I. 7 Procedure di caratterizzazione sperimentale del terreno Le misurazioni sperimentali mediante il posizionamento di accelerometri in corrispondenza della sorgente di vibrazioni (binario o in prossimità di esso) e ad una certa distanza, variabile ma nota, dallo stesso, risultano estremamente utili per la corretta effettuazione di una valutazione di impatto vibrazionale di una linea ferroviaria, sia nel caso di treni ad alta che a bassa velocità. Per quanto riguarda i treni ad alta velocità, le misure sperimentali hanno la funzione di validare le previsioni analitiche, almeno in uno dei punti della tratta considerata nella previsione, risultando troppo gravose per essere effettuate in ogni punto in cui si effettua la previsione analitica. La strumentazione necessaria per la caratterizzazione dell evento vibrazionale ai fini della previsione dell impatto su ricettori ad una certa distanza con gli approcci qui proposti, è la stessa sia per quel che riguarda le linee a bassa che ad alta velocità. Di seguito sono elencati i componenti minimi che occorrono per effettuare acquisizione, salvataggio ed analisi dei dati vibrazionali: acquisitore da almeno 16 ch di acquisizione, con risoluzione di 24bit (preferibile) o 16bit Pc per la registrazione dei dati (time histories dei canali accelero metrici da processare off-line ) 1 sensore accelerometrico triassiale con sensibilità.1 V/g 1 sensore accelerometrico triassiale con sensibilità.1 V/g 1 sensore accelerometrico triassiale con sensibilità 1 V/g I due sensori con sensibilità più bassa (.1 e.1 V/g) sono necessari per misurare i livelli vibrazionali alla sorgente (o molto vicina ad essa) dove una sensibilità inferiore è necessaria al fine di evitare overload sia

14 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 14 DI 17 del sensore che dell acquisitore, mentre il sensore da 1V/g o più sensori di tali tipologia, sono necessari per misurare i livelli vibrazionali ad una certa distanza (metri) dalla sorgente stessa, per verificare le leggi di attenuazione e di propagazione delle onde. A tale scopo, per ottenere un modello di propagazione da poter inserire nel software sotto forma di legge di dissipazione, è poi necessario trattare i segnali acquisiti come descritto nel documento [2] e come di seguito descritto. Per le misure a bassa velocità, i sensori devono essere fissati al suolo rigidamente per mezzo di piastre metalliche incollate sul manto stradale o vincolate direttamente alla traversina se possibile; l accelerometro da.1v/g va fissato in prossimità del binario esterno della linea tramviaria monitorata, mentre l accelerometro più sensibile da 1 V/g - è utilizzato per verificare l abbattimento dei livelli vibratori indotti in punti distanti dalla sorgente. Nella figura seguente si riporta lo schema di montaggio utilizzato invece per le acquisizioni sulla linea ad alta velocità e che si suggerisce di adottare per tale tipologia di misure. L analisi dei dati per le linee a bassa velocità è articolata nei seguenti punti: 1. individuazione eventi dalle time history 2. applicazione dei filtri in terzi di ottava del segnale acquisito lungo le tre direzioni di misura 3. calcolo del livello di accelerazione per ciascun terzo di ottava, e per ciascun asse di misura 4. calcolo del modulo del vettore di accelerazione per ciascun terzo di ottava L individuazione dell evento è stata eseguita nelle misure effettuate lungo la direzione verticale del punto di misura alla sorgente; l inizio e la fine dell evento sono stati fissati valutando la differenza rispetto al picco massimo; i punti 2,3,4 sono stati eseguiti per tutti i punti di misura. Il risultato finale dell analisi consiste nella determinazione dello spettro del modulo del vettore accelerazione alla sorgente e al ricettore, per ciascun evento. Di seguito si riportano a titolo di esempio alcuni spettri ottenuti in misurazioni effettuati nell ambito di questo contratto.

15 Attenuation [db] Acceleration [db] SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 15 DI Frequency [Hz] Figura x: Livello di accelerazione alla sorgente e al ricettore per tutti gli eventi - in nero valori medi Direzione A Asse Z verticale Dai dati acquisiti è possibile calcolare la dissipazione del livello di accelerazione in terzi di ottave, come differenza tra gli spettri alla sorgente e al ricettore Frequency [Hz] E possibile a questo punto calcolare la curva che interpola la legge di attenuazione in frequenza misurata ad una data distanza; visto che il modello semplificato implementa una legge di dissipazione lineare in frequenza (vd equazione precedente), è stata utilizzata una interpolazione lineare, dove e log 1 sono quantità note. Si ottiene così una misura sperimentale dei parametri di dissipazione del terreno di input del modello semplificato da poter poi implementare nel software previsionale per bassa

16 Attenuation [db] SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 16 DI 17 velocità avendo una riproduzione del comportamento del terreno estremamente realistico e vicino alla realtà. 7 Attenuation Linear Interpolation *Fc Frequency [Hz] In questo caso si ha: log 8. 55m m 7. 15m. 786 a b I coefficienti a e b sono in questo caso i coefficienti da fornire al software previsionale (modulo bassa velocità) nel caso si selezioni un interpolazione lineare per simulare la dissipazione del terreno, circostanza che in questo caso presentato è estremamente prossima alla realtà sperimentale. L analisi dei dati per le linee ad alta velocità è stata invece articolata nei seguenti punti: 1. individuazione eventi dalle time history attraverso il segnale delle fotocellule, 2. FFT dei segnali accelerometrici misurati nei diversi punti, 3. Individuazione delle armoniche fondamentali e correlazione con i parametri cinematici e geometrici del treno, 4. Calcolo della funzione di trasferimento nei due punti di acquisizione del terreno. Tali misurazioni come già accennato sono solo utilizzate in questo caso come verifica dei segnali vibrazionali ottenuti mediante il codice previsionale, non fornendo alcuna indicazione indispensabile o di aiuto al calcolo dei livelli previsti. Tuttavia, considerata la tipologia di modello piuttosto innovativa utilizzata per la previsione

17 SONOA S..L. VIA DEI BESAGLIEI N CASETA (CE) EV. POCEDUE (LINEE GUIDA) PE LA VALUTAZIONE PEVISIONALE DI LIVELLI VIBAZIONALI INDOTTE DA SOGENTI CONNESSE AL TASPOTO FEOVIAIO PAGINA 17 DI 17 dei livelli vibrazionali dovuti a treni ad alta velocità, si consiglia di validare in almeno alcuni punti della tratta investigata i valori ottenuti per via numerica, a supporto e conferma dell affidabilità delle previsioni effettuate. 8 Conclusioni Nel presente documento sono state presentate le linee guida per effettuare una previsione di impatto vibrazionale relativa a linee ferroviarie a bassa ed alta velocità. Nell ambito del presente contratto in particolare si sono affrontate le problematiche relative alla previsione dei livelli vibrazionali ad una certa distanza dalla linea ferroviaria una volta caratterizzato in frequenza ed ampiezza i livelli vibrazionali della sorgente e conoscendo le caratteristiche del mezzo di propagazione o in base alle sue caratteristiche o (solo nel caso di bassa velocità) tramite caratterizzazione sperimentale. Lo studio e di conseguenze le presenti linee guida, non vogliono né possono essere esaustive, non essendo stato affrontato in quest ambito la problematica della modellazione della risposta dinamica degli edifici in cui i ricettori sono ospitati né tantomeno la sensibilità stessa dei ricettori ai livelli e frequenze del disturbo. Questi argomenti sono tuttavia ben trattati nella bibliografia internazionale ed anche oggetto di norme specifiche e consolidate che potrebbero essere facilmente implementate nel software previsionale in un modulo dedicato e da sviluppare in successive attività. Viceversa la parte affrontata relativa a modelli di propagazione delle vibrazione nonché alla loro validazione sperimentale è sicuramente quella meno investigata a tutt oggi e che quindi non è ancora rappresentata in norme che presentino delle metodologie ingegneristiche consolidate. I risultati ottenuti rappresentano sicuramente un elemento essenziale per giungere ad una serie di metodologie che consentano a chi opera nel settore di affrontare il problema trattato con dei riferimenti univoci, validati ed implementati in un software che, pur essendo alla sua versione preliminare, presenta già ampi margini di utilizzo e sicuramente di espansione per quanto concerne le funzionalità ed i modelli contenuti.