Introduzione. In particolare il comma 10 riporta:

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2 Introduzione L articolo 3, comma 10 del D.L. 74/2012, convertito in legge 122/2012, prevede che la verifica di sicurezza delle norme vigenti degli edifici in cui si svolgono attività produttive dipenda dal valore dello scuotimento riportato durante la crisi sismica del Maggio-Giugno In particolare il comma 10 riporta: Per quanto concerne le imprese di cui al comma 8, nelle aree colpite dagli eventi sismici del maggio 2012 in cui l'accelerazione spettrale subita dalla costruzione in esame, così come risulta nelle mappe di scuotimento dell'istituto nazionale di geofisica e vulcanologia, abbia superato il 70 per cento dell'accelerazione spettrale elastica richiesta dalle norme vigenti per il progetto della costruzione nuova e questa, intesa come insieme di struttura, elementi non strutturali e impianti, non sia uscita dall'ambito del comportamento lineare elastico, l'adempimento di cui al comma 9 si intende soddisfatto. Qualora l'accelerazione spettrale come sopra individuata non abbia superato il 70 per cento dell'accelerazione spettrale elastica richiesta dalla norma vigente ad una costruzione nuova di analoghe caratteristiche, per il profilo di sottosuolo corrispondente, tale costruzione dovrà essere sottoposta a valutazione della sicurezza effettuata conformemente al capitolo 8.3 delle norme tecniche per le costruzioni, di cui al decreto del Ministro delle infrastrutture 14 gennaio 2008, pubblicato nel supplemento ordinario alla Gazzetta Ufficiale n. 29 del 4 febbraio 2008, entro i termini temporali di cui al comma 9 del presente articolo, tenendo conto degli interventi locali effettuati ai sensi del comma 8. Qualora il livello di sicurezza della costruzione risulti inferiore al 60 per cento della sicurezza richiesta ad un edificio nuovo, dovranno eseguirsi interventi di miglioramento sismico finalizzati al raggiungimento almeno del 60 per cento della sicurezza richiesta ad un edificio nuovo, secondo le seguenti scadenze temporali: a) entro quattro anni dal termine di cui al comma 9, se la sicurezza sismica risulta essere pari o inferiore al 30 per cento della sicurezza richiesta ad un edificio nuovo; b) entro otto anni dal termine di cui al comma 9, se la sicurezza sismica risulta essere superiore al 50 per cento della sicurezza richiesta ad un edificio nuovo; c) entro un numero di anni ottenuto per interpolazione lineare tra quattro e otto per valori di livello di sicurezza (Ls) per cento compresi tra il 30 e il 50 per cento, secondo l'equazione: Ls Nel presente lavoro sono riportate la mappe dello scuotimento massimo relativa alla crisi sismica del Maggio-Giugno 2012 (fig. 1), le mappe di pericolosità sismica definite per la zona dalle Norme Tecniche per le Costruzioni del 2008 (NTC) per selezionati periodi di ritorno (fig. 2,3,4) e infine il confronto tra lo scuotimento e la pericolosità sismica come richiesto dal suddetto comma 10 (fig. 5). Il parametro rappresentativo è lo spettro elastico di accelerazione del moto orizzontale, con smorzamento 5%. Mappe di scuotimento 1) Mappe di scuotimento prodotte da INGV L'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV) produce le mappe di scuotimento (SM) 2

3 utilizzando la procedura e il relativo pacchetto software sviluppati dall'usgs - Earthquake Hazards Program per fornire in tempi rapidi una prima stima dello scuotimento avvenuto. Le mappe sono basate sulle registrazioni strumentali che forniscono i parametri rappresentativi dello scuotimento sismico nei siti stazione. Successivamente questi valori vengono interpolati spazialmente utilizzando relazioni empiriche (leggi di attenuazione) che legano lo scuotimento alla magnitudo dell'evento sismico e alla distanza epicentrale dei punti considerati, passando così da valori puntuali a una mappa. La variazione del moto sismico dovuto alle condizioni geologiche locali è tenuto in conto nella preparazione delle SM tramite il parametro VS 30, ovvero la velocità media delle onde di taglio negli ultimi 30 metri. Le SM sono calcolate, terremoto per terremoto, su un'area rettangolare di 200 Km x 200 Km centrata sull'epicentro. Lo scuotimento è rappresentato in termini di MM (grado della scala macrosismica Mercalli Modificata), PGV (velocità massima orizzontale), PGA (accelerazione massima orizzontale) e con le ordinate spettrali dello spettro di risposta in accelerazione (con smorzamento 5%) per i periodi 0.3, 1.0, 3.0 s. Le SM elaborate dall'ingv sono disponibili al link: in file contenenti la griglia di valori di scuotimento oppure in file utilizzabili direttamente in ambiente GIS. Si sottolinea che l'attendibilità delle mappe, ovvero la corrispondenza fra le SM e lo scuotimento effettivamente avvenuto, dipende dalla qualità dei seguenti elementi utilizzati per la loro elaborazione. numero di registrazioni strumentali adeguatezza delle leggi di attenuazione utilizzate nel contesto regionale specifico adeguatezza e risoluzione spaziale della valutazione degli effetti di sito. Fra le SM della sequenza emiliana messe a disposizione dall'ingv, le più significative sono quelle relative ai 7 eventi con M > 5. Questi eventi, elencati in tabella 1, hanno prodotto le accelerazioni spettrali maggiori dell'intera sequenza sismica di maggio giugno ) Procedura adottata per il calcolo dello scuotimento nei comuni lombardi colpiti dal sisma e per la definizione dei confini geografici con riferimento all art.3 Al fine di evitare ambiguità definiamo lo scuotimento di cui al comma 10, art.3, legge 122 come : lo scuotimento massimo riportato durante la crisi sismica, pertanto siti diversi possono fare riferimento a terremoti diversi. Sebbene non espressamente dichiarato nel suddetto comma, questa si ritiene la migliore interpretazione. Inoltre per potere effettuare il confronto con gli spettri previsti da NTC è necessario fissare vita nominale e classe d uso dell opera (capitolo 2.4 delle NTC08). In analogia a quanto previsto per l Emilia Romagna, si assume una vita nominale di 50 anni e si prendono in esame le 3 classi d uso (I,II,III 1 ). 1 Classe I: Costruzioni con presenza solo occasionale di persone, edifici agricoli. Classe II: Costruzioni il cui uso preveda normali affollamenti, senza contenuti pericolosi per l ambiente e senza funzioni pubbliche e sociali essenziali. Industrie con attività non pericolose per l ambiente. Ponti, opere infrastrutturali, reti viarie non ricadenti in Classe d uso III o in Classe d uso IV, reti ferroviarie la cui interruzione non provochi situazioni di emergenza. Dighe il cui collasso non provochi conseguenze rilevanti. Classe III: Costruzioni il cui uso preveda affollamenti significativi. Industrie con attività pericolose per l ambiente. Reti viarie extraurbane non ricadenti in Classe d uso IV. Ponti e reti ferroviarie la cui interruzione provochi situazioni di emergenza. Dighe rilevanti per le conseguenze di un loro eventuale collasso. 3

4 Si fa infine riferimento allo stato limite di salvaguardia (SLV); quindi, data la vita nominale, la poissonietà del processo stocastico e la classe d uso, abbiamo i seguenti periodi di ritorno: Periodo di ritorno (RP)= 332 anni per classe d uso I, RP=475 anni per classe d uso II, RP=712 anni per classe d uso III. Come già ricordato, le SM sono fornite dall'ingv per le ordinate spettrali dello spettro di risposta in accelerazione (con smorzamento 5%) per i periodi (T) 0, 0.3, 1, 3 s. Per potere operare il confronto, previsto dall'articolo 3 comma 10 della legge 122, fra le accelerazioni spettrali relative allo scuotimento prodotto dagli eventi della sequenza sismica emiliana e le accelerazioni spettrali di progetto previste dalle NTC è necessario avere a disposizione le SM anche per periodi intermedi rispetto a quelli già disponibili. Per semplificare la procedura e i risultati finali si assume che la forma spettrale dello scuotimento avvenuto sia quella prevista da NTC scalata di un fattore C indipendente da T. In particolare, per ogni punto i della griglia sul territorio e per ogni evento e riportato in tabella 1 si è operato come segue: 1] Si considerano i periodi di ritorno RP precedentemente definiti. 2] Viene valutato lo spettro di risposta NTC utilizzando i valori di a g, F 0 e T C * contenuti nell'allegato B delle norme. I parametri sono interpolati spazialmente per ottenere i valori relativi ai punti della griglia sui quali si calcola lo scuotimento. Se il periodo di ritorno considerato, RP, non è fra quelli contemplati nell'allegato B, i valori dei parametri sono ottenuti interpolando i parametri dei periodi di ritorno adiacenti. Le procedure di interpolazione sono descritte nell'allegato A delle NTC. Poiché lo spettro NTC dipende anche dalla categoria di sottosuolo del terreno di fondazione, per ragioni di omogeneità viene utilizzata la stessa tipologia di suolo considerata dall'ingv per l'elaborazione delle SM. Si noti che questa caratterizzazione è alquanto grossolana e quindi non permette una valutazione accurata dello scuotimento. In particolare nella porzione di territorio lombardo considerato si hanno suoli di tipo B (360 m/s < VS 30 < 800 m/s) e suoli di tipo C (180 m/s < VS 30 < 360 m/s). 3] Il coefficiente C è un fattore di scala fra lo spettro NTC e quello delle SM. C è ricavato adattando ai minimi quadrati i valori dello spettro NTC per i periodi T =0,0.3,1,3 s ai corrispondenti valori della SM tramite la seguente relazione: C i,e = SM i,e (0)NTC i (0)+SM i,e (0.3)NTC i (0.3)+SM i,e (1.0)NTC i (1.0)+SM i,e (3.0)NTC i (3.0) NTC i (0) 2 +NTC i (0.3) 2 +NTC i (1.0) 2 +NTC i (3.0) 2 Come già ricordato gli indici i, e si riferiscono rispettivamente al punto della griglia e all'evento considerato. NTC dipende solo dal punto della griglia. L'accelerazione spettrale (5% smorzamento) dello scuotimento, SC, è : SC i,e =C i,e NTC i 4

5 4] Lo scuotimento massimo di tutta la sequenza espresso in termini di accelerazione spettrale, SCM, è: SCM i =max(c i,e )NTC i 5] Il rapporto, R, fra lo scuotimento massimo di tutta la sequenza e le accelerazioni spettrali di progetto è quindi: R i = SCM i NTC i = max (C i,e )NTC i NTC i =max(c i,e ) A causa delle assunzioni fatte per il calcolo dello scuotimento, R è indipendente dal periodo proprio dello spettro di risposta. La procedura descritta nei precedenti 5 punti è stata applicata per 3 periodi di ritorno RP= 332, 475, 712 anni, che corrispondono rispettivamente alla classi d'uso degli edifici I, II e III. Si noti che la procedura adottata considera implicitamente che la forma dello spettro di risposta dello scuotimento relativo agli eventi sismici non sia esattamente la stessa per tutti i periodi di ritorno considerati (RP). In figura 5 sono riportate le curve per R=0.7 relative ai 3 periodi di ritorno, a cui corrispondono le classi d uso precedentemente descritte. Si osserva che nell'area lombarda le curve sono particolarmente lisce per la bassa densità di stazioni simiche che vincolano le elaborazioni delle mappe di scuotimento. Tempo Origine (UTC) Latitudine Longitudine Profondità (Km) Magnitudo :03:52 44,89 11,23 6,3 5, :07:31 44,86 11,37 5,0 5, :18:02 44,83 11,49 4,7 5, :00:03 44,85 11,09 10,2 5, :55:57 44,89 11,01 6,8 5, :00:25 44,88 10,95 5,4 5, :20:43 44,90 10,94 9,2 5,1 Tab.1 Terremoti presi in esame per il calcolo dello scuotimento. 5

6 Figura 1 Scuotimento massimo della componente orizzontale del suolo in termini di accelerazione, in g %, relativo alla crisi sismica del maggio-giugno 2012 (dati INGV). Il sistema di coordinate è UTM-WGS84 Fuso 32. 6

7 Figura 2 Carta della pericolosità sismica per RP = 332 anni in termini di accelerazione massima orizzontale in g %, (da Norme Tecniche per le Costruzioni, 2008). Il sistema di coordinate è UTM- WGS84 Fuso 32. 7

10 Figura 5 Limiti per l applicazione del comma 10 art.3 della legge 122, per le 3 classi d uso. La mappa interattiva è all'indirizzo In grigio sono evidenziati i comuni interessati da: i) Ordinanza del Capo Dipartimento della Protezione Civile n. 2 del 2 giugno 2012, ii) Decreto 1 giugno 2012 il Ministro dell Economia e delle Finanze, iii) Decreto-legge 22 giugno 2012 n. 83 convertito in legge 7 agosto 2012 n NB. Cliccando sulla mappa interattiva si ottengono i valori delle coordinate, l accelerazione massima dello scuotimento e il valore di R per le tre classi d uso I, II e III. 10