Determinazione Vs30 Profondità di indagine Buona precisione specialmente con analisi congiunte Possibilità di mettere in luce situazioni

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Uberto Teodoro Valeri
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1 Determinazione Vs30 Profondità di indagine Buona precisione specialmente con analisi congiunte Possibilità di mettere in luce situazioni sismostratigrafiche potenzialmente critiche Valutazione della opportunità di approfondimenti in merito alla risposta sismica locale Preparazione all Esame di Stato - Roma, aprile 2011

CATEGORIA DI SUOLO: SITUAZIONI CRITICHE INVERSIONE DI VELOCITA Paragrafo 2.

2 CATEGORIA DI SUOLO: SITUAZIONI CRITICHE INVERSIONE DI VELOCITA Paragrafo delle LINEE GUIDA degli INDIRIZZI E CRITERI PER LA MICROZONAZIONE SISMICA (Protezione Civile Nazionale, Presidenza del Consiglio dei Ministri, Conferenza delle Regioni e delle Province Autonome Settembre 2008) La Vs dello strato rigido superiore deve essere > 500 m/s Il rapporto di Vs tra il terreno rigido sovrastante e il terreno meno rigido (soffice) deve essere > 2 Preparazione all Esame di Stato - Roma, aprile 2011

3 Classificazione del tipo di suolo secondo le Norme Tecniche per le Costruzioni - NTC 14/01/2008 Suolo Descrizione geotecnica Vs30(m/s) A B C D E Ammassi rocciosi affioranti o terreni molto rigidi caratterizzati da valori di Vs30 superiori, eventualmente comprendenti in superficie uno strato di alterazione, con spessore massimo pari a 3m Rocce tenere e depositi di terreni a grana grossa molto addensati o terreni a grana fina molto consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità Depositi di terreni a grana grossa mediamente addensati o terreni a grana fina mediamente consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità Depositi di terreni a grana grossa scarsamente addensati o terreni a grana fina scarsamente consistenti con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità Terreni dei sottosuoli tipo C e D per spessore non superiore a 20 m, posti sul substrato di riferimento (con Vs>800 m/s) > <180 S1 Depositi di terreni caratterizzati da valori di Vs30 inferiori a 100 m/s che includono uno strato di almeno 8 m di terreni a grana fina di bassa consistenza, oppure che includono almeno 3 m di torba o di argille altamente organiche <100 S2 Depositi di terreni suscettibili di liquefazione, di argille sensitive, o qualsiasi altra categoria di terreno non classificabile nei tipi precedenti Preparazione all Esame di Stato - Roma, aprile 2011

4 Più affidabili per la determinazione del parametro Vs 30 e del profilo di velocità delle onde S Costi maggiori rispetto alle prospezioni di superficie (MASW, ReMi) Sono commissionate soprattutto dalle amministrazioni pubbliche e dai privati nell ambito della progettazione di opere importanti Preparazione all Esame di Stato - Roma, aprile 2011

5 METODO CROSS-HOLE La misura è effettuata in coppie di fori distanziati di solito tra 5 e 7 metri (per distanze molto maggiori la qualità dei segnali sismici peggiora penalizzando l acquisizione dei tempi di arrivo delle onde P ed S, inoltre, in presenza di alternanze di terreni con apprezzabili differenze di impedenza sismica si verifica la rifrazione dei raggi sismici, di conseguenza l elaborazione sovrastima la velocità degli strati più lenti) L apparato di misura base comprende una strumentazione per l acquisizione dei segnali sismici sismografo multicanale ad incremento di segnale, geofono da foro a 3 o 5 sensori e dispositivo starter) e un attrezzatura che li genera (energizzatore elettrodinamico, meccanico, a cartuccia cal.8 privata del piombo, piezoelettrico e ad aria compressa) Condizione necessaria alla corretta determinazione delle velocità è quella di conoscere le distanze reali tra i fori alle varie profondità; ciò è possibile attraverso letture inclinometriche Poiché nelle prove Cross-Hole i fori sono attrezzati con tubi a pareti lisce, la misura è effettuata con un inclinometro al cui interno è alloggiata una bussola che ad ogni misura fornisce l orientazione del servo-accelerometro Nella fase di energizzazione il geofono alloggiato nel foro e la sorgente sismica devono essere vincolati alle pareti del tubo e ciò avviene, per entrambi, con un dispositivo pneumatico (camera d aria o pistoni) Preparazione all Esame di Stato - Roma, aprile 2011

13 Rilevati i primi arrivi delle onde P ed S sul sismogramma, si riportano in tabella i corrispondenti tempi in ms I tempi delle P e delle S vengono poi trasferiti in un foglio di calcolo riportando in colonna anche le distanze reali ottenute dalle misure di verticalità Impostando nel foglio di calcolo la formula velocità=spazio/tempo si ottengono le velocità delle onde P ed S per ogni metro di prova. Inserendo nel foglio di calcolo le formule per il calcolo dei pametri elastici in regime dinamico e della Vs30 si ottengono il coefficiente di Poisson e i moduli elastici E e G e il valore Vs30 Restituzione dei risultati con grafici e tabelle numeriche Preparazione all Esame di Stato - Roma, aprile 2011

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