Le curve sintetiche di danno alluvionale: dare valore all'esperienza

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1 Le curve sintetiche di danno alluvionale: dare valore all'esperienza Mario Martina (IUSS Pavia) Daniela Molinari (Politecnico di Milano) Francesco Dottori (EU JRC) Anna Rita Scorzini (Università dell Aquila)

2 Sommario Motivazioni Metodi esistenti Metodologia proposta Risultati 2

3 Motivazioni L attendibilità della stima del rischio dipende dall attendibilità delle stime di pericolosità, vulnerabilità edesposizione in egual misura La stima di vulnerabilità (come l esposizione) è spesso affetta da un alto grado di incertezza che si riflette sulla stima di rischio 3

4 Motivazioni Nella letteratura esistono diversi metodi per la stima di vulnerabilità: dipendono da uno (altezza idro) o più parametri (velocità durata) sono generalmente statisticamente basati su dati storici 4

5 Motivazioni Tuttavia Nei rilievi non è possibile spesso trovare tutti i parametri per l utilizzo delle curve di vulnerabilità I dati storici sono pochi I dati storici sono dati cumulativi di danno Non esiste una analisi divisa per componenti di danno 5

6 Motivazioni Necessità di una analisi ingegneristica al livello delle singole componenti di danno Necessità di una analisi di sensitività Necessità di una stima dell incertezza 6

7 Metodologie esistenti DAMAGE MODEL SCALE OF APPLICATION REGIONAL DIFFERENTIATION UNITS OF ANALYSIS HYDROLOGICAL CHARACTERISTICS REFERENCE FLEMO Local Local asset values Surface Area Depth Thieken et al (2008) Regional Contamination Kreibich et al. (2010) National DAMAGE SCANNER Regional No Surface Area Depth Klijn et al. (2007) National FLEMISH MODEL Regional No Surface Area Depth Vanneuville et al. (2006) National HAZUS MH Local Local asset values Individual objects Depth FEMA (2009) Regional Surface Area Duration Velocity Debris Rate of Rise Timing MCM Local No Individual objects Depth Penning Rowsell et al. (2010) Regional Rhine Atlas Local No Surface Area Depth ICPR (1998) Regional JRC Model Regional GDP Normalization Surface Area Depth Huizinga (2007) National European 7

8 Metodologia proposta Adottare i criteri di stima oggettivi e regolamentati (come quelli a fine peritale assicurativo) scomposizione del danno in partite (coverages) stimare il valore di ricostruzione a nuovo dei beni facendo riferimento a studi esistenti (CRESME ANIA CINEAS) stimare i danni facendo riferimento a prezziari ufficiali 8

9 Metodologia proposta Il danno è la somma dei danni delle singole componenti Il danno alle singole componenti è funzione di variabili che: Dipendono dall evento fisico (H) Dipendono dal bene esposto (F) Dipendono dal valore del bene (E) 9

10 Metodologia proposta Variabili dell evento fisico Modello di danno Caratteristiche del bene esposto Valore del bene esposto 10

11 Le componenti di danno Costi bonifica Bonifica Pulizia Fondazioni Danno Strutturale St. portanti verticali St. portanti orizzontali Ripristini Demolizioni e sgomberi Non Strutturale Rifiniture Porte e finistre Tamponamenti e tramezzi Intonaci Impianti 11

12 Le componenti di danno Costi bonifica Bonifica Pulizia Fondazioni Danno Strutturale St. portanti verticali St. portanti orizzontali Ripristini Demolizioni e sgomberi Non Strutturale Rifiniture Porte e finistre Tamponamenti e tramezzi Intonaci Impianti 12

13 Le funzioni di danno 13

14 Le funzioni di danno 14

15 Le funzioni di danno Prezzari Regionali e delle CCIAA 15

16 Le variabili dell evento fisico (H) Variable Description Unit of measure Range of values Default value he Water depth m >=0 [0;5] step=0.1 m outside the building v Maximum m/s >=0 0 velocity of the water perpendicularly to the building s Sediment load % on the water [0;100] 0 volume d Duration of the hours >0 0 flood event q Contaminant load % on thw water volume [0;100] 0 16

17 Le caratteristiche del fabbricato (F) Variable Description Unit of measure Range of values Default value FA Footprint area m 2 > NF Number of floors 1 3 EP External perimeter m > 0 40 IP Internal perimeter m > 0 2.5*EP BA Basement area m OA Other stuff area (at m the ground level) BT Building type 1=Detached, 2=Semi detached 1 3=Apartment house BS Building structure 1=Reinforced concrete, 2=Unreinforced masonry 1 3=Reinforced masonry, 4=Wood PD Heating Plant distribution 1=centralized 2=distributed 1 if YY otherwise PT Heating plant Type 1=radiator 2=pavement 2 if YY>2000 and FL>1 1 otherwise FL Finishing level 0.8= low, 1=medium 1 1.2=high YY Year of construction LM Level of maintenance 0.9 = low, 1=medium, 1.1=high 1.1 GL Ground floor level m [ IH;> 0] 0.2 IH Inter store height m Le curve > 0ingegneristiche di danno

18 I valori per la stima del valore (E) Type Structure detached Semi detached apartment Reinforced concrete Unreinforced masonry Reinforced masonry Wood

19 Le componenti di danno Component Description Unit of measure Range of values Default value Clean up Pumping of water /m 3 of water waste disposal /m 3 of waste cleaning /m 2 of surface to be cleaned

20 Component Description Unit of measure Range of values Default value Removal Le componenti di danno screed removal /m 2 of foot print area pavement removal /m 2 of foot print area (ceramic) Pavement removal /m 2 of foot print area (wood) Baseboard removal /m of baseboard Partitions removal /m 2 of wall Plasterboard removal /m 2 of plasterboard Plaster removal /m 2 of wall (internal) Plaster removal /m 2 of wall (external) Doors removal /m 2 of door surface Windows removal /m 2 of window surface Boiler removal /m 2 of foot print area

21 Component Description Unit of measure Range of values Default value Non structural component Structural components Le componenti di danno Partitions replace /m 2 of wall Screed replace /m 2 of foot print area Plasterboard replace /m 2 of plasterboard Soil consolidation /m 3 of soil 0 Local repair /m 3 of material 0 Pillar retrofitting /m 2 of pillar surface 0 21

22 Component Description Unit of measure Range of values Default value Finishing Le componenti di danno Plaster replacement /m 2 of wall (internal) Plaster replacement /m 2 of wall (external) Painting (internal) /m 2 of wall Painting (external) /m 2 of wall pavement replacement (ceramic) Pavement replacement (wood) Windows and doors replacement /m 2 of foot print area 0 45 /m 2 of foot print area Door replacement /m 2 of door surface Windows replacement /m 2 of window surface Windows removal /m 2 of window surface

23 Component Description Unit of measure Range of values Default value Plants Le componenti di danno Boiler replacement /m 2 of foot print area Radiator painting /item 0 62 heating replacement (pavement) Electrical system replacement Plumbing system replacement /m 2 of foot print area 0 72 /m 2 of foot print area /m 2 of foot print area

24 RISULTATI 24

25 Analisi di sensitività Analisi della dipendenza di ogni componente di danno al variare di H, F ed E Esempio tabella 25

26 Costruzione delle curve di danno 26

27 Costruzione delle curve di danno % 27

28 Spese di demolizione e sgombero 28

29 Componente non strutturale 29

30 Componente strutturale 30

31 Rifiniture 31

32 Impianti 32

33 Valutazione dell incertezza 33

34 Valutazione della combinazione dei parametri 34

35 Considerazioni finali Le curve ingegneristiche sono uno strumento di what if analysis Sono estremamente flessibili in quanto è possibile modificare in maniera molto semplice tutti i parametri o i prezzi unitari Sono uno strumento utile per la stima dell incertezza e della dipendenza dalle variabili 35

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