Ing. Carlo DOIMO LA QUALIFICAZIONE SISMICA E LA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA

Ing. Carlo DOIMO LA QUALIFICAZIONE SISMICA E LA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA 1

7 aprile 2014 ML 5 Un terremoto di magnitudo (Ml) 5.0 (M W 4.7) è avvenuto alle ore 21:27:00 di oggi ad una profondità di 5 km. Il terremoto è stato localizzato dalla Rete Sismica Nazionale dell INGV nelle Alpi Cozie. 2

11 maggio 2014 v b = 18-20 m/s Raffica a Susa (Staz. Pietrastretta) v b = 28,8 m/s (103,7 km/h) v b,0 = 25 m/s 3

SUGGESTIONI INSINUAZIONI TENTAZIONI ISPIRAZIONI Seismic Advisory Board Caltrans California 1990 1994 2003 Earthquakes will occur whether they are catastrophes or not depends on our actions 4

OBIETTIVI DELLE VERIFICHE 1. Definizione dello stato di salute della struttura Per quanto tempo la struttura può ancora offrire i suoi «servigi» in sicurezza? 2. Definizione degli eventuali errori e/o omissioni progettuali La struttura presenta errori e/o omissioni progettuali o di realizzazione? 3. Definizione della capacità di sicurezza offerta dalla struttura La struttura è capace di assicurare sicurezza in caso di eventi «eccezionali», tipo una robusta nevicata, un urto violento, un terremoto? 5

OBIETTIVI DELLE VERIFICHE 4. Definizione delle tempistiche di intervento La struttura potrebbe non essere sicura al 100%... Ma quanto è «urgente» intervenire? 5. Definizione degli interventi urgenti da mettere in atto La struttura presenta i dettagli minimi di sicurezza richiesti per gli eventi «eccezionali» (anche detti accidentali)? 6. Definizione delle priorità di intervento In un gruppo di strutture, quali sono le prime su cui intervenire? 6

GLI SPUNTI NORMATIVI D.Lgs. 9 aprile 2008, n. 81 e ss.mm.ii. Art. 63 - comma 1 I luoghi di lavoro devono essere conformi ai requisiti indicati nell allegato IV. - comma 5 - Ove vincoli urbanistici o architettonici ostino agli adempimenti di cui al comma 1 il datore di lavoro, previa consultazione del rappresentante dei lavoratori per la sicurezza e previa autorizzazione dell organo di vigilanza territorialmente competente, adotta le misure alternative che garantiscono un livello di sicurezza equivalente. Allegato IV - punto 1.1. «Stabilità e solidità» 1.1.1. Gli edifici che ospitano i luoghi di lavoro o qualunque altra opera e struttura presente nel luogo di lavoro devono essere stabili e possedere una solidità che corrisponda al loro tipo d impiego ed alle caratteristiche ambientali. Art. 64 comma 1 - Il datore di lavoro provvede affinché: a)i luoghi di lavoro siano conformi ai requisiti di cui all articolo 63, commi 1, 2 e 3; [ ]. Art. 68 comma 1 - Il datore di lavoro e il dirigente sono puniti: [ ] b) con l arresto da due a quattro mesi o con l ammenda da 1.096,00 a 5.260,80 euro per la violazione degli articoli 64, comma 1, e 65, commi 1 e 2; 7

GLI SPUNTI NORMATIVI Gli edifici [ ] devono essere stabili e possedere una solidità che corrisponda al loro tipo d impiego ed alle caratteristiche ambientali. Chi e come definisce «a termini di legge» la stabilità e la solidità? D.M. 14 gennaio 2008 (NTC08) Capitolo 3 Azioni sulle strutture Punto 3.1 Opere civili e industriali Pesi propri Carichi variabili Punto 3.2 azione sismica (azione ambientale ex p.to 3.2 DM 14/09/2005) Punto 3.3 azione del vento (azione ambientale ex p.to 3.3 DM 14/09/2005) Punto 3.4 azione della neve (azione ambientale ex p.to 3.5 DM 14/09/2005) Punto 3.5 azioni della temperatura (azione ambientale ex p.to 3.4 DM 14/09/2005) Punto 3.6 azioni eccezionali Urti Incendio Solidità alle caratteristiche ambientali = NTC08 8

LA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA due metodologie (in ambito 81/08): 1.Valutazione speditiva di vulnerabilità 2.Valutazione della sicurezza 1.Valutazione speditiva di vulnerabilità art. 28, comma 2, lettera a) D.Lgs. 81/08 e ss.mm.ii.: La scelta dei criteri di redazione del documento è rimessa al datore di lavoro, che vi provvede con criteri di semplicità, brevità e comprensibilità, in modo da garantirne la completezza e l idoneità quale strumento operativo di pianificazione degli interventi aziendali e di prevenzione; [ ]. art. 28, comma 2, lettera c) D.Lgs. 81/08 e ss.mm.ii.: il programma delle misure ritenute opportune per garantire il miglioramento nel tempo dei livelli di sicurezza; 9

LA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA I PRO delle due metodologie 1.Valutazione speditiva di vulnerabilità contenuta nella norma ISO 13822:2010 (punto 4.5) valida come «analisi dei rischi» per l 81/08 utile come linea guida «di base» per le valutazioni di cui al punto 2. basso costo e tempi ridotti Misura omogenea per analisi di priorità 10

LA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA I PRO delle due metodologie 2.Valutazione della sicurezza contenuta nelle NTC08 (punto 8.3) valida come «analisi dei rischi» per l 81/08 conoscenza della struttura quantitativa, completa ed esaustiva valutazione «ad hoc» per ciascuna struttura stima della vita residua 11

LA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA I CONTRO delle due metodologie 1.Valutazione speditiva di vulnerabilità Non è alternativa alla valutazione della sicurezza, ma ne rappresenta solo la linea guida iniziale Definisce in maniera approssimata le prestazioni della struttura (in part. quelle sismiche) 2.Valutazione della sicurezza Alto onere economico Conoscenza dei materiali, anche attraverso prove Conoscenza dell evoluzione della struttura 12

VERIFICA SPEDITIVA ORIGINI OPCM 20 marzo 2003 n. 3274 - art. 2 comma 3 verifiche sismiche edifici strategici DPCM 21 ottobre 2003 n. 3685 allegato 2: Verifiche speditive GNDT Verifiche speditive con progetti specifici a partire dall Irpinia (SSN-GNDT; SAVE/GNDT, Re.Sis.To, ecc..) 13

VERIFICA SPEDITIVA SCHEDATURE DISPONIBILI Le schede maggiormente utilizzate sono le schede di valutazione della vulnerabilità GNDT (2003 2004 regionali) Altre schede utili risultano essere le schede per il danno ai beni culturali (DPC MBAC 2001 2006). Ulteriori schede utili sono quelle di livello 1 e 2 ex OPCM 3274 (DPC 2003) Tutte le schede sono utili a trarre visivamente o con poche informazioni e strumenti di base le caratteristiche salienti delle strutture (dimensioni, elementi costruttivi, per la vulnerabilità; utilizzo, numero di persone, ecc., per l esposizione). Altre notizie: La scheda GNDT II liv. permette di «pesare» le informazioni per definire la capacità portante Le schede liv. I e II ex OPCM riportano la tipologia muraria. 14

VERIFICA SPEDITIVA OBIETTIVI Definire in maniera speditiva la resistenza sismica della struttura, adottando metodologie di calcolo semplificate Definire in maniera sistematica (con lo stesso «strumento di misura») l ordine di priorità in proprietà estese o di cardinalità numerosa. Consegnare alla fine una «qualificazione» della struttura che «dia il polso della situazione» Definire in maniera visiva la vulnerabilità, adottando una scala cromatica «stile APE», fruibile anche ai non addetti ai lavori. 15

VERIFICA SPEDITIVA LA SCHEDA «BOZZA» ANCE FIOPA-POLITO Sviluppata sulla base delle schede già disponibili e utilizzate in zone già terremotate («collaudo della scheda») Fonde i livelli 1 e 2 GNDT in un unico documento Basata sulle informazioni fondamentali delle schede GNDT liv. 1 e liv. 2. Acquisisce informazioni di esposizione (lavoratori presenti, ecc..) Permette una stima quantitativa della capacità resistente sismica della struttura Fornisce una valutazione sintetica del livello di vulnerabilità in duplice scala numerico cromatica. 16

VERIFICA SPEDITIVA IL MINIMO INDISPENSABILE A seguito dei terremoti dell Emilia sono stati «individuati» normativamente i requisiti minimi per garantire la sicurezza. Art. 3 comma 8 D.L. 6 giugno 2012, n. 74 17

VERIFICA SPEDITIVA La schedatura eseguita 18

VERIFICA SPEDITIVA I risultati dell analisi speditiva 1.La struttura presenta i problemi segnalati dal D.L. 74/2012, con mancanza di collegamenti tra elementi orizzontali e verticali (solaio trave; trave pilastro; tamponature) Classe V 2.La qualificazione secondo scheda e procedura allegata segnala problemi di capacità portante a taglio derivante da flessione sui pilastri, in particolare nella direzione delle murature a nastro esistenti. 3.La valutazione di base della struttura, dopo i necessari interventi di cui al D.L. 74/2012, porge un valore di PGA pari al 53% del valore richiesto dalla norma (a g = 0,055g) con valori di PGA 0,029g 19

VERIFICA SPEDITIVA I risultati dell analisi speditiva 4.La struttura è qualificabile, dopo gli interventi di minimo, in classe III. La stima del periodo di ritorno «resistente» T R porge: T R 50 72 anni Classe Range Domanda/Offerta I >100% II 75% - 100% III 50% - 75% IV 25% - 50% V 0-25% 20

VERIFICA SPEDITIVA I risultati dell analisi speditiva T R 60 Stima di T R sulla base della pericolosità di base del sito. 21

VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA Passi fondamentali a.definizione della struttura (storia, rilievo, ecc ) b.caratterizzazione dei materiali c.analisi dei carichi «reali» d.definizione dei livelli di conoscenza acquisiti e.analisi della struttura f.risultati del calcolo g.valutazione della sicurezza h.elementi di miglioramento e/o adeguamento della struttura i.riverifica 22

VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA Esempio Progettista: prof. Ing. Bernardino Chiaia 23

VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA Esempio 24

VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA Esempio Analisi quantitativa ex punto 8.3 NTC08 Definisce valori più precisi. 32

Ing. Carlo DOIMO LA QUALIFICAZIONE SISMICA E LA VALUTAZIONE DELLA SICUREZZA D'ailleurs c'est toujours les autres qui meurent (Marcel Duchamp, 2 ottobre 1968) GRAZIE per l attenzione! 33