La Risposta Sismica locale:La Risposta Sismica locale:metodologia e casi studiometodologia e casi studio
Floriana PergalaniFloriana Pergalani
Politecnico di Milano – Dipartimento di Ingegneria Civile e AmbientalePolitecnico di Milano – Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale
6 ottobre 20166 ottobre 2016
Effetti di instabilità• Movimenti franosi• Cedimenti, densificazioni, liquefazioni
Terreni con comportamento INSTABILE nei riguardi del sisma
Effetti di sito o di amplificazione sismica• Litologiche• Morfologiche
Terreni con comportamento STABILE nei riguardi del sisma
Effetti localiEffetti locali
Effetti di sito di tipo areale estesi su tutta l’area con modalità diverseEffetti di instabilità di tipo puntuale concentrati in piccoli areali
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Terremoto dell’Aquila, 2009
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti locali di instabilitàEffetti locali di instabilità
Effetti localiEffetti locali
Sigla SCENARIO PERICOLOSITA’ SISMICA LOCALE EFFETTI Z1a Zona caratterizzata da movimenti franosi attivi Z1b Zona caratterizzata da movimenti franosi quiescenti
Z1c Zona potenzialmente franosa o esposta a rischio di frana
Instabilità
Z2 Zone con terreni di fondazione particolarmente scadenti (riporti poco addensati, terreni granulari fini con falda superficiale)
Cedimenti e/o liquefazioni
Z3a Zona di ciglio H > 10 m (scarpata con parete subverticale, bordo di cava, nicchia di distacco, orlo di terrazzo fluviale o di natura antropica)
Z3b Zona di cresta rocciosa e/o cocuzzolo: appuntite - arrotondate
Amplificazioni topografiche
Z4a Zona di fondovalle con presenza di depositi alluvionali e/o fluvio-glaciali granulari e/o coesivi
Z4b Zona pedemontana di falda di detrito, conoide alluvionale e conoide deltizio-lacustre
Z4c Zona morenica con presenza di depositi granulari e/o coesivi (compresi le coltri loessiche)
Z4d Zone con presenza di argille residuali e terre rosse di origine eluvio-colluviale
Amplificazioni litologiche e geometriche
Z5 Zona di contatto stratigrafico e/o tettonico tra litotipi con caratteristiche fisico-meccaniche molto diverse
Comportamenti differenziali
Effetti localiEffetti locali
In funzione della scala di lavoro e dei risultati che si intende ottenere:
• Approccio qualitativo – Livello 1 (ICMS)
• Approccio semiquantitativo – Livello 2 (ICMS)
• Approccio quantitativo – Livello 3 (ICMS)
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Livello 1Studio propedeutico e obbligatorio per affrontare i successivi livelli di approfondimento
Indagini
• raccolta dei dati pregressi: rilievi geologici, geomorfologici, geologico-tecnici e sondaggi
Elaborazioni
• sintesi dei dati e delle cartografie disponibili
Prodotti
• carta delle indagini
• carta geologico tecnica e sezioni
• carta delle Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica (MOPS), scala 1:5.000-1:10.000
• relazione illustrativa
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Livello 1Livello 1
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Risolve le incertezze del livello 1 con approfondimenti
Fornisce quantificazioni numeriche degli effetti con metodi semplificati
Indagini
• indagini geofisiche in foro (DH/CH), sismica a rifrazione, analisi con tecniche attive e passive per la stima delle Vs, microtremori ed eventi sismici
Elaborazioni
• correlazioni e confronti con i risultati del livello 1, revisione del modello geologico, abachi per i fattori di amplificazione
Prodotti
• carta delle indagini
• carta di Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica (MOPS), scala 1:5.000-1:10.000
• relazione illustrativa
Livello 2
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
∫5.0
1.05.01.0 )dT(T, PSVoutput)( PSVoutputSI
∫5.0
1.05.01.0 )dT,PSVinput(T)( PSVinputSI
5.01.0Fa
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
0.700
0 0.5 1 1.5 2 2.5Periodo (s)
PS
V (
m/s
)
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Livello 2Livello 2
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Il risultato che si ottiene con gli abachi non va bene nel caso di:• forme sepolte (amplificazioni 2D)• inversioni di velocità (rigido su soffice)• forte contrasto di impedenza
Gli abachi dovrebbero essere regionalizzati a partire da:• input sismici (studi di pericolosità di base)• modelli litologici• curve di decadimento del modulo di taglio (G) e di incremento del rapporto di
smorzamento smorzamento (D) con la deformazione, per ciascun litotipo• profili di Vs• valori del Fattore di amplificazione FH calcolato come rapporto di intensità
spettrale sugli spettri di risposta in accelerazione di output ed input considerando i periodi tra 0.1-0.5 s
• confronto con valori di soglia comunali (SH) calcolati come gli FH derivanti dagli spettri delle NTC per le varie categorie di suolo ed eventuale prescrizione dell’applicazione del livello 3 se FH > SH
Livello 2
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Livello di approfondimento di zone suscettibili di amplificazioni o di instabilità, nei casi di situazioni geologiche e geotecniche complesse, non risolvibili con abachi o metodi semplificati
Può modificare sostanzialmente le carte di microzonazione di livello 2
Indagini• campagne di acquisizione dati sismometrici, sondaggi, prove in foro e in superficie per la
determinazione di profili di Vs, sismica a rifrazione, prove geotecniche in situ e in laboratorio, microtremori, finalizzate alla definizione del modello del sottosuolo di riferimento
Elaborazioni• Definizione dell’input sismico• analisi numeriche 1D, 2D e 3D per le amplificazioni e/o analisi sperimentali
Prodotti• carta delle indagini• carta di Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica (MOPS), con approfondimenti e relazione
illustrativa
Livello 3
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Due categoria di problemi
Approccio Numerico
– Amplificazioni
Approccio Sperimentale
– Instabilità
Indirizzi e Criteri per la Microzonazione SismicaIndirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica
Norme Tecniche per le CostruzioniNorme Tecniche per le Costruzioni
A19.a - VALUTAZIONE DELLA CATEGORIA DI SOTTOSUOLO Ss
A Ammassi rocciosi affioranti o terreni molto rigidi caratterizzati da valori di Vs30 superiori a 800 m/s, eventualmente comprendenti in superficie uno strato di alterazione, con spessore massimo pari a 3 m
Vs30 > 800 m/s 1.0
B
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 e da valori di Vs30 compresi tra 360 m/s e 800 m/s (ovvero NSPT30 > 50 nei terreni a grana grossa e cu30 > 250 kPa nei terreni a grana fina)
360 < Vs30 ≤ 800 m/s 1.0-1.2
C
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 e da valori di Vs30 compresi tra 180 m/s e 360 m/s (ovvero 15 < NSPT30 < 50 nei terreni a grana grossa e 70 < cu30 < 250 kPa nei terreni a grana fina)
180 < Vs30 ≤ 360 m/s 1.0-1.5
D
Depositi di terreni a grana grossa scarsamente addensati o di terreni a grana fina scarsamente consistenti, con spessori superiori a 30 m, caratterizzati da un graduale miglioramento delle proprietà meccaniche con la profondità e da valori di Vs30 inferiori a 180 m/s (ovvero NSPT30 < 15 nei terreni a grana grossa e cu30 < 70 kPa nei terreni a grana fina)
Vs30 ≤ 180 m/s 0.9-1.8
E Terreni dei sottosuoli di tipo C o D per spessore non superiore a 20 m, posti sul substrato di riferimento (con Vs > 800 m/s)
180 < Vs30 ≤ 360 m/s Vs30 ≤ 180 m/s 1.0-1.6
S1
Depositi di terreni caratterizzati da valori di Vs30 inferiori a 100 m/s (ovvero 10 < cu30 < 20 kPa), 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
Vs30 < 100 m/s Specifiche
analisi
S2 Depositi di terreni suscettibili di liquefazione, di argille sensitive o qualsiasi altra categoria di sottosuolo non classificabile nei tipi precedenti
- Specifiche
analisi
Dati e strumenti necessari:
1. Moto sismico di riferimento (input sismico)
2. Modello geologico e stratigrafia del sottosuolo
3. Proprietà meccaniche dei materiali
4. Codici di calcolo
5. Risultati• spettri di risposta in accelerazione al 5% dello smorzamento
critico
Analisi numericaAnalisi numerica
Riferimenti Normativi
DM 14-01-2008 NTC e circolare esplicativa
Al punto 3.2.3.6 e 7.11.3.5.2:
- Accelerogrammi artificiali
- Accelerogrammi simulati - sintetici
- Accelerogrammi naturali – registrati
Utilizzo di almeno 5 (7) accelerogrammi per RSL e opere e sistemi geotecnici
Input sismicoInput sismico
Banche dati accelerometriche• JAPAN K-NET http://www.k-net.bosai.go.jp/ KiK-net http://www.kik.bosai.go.jp/
• ITALY ITalian ACcelerometric Archive: ITACA http://itaca.mi.ingv.it/
• ITALY Center for Engineering Strong Ground Motion Data: CESMD http://strongmotioncenter.org/
• USA PEER Strong Motion Database http://peer.berkeley.edu/peer_groun
• USA d_motion_database U.S. Geological Survey National Strong Motion Project: NSMP http://nsmp.wr.usgs.gov/
• EUROPE European Strong-Motion Data Base: ESMD http://www.isesd.hi.is/
• NEW ZEALAND Institute of Geological and Nuclear Sciences: GNS http://www.geonet.org.nz
• TURKEY Turkish National Strong Motion Project: T-NSMP http://daphne.deprem.gov.tr
• IRAN Iran Strong Motion Network ISMN http://www.bhrc.ac.ir/
Input sismicoInput sismico
Banche dati accelerometriche regionali
Regione Emilia-Romagna: selezione di gruppi di 3 accelerogrammi naturali scalati per ciascun comune – banca dati utilizzata ESMD con criterio di similarità degli spettri di risposta (Marcellini et al., 2007)
Regione Lombardia: selezione di gruppi di 5 accelerogrammi naturali scalati per ciascuna fascia di pericolosità regionale – banca dati utilizzata ITACA (Politecnico di Milano, 2009)
Regione Lazio: gruppo di 5 accelerogrammi naturali e di 5 ibridi spettro-compatibili per ciascuna UAS (ENEA, 2011)
Input sismicoInput sismico
SELEZIONE AUTOMATICA (Rexel etc..)
SELEZIONE MANUALE
Identificazione spettro di target
Selezione da banca dati in base ai criteri:
- Valore di massima accelerazione orizzontale attesa
- Registrazione su roccia o suolo categoria A
- Coppia magnitudo-distanza
- Meccanismo della sorgente
- Compatibilità della media con lo spettro di risposta di target derivato da NTC 2008
Input sismicoInput sismico
• Modello geologico s.l.
• Costruzione delle sezioni da modellare
• Reperimento dei parametri geotecnici e geofisici necessari per la modellazione (velocità onde S, velocità onde P, modulo di taglio, coefficiente di Poisson, rapporto di smorzamento, densità, curve di decadimento)
Caratterizzazione sitoCaratterizzazione sito
Dal punto di vista ingegneristico i moti più significativi ai fini della sicurezza delle strutture sono quelli orizzontali, indotti dalle onde di taglio S
Le proprietà meccaniche del terreno sono valutate sulla base del comportamento tensio-deformativo di taglio nel piano .Si definiscono:
G0 modulo di taglio iniziale o elastico (tangente all’origine)
G modulo di taglio secante ()
D rapporto di smorzamento
Curve G-Curve G- e D-e D-
Comportamento non lineare descritto dall’evoluzione dei
parametri G e D al crescere di l = soglia elastica o di linearità
(0.0001 – 0.01 %)
v = soglia volumetrica
(0.01 – 0.1 %)
a) Modello elastico lineare (se D0=0) o visco-elastico (D0)
b) Modello elastico lineare equivalente (coppie G-D)
c) Modello non lineare elasto-plastico con incrudimento
Curve G-Curve G- e D-e D-
MODELLAZIONEScelta dei programmi di calcolo (monodimensionali, bidimensionali, ecc.) in funzione della situazione geologica da analizzare:
-Solo effetti litostratigrafici: modelli 1D-Anche effetti geometria sepolta: modelli 2D-Effetti topografici: modelli 2D
Codici di calcoloCodici di calcolo
TIPI DI RISULTATO• Accelerogrammi in superficie
• Spettri risposta elastici e di Fourier in superficie
• Fattori di amplificazione (Fa)
Analisi numericaAnalisi numerica
Rapporti di intensità spettrale (SI) calcolati per gli spettri in pseudovelocità, 5% di smorzamento, per diversi intervalli di periodo (es: 0.1-0.5s):
Fa = SIout / SIinp
ANTIQUARIUM – SALA CONSILINAANTIQUARIUM – SALA CONSILINA
Valori di amax (g) – Sala Consilina
ID 34997
ID 34998
ID 35219
ID 35220
Media Ponderata
0.227 0.249 0.209 0.239 0.228
Valori di amax (g) – Sito Antiquarium - Sala ConsilinaTr 30 Tr 201 Tr 7120.053 0.148 0.272
INPUT SISMICIINPUT SISMICI
Evento Data Ora Lat (°) Lon (°) Prof. (km) Mw ML Regime tettonico
Irpinia 23-11-1980 18:34:53 40.76 15.31 15.0 6.9 6.5 Faglia normale
Irpinia 01-12-1980 19:04:29 40.88 15.31 9.0 - 4.6 Faglia normale
- 16-01-1981 00:37:45 40.84 15.44 10.5 5.2 4.6 Faglia normale
Appennino Lucano 09-09-1998 11:28:00 40.06 15.95 29.2 5.6 5.6 Faglia normale
L’Aquila 07-04-2009 09:26:29 42.34 13.39 9.6 5.1 4.8 Faglia normale
L’Aquila 07-04-2009 17:47:37 42.30 13.49 17.1 5.5 5.4 Faglia normale
Gran Sasso 09-04-2009 00:53:00 42.49 13.35 11.0 5.4 5.1 Faglia normale
- 25-10-2012 23:05:24 39.88 16.01 6.3 5.3 5.0 Faglia normale
Tr 30 anni Tr 201 anni Tr 712 anni
INPUT SISMICIINPUT SISMICI
TR 30 anniID Sigla Lat (°) Long (°)
Distanza epicentrale (km) Evento Stazione Comp. pga (g)
Fattore di scala
Acc1 SLA 40.93 15.17 24.5 16-01-1981 Sant’Angelo dei Lombardi EW - 0.025 1.0Acc2 SLA 40.93 15.17 24.5 16-01-1981 Sant’Angelo dei Lombardi NS 0.022 1.0Acc3 OPB 40.87 15.21 8.7 01-12-1980 Oppido Balzata EW - 0.084 1.0Acc4 OPB 40.87 15.21 8.7 01-12-1980 Oppido Balzata NS 0.058 1.0Acc5 0LAI 39.95 15.97 8.5 25-10-2012 Laino temporanea EW 0.116 0.8Acc6 0LAI 39.95 15.97 8.5 25-10-2012 Laino temporanea NS - 0.116 1.0Acc7 AQP 42.38 13.37 5.5 07-04-2009 L’Aquila EW 0.098 1.5
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
Periodo (s)
Acc1 Acc2 Acc3
Acc4 Acc5 Acc6
Acc7 MEDIA NTC_Cat.A_Tr30
INPUT SISMICIINPUT SISMICI
TR 201 anniID Sigla Lat (°) Long (°)
Distanza epicentrale (km) Evento Stazione Comp. pga (g)
Fattore di scala
Acc1 BSC 41.01 15.37 28.3 23-11-1980 Bisaccia EW - 0.083 1.0Acc2 BSC 41.01 15.37 28.3 23-11-1980 Bisaccia NS - 0.096 1.0Acc3 ALT 40.55 15.39 23.8 23-11-1980 Auletta EW 0.057 1.5Acc4 ALT 40.55 15.39 23.8 23-11-1980 Auletta NS 0.056 1.5Acc5 VGG 39.96 16.05 13.5 09-09-1998 Viggianello EW - 0.070 3.0Acc6 VGG 39.96 16.05 13.5 09-09-1998 Viggianello NS 0.073 2.5Acc7 0LAI 39.95 15.97 8.5 25-10-2012 Laino temporanea NS - 0.116 3.5
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
Periodo (s)
Acc1 Acc2 Acc3
Acc4 Acc5 Acc6
Acc7 MEDIA NTC_Cat.A_Tr201
INPUT SISMICIINPUT SISMICI
TR 712 anniID Sigla Lat (°) Long (°)
Distanza epicentrale (km) Evento Stazione Comp. pga (g)
Fattore di scala
Acc1 BSC 41.01 15.37 28.3 23-11-1980 Bisaccia EW - 0.083 3.0Acc2 BSC 41.01 15.37 28.3 23-11-1980 Bisaccia NS - 0.096 3.0Acc3 ALT 40.55 15.39 23.8 23-11-1980 Auletta NS 0.056 4.0Acc4 VGG 39.96 16.05 13.5 09-09-1998 Viggianello EW - 0.070 4.0Acc5 0LAI 39.95 15.97 8.5 25-10-2012 Laino temporanea NS - 0.116 4.5Acc6 AQP 42.38 13.37 13.2 07-04-2009 L’Aquila NS 0.076 4.0Acc7 AQP 42.38 13.37 11.8 09-04-2009 L’Aquila EW - 0.071 4.0
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
Periodo (s)
Acc1 Acc2 Acc3
Acc4 Acc5 Acc6
Acc7 MEDIA NTC_Cat.A_Tr712
0.0000
0.0003
0.0006
0.0009
0.0012
0.0015
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc1
0.0000
0.0003
0.0006
0.0009
0.0012
0.0015
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc2
0.0000
0.0004
0.0008
0.0012
0.0016
0.0020
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc3
0.0000
0.0003
0.0006
0.0009
0.0012
0.0015
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc4
0.0000
0.0002
0.0004
0.0006
0.0008
0.0010
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc5
0.0000
0.0002
0.0004
0.0006
0.0008
0.0010
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc6
0.0000
0.0001
0.0002
0.0003
0.0004
0.0005
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc7
0.0000
0.0010
0.0020
0.0030
0.0040
0.0050
0.0060
0.0070
0.0080
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc1
0.0000
0.0010
0.0020
0.0030
0.0040
0.0050
0.0060
0.0070
0.0080
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc2
0.0000
0.0005
0.0010
0.0015
0.0020
0.0025
0.0030
0.0035
0.0040
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc3
0.0000
0.0005
0.0010
0.0015
0.0020
0.0025
0.0030
0.0035
0.0040
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc4
0.0000
0.0020
0.0040
0.0060
0.0080
0.0100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc5
0.0000
0.0020
0.0040
0.0060
0.0080
0.0100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc6
0.0000
0.0005
0.0010
0.0015
0.0020
0.0025
0.0030
0.0035
0.0040
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc7
0.0000
0.0040
0.0080
0.0120
0.0160
0.0200
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc1
0.0000
0.0040
0.0080
0.0120
0.0160
0.0200
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc2
0.0000
0.0020
0.0040
0.0060
0.0080
0.0100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc3
0.0000
0.0020
0.0040
0.0060
0.0080
0.0100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc4
0.0000
0.0010
0.0020
0.0030
0.0040
0.0050
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc5
0.0000
0.0005
0.0010
0.0015
0.0020
0.0025
0.0030
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc6
0.0000
0.0005
0.0010
0.0015
0.0020
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Ampiezza (g*s)
Frequenza (Hz)
Acc7
-0.04
-0.03
-0.02
-0.01
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0 5 10 15 20 25
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc1
-0.04
-0.03
-0.02
-0.01
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0 5 10 15 20 25
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc2
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0 5 10 15 20 25 30
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc3
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0 5 10 15 20 25 30
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc4
-0.12
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc5
-0.12
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc6
-0.06
-0.05
-0.04
-0.03
-0.02
-0.01
0.00
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0 5 10 15 20 25 30
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc7
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc1
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc2
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc3
-0.10
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc4
-0.25
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0 5 10 15 20 25
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc5
-0.25
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0 5 10 15 20 25
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc6
-0.40
-0.30
-0.20
-0.10
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc7
-0.30
-0.25
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc1
-0.30
-0.25
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc2
-0.25
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc3
-0.30
-0.25
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0 5 10 15 20 25
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc4
-0.50
-0.40
-0.30
-0.20
-0.10
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc5
-0.40
-0.30
-0.20
-0.10
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc6
-0.30
-0.25
-0.20
-0.15
-0.10
-0.05
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Accelerazione (g)
Tempo (s)
Acc7
INPUT SISMICIINPUT SISMICI
Tr 30 anni Tr 201 anni Tr 712 anni Tr 30 anni Tr 201 anni Tr 712 anni
MODELLO GEOLOGICOMODELLO GEOLOGICO
a
MODELLO GEOLOGICOMODELLO GEOLOGICO
MODELLO GEOLOGICO - GEOTECNICOMODELLO GEOLOGICO - GEOTECNICO
HVSR 1
HVSR 2
MODELLO GEOLOGICO - GEOFISICOMODELLO GEOLOGICO - GEOFISICO
NW SE
NW SE
SE NW
MODELLO GEOLOGICO - GEOFISICOMODELLO GEOLOGICO - GEOFISICO
00.10.20.30.40.50.60.70.80.9
1
0.0001 0.001 0.01 0.1 1
G/G0
g %
U1 - U2 (SSN) U3 (Rollins K.M. et alii, 1998)
0
5
10
15
20
25
30
0.0001 0.001 0.01 0.1 1
D %
g %
U1 - U2 (SSN) U3 (Rollins K.M. et alii, 1998)
MODELLO GEOLOGICO - GEOFISICOMODELLO GEOLOGICO - GEOFISICO
UNITA’ Litologia S (m) (kN/m3)
VP (m/s) VS (m/s) G (MPa)
U1 Deposito colluviale 3 18 450 240 0.30 105
U2 Deposito detritico-colluviale 7 19 550 300 0.29 174
U3 Deposito detritico 16 20 900 500 0.28 509
U4 Substrato roccioso - 24 2000 1000 0.33 2446
Analisi numericaAnalisi numerica
• Quantificazione degli effetti di amplificazione stratigrafica
• Modello monodimensionale
• Modello di discretizzazione a strati continui
• Analisi condotta in condizioni di tensioni totali
• Analisi di tipo lineare equivalente
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
T (s)
SITO SALA CONSILINA - TR 30 anniAcc1 Acc2 Acc3Acc4 Acc5 Acc6Acc7 MEDIA-INPUT MEDIA-OUTPUT
0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.0
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
T (s)
SITO SALA CONSILINA - TR 201 anniAcc1 Acc2 Acc3Acc4 Acc5 Acc6Acc7 MEDIA-INPUT MEDIA-OUTPUT
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
T (s)
SITO SALA CONSILINA - TR 712 anni
Acc1 Acc2 Acc3Acc4 Acc5 Acc6Acc7 MEDIA-INPUT MEDIA-OUTPUT
Risultati – spettri di rispostaRisultati – spettri di risposta
Risposta sismica localeRisposta sismica locale
0.0
0.1
0.20.3
0.40.5
0.60.7
0.8
0.91.0
1.11.2
1.3
1.4
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
T (s)
SITO SALA CONSILINA - TR 30 anniOUTPUT
NTC - Cat. B - Tr 30 anni
0.0
0.1
0.20.3
0.40.5
0.60.7
0.8
0.91.0
1.11.2
1.3
1.4
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
T (s)
SITO SALA CONSILINA - TR 201 anniOUTPUTNTC - Cat. B - Tr 201 anni
0.00.1
0.2
0.30.4
0.50.6
0.7
0.80.9
1.01.1
1.2
1.31.4
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
PSA (g)
T (s)
SITO SALA CONSILINA - TR 712 anniOUTPUT
NTC - Cat. B - Tr 712 anni