GNGTS 2014 - Atti del 33° Convegno Nazionale

localmente, il moto sismico atteso in superficie (outcropping) rispetto a quello di riferimento su terreno rigido (bedrock) (Albarello e Castellaro, 2011; Castellaro, 2010; Castellaro et al. , 2009a, 2009b; Di Giulio et al. , 2009; Del Gaudio et al. , 2008). L’analisi dei violenti e disastrosi eventi sismici che sono stati registrati nel corso degli ultimi decenni permette di affermare che le condizioni sismo-stratigrafiche morfologiche del sito influenzano la risposta sismica locale e contemporaneamente il comportamento delle strutture ivi presenti o da realizzare. Lo studio di tali fenomeni diventa quindi essenziale per un’accurata valutazione della pericolosità sismica, nell’ottica di una corretta pianificazione territoriale. Un suolo vibra con ampiezza maggiore alle frequenze di risonanza, non solo quando è eccitato da un evento sismico, ma anche quando è interessato da un tremore di qualsiasi origine (noise). Alla luce di quanto detto si capisce come il calcolo della frequenza di risonanza dei terreni sia possibile ovunque, in qualunque momento ed in modo semplice. E’ infatti possibile evidenziare le frequenze alle quali il moto del suolo viene amplificato per risonanza stratigrafica, attraverso registrazioni di microtremore ambientale, con il metodo di sismica passiva a stazione singola (HVSR), nota con il termine H/V. Tale tecnica che prende in considerazione il rapporto tra, la media delle componenti spettrali orizzontali, sulla componente verticale, fu applicata per la prima volta da Nogoshi e Igarashi (1970) e resa popolare da Nakamura (1989). I picchi riscontrabili negli spettri H/V, ottenuti dall’elaborazione delle registrazioni di noise ambientale, indicano le frequenze di risonanza presenti al sito e le ampiezze di detti rapporti spettrali H/V danno un’informazione sull’amplificazione “minima” attesa al sito in caso di terremoto, permettendo anche di ottenere informazioni di carattere stratigrafico. Se si considera un sistema stratificato semplice a due strati, caratterizzato da due diverse velocità (V1 e V2) e da due diverse densità (ρ1 e ρ2), la formula che lega la frequenza di risonanza “f ” allo spessore “H” dello strato che risuona dipende dalla velocità delle onde di taglio nel mezzo nel modo seguente: f = n Vs/4H (1) dove Vs ed H rappresentano rispettivamente la velocità delle onde di taglio e lo spessore dello strato che risuona ed n indica l’ordine del modo di vibrare (fondamentale, primo superiore ecc.). Da una misura di microtremore che fornisce f, nota la Vs delle coperture, si può stimare la profondità dei riflettori sismici principali o viceversa (Ibs-von Seht e Wohlenberg, 1999; Delgado et al. , 2000; Gosar e Lenart, 2009). La metodologia di acquisizione, basata sulla tecnica di Nakamura, sembra essere in grado anche di fornire indicazioni sulle caratteristiche direzionali della risposta sismica locale. In particolare, l’analisi delle variazioni azimutali dei rapporti spettrali H/V può rivelare la presenza e l’orientazione di fenomeni di risonanza direzionale (Del Gaudio et al. , 2008). A tale scopo, l’analisi del “tasso di occorrenza” dei picchi direzionali H/V (“Directional H/V Peak Occurrence Rate”, DHVPOR), tra le finestre temporali della registrazione (Del Gaudio et al. , 2013) consente di evidenziare una sistematicità direzionale nella risposta di sito, attraverso l’osservazione di una concentrazione di valori percentuali elevati (di picchi H/V direzionali di frequenza e orientazione coerenti), intorno ad una data frequenza ed un dato azimuth. Lo studio dei tassi di occorrenza consente di poter riconoscere, con un buon livello di significatività statistica, gli effetti direzionali che caratterizzano il sito esaminato, strettamente legati alle caratteristiche geo-litologiche e strutturali del sottosuolo dell’area di indagine. Le misure di microtremore ambientale, sono state effettuate avvalendosi di 4 tromografi digitali portatili serie Tromino (Micromed S.p.A.), equipaggiati con tre sensori elettrodinamici (velocimetri) ortogonali, rispondenti nella banda 0,1÷1024 Hz e dotati di un’affidabile risposta strumentale; il rumore sismico ambientale è stato acquisito ad una frequenza di campionamento di 128 Hz, amplificato, digitalizzato a 24 bit equivalenti e registrato per 20 minuti in corrispondenza di ciascuna delle stazioni di misura. Gli strumenti sono stati posti lungo gli 182 GNGTS 2014 S essione 2.2