GNGTS 2014 - Atti del 33° Convegno Nazionale

Al termine del terremoto non si osservano possibili cinematismi in grado di portare al collasso la struttura. Sulla base di questi risultati è possibile affermare che la diga è in grado di resistere al terremoto allo stato limite di collasso senza provocare un rilascio incontrollato dell’acqua. I danneggiamenti registrati nel caso della diga ad arco-gravità con il segnale relativo al sito A sono concentrati sul perimetro del paramento di monte e a metà dei paramenti di valle dei conci a gravità. Gli scorrimenti tra i giunti arrivano ad un massimo di 15 mm mentre le aperture raggiungono valori di 8,3 mm. Per completare il quadro sul comportamento non lineare si valuta l’apertura delle fessure risultata pari a 3,2 mm. Le analisi svolte con il segnale relativo al sito D mostrano, come era prevedibile, parametri sensibilmente maggiori. Osservando la storia degli spostamenti sul concio centrale della diga è evidente uno spostamento residuo di 1,38 cm. I danneggiamenti sono notevolmente più estesi sia sul paramento di valle sia su quello di monte. Gli scorrimenti tra i giunti arrivano ad un massimo di 57,7 mm, e le aperture sono di 26,7 mm. L’apertura delle fessure raggiunge i 16,7 mm. È importante notare che, a differenza del caso precedente, la risposta sismica della diga rispetto agli spostamenti monte-valle è influenzata dall’attivazione dell’effetto arco. I danneggiamenti prodotti sul paramento di valle sono l’effetto di spostamenti della diga verso monte e quindi associati ad un comportamento a mensole indipendenti. Questo dimostra l’importanza di aver modellato i giunti verticali tra i conci. Un altro aspetto che va tenuto presente è la sicurezza della diga al termine del sisma. Nonostante i danneggiamenti, una volta applicata la pressione dell’acqua viene ripristinato l’effetto ad arco. Conclusioni. Molte delle dighe in calcestruzzo presenti in Italia sono state progettate e costruite senza tenere in conto l’azione sismica o facendo uso di criteri sismici oggi obsoleti. Considerato l’elevato rischio sismico associato alle dighe è essenziale studiare delle procedure che permettano di capire come scegliere l’azione sismica con cui eccitare la diga e quali siano le dighe più vulnerabili all’azione sismica. Nella prima parte del lavoro sono stati individuati 4 siti di riferimento (con PGA variabile tra 0,25 g e 0,46 g per un tempo di ritorno allo SLC di 1950 anni) e per ciascuno è stato eseguito uno studio di pericolosità specifico con il metodo probabilistico e quello deterministico. A partire dagli spettri sono poi stati selezionati per ciascun sito due set di accelerogrammi, uno composto da accelerogrammi scalati ed uno con accelerogrammi modificati per mezzo di wavelets. Attraverso un metodo semplificato sono stati inoltre valutati gli effetti dei segnali scelti sulla risposta. I risultati hanno confermato che il metodo di scelta dei segnali selezionati influenza fortemente la risposta della struttura. I segnali modificati forniscono valori di accelerazione meno dispersi rispetto a quelli scalati. L’utilizzo di un metodo semplificato ha permesso di analizzare un grande numero di segnali in un tempo relativamente breve, dando informazioni su quali siano quelli che producono gli effetti maggiori. Il comportamento sismico delle dighe è stato poi valutato utilizzando analisi tridimensionali agli elementi finiti effettuate su due casi studio: una diga a gravità alta 87 m ed una diga ad arco gravità alta 100.0 m. In entrambi i casi sono state effettuate analisi dinamiche non lineari in grado di tener conto dei fenomeni più importanti quali: l’interazione fluido-struttura, l’interazione fondazione-struttura, la presenza dei giunti modellandone il comportamento non lineare e l’apertura delle fessure. I risultati delle analisi hanno dimostrato la capacità dei metodi più avanzati di analisi di fornire con sufficiente accuratezza le grandezze grazie alle quali è possibile valutare lo stato di sicurezza della struttura. La diga ad arco-gravità si è dimostrata più resistente alle azioni sismiche confermando le esperienze provenienti dai terremoti del passato. 386 GNGTS 2014 S essione 2.3