GNGTS 2014 - Atti del 33° Convegno Nazionale

viii. Torre Grossa, ix. Torre Propositura, x. Torre Rognosa, xi. Torre Salvucci nord, xii. Torre Salvucci sud. Le misure sono state eseguite ad ogni livello accessibile di ciascuna torre nel quale sia stato possibile trovare un’idonea allocazione per lo strumento, nonché in almeno un sito esterno alla medesima: un esempio della disposizione dei punti di misura è in Fig. 1. Allo scopo sono stati utilizzati velocimetri tridirezionali di tipo Tromino™ (tomografi), prodotti da Micromed S.p.A. . Lo strumento è sempre stato orientato in modo che i suoi assi principali orizzontali coincidessero con le direzioni delle facce della torre; pertanto, le indicazioni nord-sud (NS) ed est-ovest (EO) usate nel seguito sono da intendersi in senso convenzionale, ovvero come relative alle pareti ortogonali di ogni torre. In ogni caso, la direzione NS è stata scelta parallela alle pareti che si trovano nella direzione più prossima alla reale direttrice nord-sud, cosicché analogo discorso vale per la direzione EO. Le acquisizioni, di durata variabile fra 20 e 30 minuti, con campionamento a 128 Hz, sono state quindi elaborate (componente per componente) secondo il seguente protocollo: 1. la serie è stata suddivisa in finestre temporali della stessa durata (32 s), 2. in ciascuna finestra è stata eliminata l’eventuale deriva lineare presente ( de-trend ) e la serie residua è stata rastremata ( tapering ) con una finestra coseno (5% della durata totale), 3. ad ogni serie così ottenuta in ciascuna finestra è stata applicata una trasformata di Fourier (FFT) e le relative ordinate spettrali sono state lisciate con una finestra mobile triangolare di dimensione pari all’1% della frequenza centrale, 4. per ciascuna componente del moto (NS, EO, V) lo spettro è stato ottenuto come media di quelli relativi a ciascuna finestra temporale. Fig. 1 – Esempio di disposizione dei punti di misura all’interno delle torri: la Torre Cugnanesi. La durata della finestra (32 s) è stata scelta in modo da contenere un numero di dati pari ad una potenza di due: 128·32 = 4096 = 2 12 . In tal modo, la trasformata di Fourier veloce (FFT) può essere eseguita senza completamento della serie di dati con aggiunta di valori nulli, cosicché i valori delle frequenze ai quali è definito lo spettro sono regolarmente equispaziati di un’entità pari alla minima frequenza realmente identificabile (frequenza di Nyquist): 1/32 = 0,03125 Hz. In tal modo si sono ricavati gli spettri relativi alle due direzioni orizzontali parallele ai muri esterni di ciascuna torre, come detto, convenzionalmente denominate nord-sud (NS) ed est-ovest (EO), nonché alla direzione verticale (V). I rapporti fra ciascuno di tali spettri ed il corrispondente relativo alla misura assunta come riferimento costituiscono i rapporti spettrali SSR. Le scelte possibili per il sito di riferimento sono: il piano terra entro la torre, il piano terra immediatamente fuori dalla torre od un punto prossimo alla torre ma distante quanto possibile da essa (approssimazione di campo libero). Dalle prove eseguite sulle torri Salvucci Nord e del Duomo (le prime ad essere indagate), è chiaramente risultato come la miglior scelta sia l’ultima, poiché 412 GNGTS 2014 S essione 2.3