GNGTS 2015 - Atti del 34° Convegno Nazionale

UN APPROCCIO ALLO STUDIO DEI FENOMENI DI LIQUEFAZIONE CAUSATI DAL TERREMOTO DEL 29 MAGGIO 2012 NEL COMUNE CAVEZZO (MO) R. Razzano, M.P. Campolunghi Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria, CNR – IGAG, Roma, Italia Introduzione. Durante la sequenza sismica emiliana del maggio-giugno 2012 nei comuni della pianura ferrarese si sono verificati fenomeni di liquefazione, in particolare durante la scossa principale del 20 maggio 2012 (Mw 6.1). Tale fenomeno ha assunto particolare rilevanza a San Carlo frazione del comune di SanAgostino e a Mirabello, siti in prossimità dell’epicentro, causando la temporanea inagibilità di alcuni edifici la chiusura di alcune strade e l’interruzione di alcuni servizi per la rottura delle reti di sottoservizi, mentre in occasione della scossa del 29 maggio 2012 (Mw 6.0) tale fenomeno ha riguardato il territorio comunale di Cavezzo (MO) sito ad una distanza di circa 3.9 km dall’epicentro sito nel territorio comunale di Medolla. L’incremento della sovrappressione neutra indotta da un sisma determina la riduzione della tensione efficace e di conseguenza la perdita di rigidezza e resistenza; il fenomeno della liquefazione dipende dalle caratteristiche geologiche e geotecniche del sottosuolo (presenza di sabbie sciolte sotto falda) e dalle caratteristiche del moto sismico (ampiezza, durata e contenuto in frequenza). Esistono in letteratura diversi approcci per lo studio del fenomeno che vanno dai metodi semplificati che consistono nell’utilizzo di abachi di natura semi-empirica basati sui lavori proposti da Seed e Idriss (1971) che mettono in relazione la sollecitazione ciclica indotta (CSR, dipendente dalla magnitudo del segnale e dall’accelerazione) con la resistenza ciclica (CRR, dipendente dalla resistenza alla punta o dal numero di colpi della prova SPT). Altri approcci più raffinati vengono condotti coi metodi propri della dinamica dei terreni con l’ausilio di software che eseguono l’analisi di risposta sismica locale i quali tra l’analisi dinamica semplificata condotta in condizioni monodimensionali in tensioni totali o efficaci integrando, in quest’ultimo caso, le equazioni del moto nel tempo con modelli costitutivi del terreno non lineari; lo sviluppo della sovrappressione neutra indotta è calcolata con ruotine di natura semi-empirica che legano la stessa con il livello deformativo indotto. Un altro metodo è l’ analisi dinamica avanzata che produce in output la distribuzione delle tensioni efficaci, pressioni interstiziali, deformazioni, spostamenti residui e la valutazione del meccanismo di rottura del sistema condotto in condizioni tipicamente bidimensionali (a volte anche tridimensionali) considerando l’accoppiamento tra fase solida e fluida Quest’ultimo approccio, di notevole complessità numerica, è riservato a studi di particolare importanza (ad esempio le dighe in terra). Lo studio in esame riguarda la modellazione geotecnica del sottosuolo attraverso l’interpretazione delle prove disponibili per riprodurre i fenomeni di liquefazione che hanno interessato il territorio comunale di Cavezzo (MO) utilizzando come moto di input la scossa del 29 maggio 2012 deconvoluta, le analisi verranno affettuate con il metodo dell’analisi dinamica semplificata in tensioni efficaci utilizzando il software monodimensionale Deepsoil 6.0 (Hashash et al. , 2015). Inquadramento geologico dell ’ area. L’area relativa all’epicentro del sisma ricade nel settore centro-settentrionale della pianura emiliana. La morfologia è estremamente regolare con le uniche variazioni altimetriche di 8/10 m rispetto alla pianura circostante, relative a rilevati antropici (strade e ferrovie) e agli argini dei corsi d’acqua. Il sottosuolo è costituito da alternanze di sabbie, limi e argille di origine alluvionale riconducibili al Pleistocene medio – Olocene in cui si individuano due cicli deposizionali di ordine maggiore: il Sistema Emiliano – Romagnolo Inferiore di età compresa tra 450.000/400.000, e il Sintema Emiliano – Romagnolo Superiore di età compresa tra 450.000/400.000 anni e l’Attuale (RER & ENI – Agip, 1998). Questa successione continentale poggia generalmente su un substrato costituito da depositi marini e transizionali del Pleistocene inferiore e medio, riferibili alle Sabbie Gialle o Sabbie di Imola del margine appenino – padano (RER & ENI – Agip, 1998). GNGTS 2015 S essione 2.2 163