GNGTS 2019 - Atti del 38° Convegno Nazionale

392 GNGTS 2019 S essione 2.2 INFLUENZA DEGLI EFFETTI DI SORGENTE SULLA DISTRIBUZIONE DEL DANNO A SCALA URBANA: UN CASO STUDIO PER LA CITTÀ DI GORIZIA M. Fasan 1 , M. Barnaba 1 , F. Romanelli 2 1 Dipartimento di Ingegneria e Architettura, Trieste, Italy 2 Dipartimento di Matematica e Geoscienze, Trieste, Italy Introduzione. In questa memoria si presenta uno studio di carattere preliminare che tratta il possibile danno conseguente a diversi scenari sismici ipotizzati per la città di Gorizia. Lo scuotimento al suolo in diversi siti della città è rappresentato da accelerogrammi, a larga banda nelle tre componenti spaziali, calcolati tramite il prodotto tensoriale tra il tensore della sorgente del terremoto e la funzione di Green del mezzo attraversato dalle onde sismiche (Fasan 2017). Il lavoro si basa sulla modellizzazione della propagazione delle onde sismiche a partire dalla conoscenza delle sorgenti sismiche e delle proprietà strutturali del mezzo e permette di tenere conto della complessità cinematica del processo di rottura della sorgente sismica nonché degli effetti del sito. Consente quindi di considerare la variabilità spaziale intra - ed inter-evento del moto del suolo dovuta ad effetti di sorgente, percorso e sito. Il danno strutturale è valutato con riferimento alla metodologia LM2, proposta nell’ambito del progetto Risk-UE (Milutinovic e Trendafiloski 2003, Risk-UE 2003), che prevede di rifarsi ad un modello di tipo meccanico, SDOF equivalente non-lineare, per descrivere la risposta delle diverse tipologie edilizie assoggettate all’azione sismica (Lagomarsino e Giovinazzi 2006). Tuttavia in questo lavoro si è fatto riferimento a tale metodologia soltanto per la definizione degli SDOF da associare alle diverse tipologie strutturali, mentre la risposta in termini di spostamento è stata valutata mediante analisi dinamica non lineare al passo. Tale approccio, reso possibile dalla disponibilità dell’input sismico in forma di accelerogrammi sintetici, ha il vantaggio di non necessitare della definizione di una misura di intensità del moto del suolo (e.g. intensità macrosismica, PGA, intensità di Housner o altri), passaggio invece obbligatorio utilizzando l’approccio standard basato sull’uso di relazioni di attenuazione. Moto del suolo. L’analisi di pericolosità e di danno condotta in questo lavoro è un’analisi di scenario. Sono stati considerati il moto del suolo e le possibili conseguenze, in termini di danno strutturale, risultanti da un evento sismico, generato dalla faglia denominata “Medea”. Tale faglia è censita come ITIS126 nel Catalogo Italiano delle Sorgenti Sismiche attive (DISS Working Group, 2018), ha una magnitudo (MW) massima pari a 6.4 ed è localizzata a circa 17 km dalla città (Figura 1). Per tale scenario, si sono ipotizzate diverse descrizioni cinematiche del processo di rottura sul piano di faglia (variando campo di scorrimento, punto di nucleazione, velocità di rottura ecc.), anche al fine di coglierne la componente stocastica e verificarne l’influenza sulla distribuzione del danno. Per ciascuna “realizzazione” del processo di rottura, si sono valutate l’entità e la distribuzione spaziale del moto del suolo e dei conseguenti danni strutturali attesi. Ciò ha consentito di cogliere l’effetto della variabilità del moto del suolo, sia quella riscontrabile allo stesso sito tra due diverse realizzazioni (inter-evento), che quella legata alla non-omogenea distribuzione spaziale del moto del suolo e relativa alla singola realizzazione (intra-evento). La faglia è stata modellata come sorgente estesa (Gusev 2011) e la sua evoluzione spazio-temporale simulata grazie all’algoritmo PULSYN06 (Gusev 2011). Per lo scenario scelto, si sono considerate 100 possibili realizzazioni del processo di rottura. A titolo di esempio, in Fig. 1 (sopra) si sono riportate due diverse modalità di rottura per lo scenario considerato (realizzazione 12 e 30, rispettivamente), caratterizzate da un diverso campo di scorrimento sul piano di faglia, punto di nucleazione ed evoluzione temporale. Il calcolo degli accelerogrammi è stato effettuato nel baricentro di ogni zona censuaria in cui è divisa la città di Gorizia (286 ricevitori). Tale calcolo è condotto in mezzi lateralmente omogenei, i.e. il modello strutturale del suolo è rappresentato da uno spazio semi-infinito a strati anelastici piani e paralleli, sino ad una frequenza di 10 Hz utilizzando la tecnica DWN - discrete wavenumber - (Pavlov 2009, 2013). Gli effetti di sito sono invece considerati adottando, per ogni zona