La definizione e la selezione del moto di input costituisce uno degli elementi fondamentali per la valutazione dell’amplificazione del moto del suolo attraverso simulazioni numeriche. Nella modellazione degli effetti locali il moto di riferimento è in genere riferito a condizioni di suolo rigido affiorante e in assenza di effetti topografici, come nel caso dei risultati degli studi di pericolosità di base. Nei primi anni di applicazione di studi di pericolosità sismica si utilizzava in prevalenza il metodo indicato come “Deterministic Seismic Hazard Assessmnent” (DSHA) che prevede la selezione di un terremoto di riferimento, scelto in base alla conoscenze sismotettoniche dell’area e che produce il massimo scuotimento al sito in esame calcolato attraverso l’impiego di una relazione di attenuazione. Negli ultimi 20-30 anni l’approccio deterministico è stato progressivamente sostituito dal “Probabilistic Seismic Hazard Assessment” (PSHA) che presenta il vantaggio di incorporare e quantificare le incertezze relative a localizzazione, magnitudo e tasso di occorrenza dei terremoti e soprattutto di fornire una stima della probabilità di eccedenza del moto del terreno che consente di incorporare direttamente il PSHA in stime di rischio sismico e di valutare i diversi livelli di accettabilità nel processo decisionale. Sulla scorta del dibattito brevemente sintetizzato e delle esperienze maturate recentemente negli ultimi terremoti italiani (L’Aquila 2009; Modena 2012) si propone quindi la seguente metodologia: 1. Selezione di spettri di risposta a pericolosità uniforme (UHS) su suolo rigido e con periodo di ritorno 475 anni ricavati dal PSHA e dalla normativa tecnica per il sito in esame. 2. Selezione di uno o più terremoti di riferimento (coppie magnitudo-distanza) 3. Calcolo degli spettri di risposta su suolo rigido relativi ai terremoti di riferimento in base a una relazione di attenuazione. 4. Confronto e scelta degli spettri ricavati dall’approccio probabilistico e deterministico (punti 1 e 3). 5. Simulazione di accelerogrammi spettro-compatibili con gli spettri UHS. 6. Simulazione di accelerogrammi non stazionari compatibili con gli spettri di riferimento di cui al punto 3 e sulla base delle coppie magnitudo-distanza individuate al punto 2 7. Selezione in banca dati di accelerogrammi registrati su suolo rigido e corrispondenti alle coppie magnitudo-distanza individuate al punto 2 8. Applicazione degli accelerogrammi selezionati all’interfaccia bedrock- terreni di copertura e valutazione dei risultati ottenuti con le simulazioni numeriche
Selezione dell'input per simulazioni numeriche ai fini della microzonazione sismica
PAGLIAROLI, Alessandro
2012-01-01
Abstract
La definizione e la selezione del moto di input costituisce uno degli elementi fondamentali per la valutazione dell’amplificazione del moto del suolo attraverso simulazioni numeriche. Nella modellazione degli effetti locali il moto di riferimento è in genere riferito a condizioni di suolo rigido affiorante e in assenza di effetti topografici, come nel caso dei risultati degli studi di pericolosità di base. Nei primi anni di applicazione di studi di pericolosità sismica si utilizzava in prevalenza il metodo indicato come “Deterministic Seismic Hazard Assessmnent” (DSHA) che prevede la selezione di un terremoto di riferimento, scelto in base alla conoscenze sismotettoniche dell’area e che produce il massimo scuotimento al sito in esame calcolato attraverso l’impiego di una relazione di attenuazione. Negli ultimi 20-30 anni l’approccio deterministico è stato progressivamente sostituito dal “Probabilistic Seismic Hazard Assessment” (PSHA) che presenta il vantaggio di incorporare e quantificare le incertezze relative a localizzazione, magnitudo e tasso di occorrenza dei terremoti e soprattutto di fornire una stima della probabilità di eccedenza del moto del terreno che consente di incorporare direttamente il PSHA in stime di rischio sismico e di valutare i diversi livelli di accettabilità nel processo decisionale. Sulla scorta del dibattito brevemente sintetizzato e delle esperienze maturate recentemente negli ultimi terremoti italiani (L’Aquila 2009; Modena 2012) si propone quindi la seguente metodologia: 1. Selezione di spettri di risposta a pericolosità uniforme (UHS) su suolo rigido e con periodo di ritorno 475 anni ricavati dal PSHA e dalla normativa tecnica per il sito in esame. 2. Selezione di uno o più terremoti di riferimento (coppie magnitudo-distanza) 3. Calcolo degli spettri di risposta su suolo rigido relativi ai terremoti di riferimento in base a una relazione di attenuazione. 4. Confronto e scelta degli spettri ricavati dall’approccio probabilistico e deterministico (punti 1 e 3). 5. Simulazione di accelerogrammi spettro-compatibili con gli spettri UHS. 6. Simulazione di accelerogrammi non stazionari compatibili con gli spettri di riferimento di cui al punto 3 e sulla base delle coppie magnitudo-distanza individuate al punto 2 7. Selezione in banca dati di accelerogrammi registrati su suolo rigido e corrispondenti alle coppie magnitudo-distanza individuate al punto 2 8. Applicazione degli accelerogrammi selezionati all’interfaccia bedrock- terreni di copertura e valutazione dei risultati ottenuti con le simulazioni numericheI documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
