Acquisizione e analisi di dati sismici e vibrazionali per studi di caratterizzazione sismica e geotecnica

Il libro Acquisizione e analisi di dati sismici e vibrazionali per studi di caratterizzazione sismica e geotecnica (interamente stampato a colori) illustra i principi e la pratica utili a svolgere correttamente tutte le operazioni di acquisizione e analisi dei dati sismici necessarie per la corretta definizione del profilo delle velocità di taglio (VS), importanti non solo rispetto alle Norme tecniche per le costruzioni (NTC) e alle microzonazioni sismiche ma anche in svariate applicazioni di carattere geotecnico.

Il volume si articola in sei capitoli e nove appendici in cui, a latere di una nutrita serie di questioni tecniche che ne costituiscono il fulcro, vengono anche illustrati esempi e fatti che pongono in evidenza scarse competenze professionali che, unitamente all’evidente assenza di controlli qualificati e competenti, vanno a delineare un preoccupante panorama complessivo.

Nello sforzo di mostrare come teoria e pratica rappresentino di fatto un unicum inscindibile, il manuale si sviluppa attraverso esempi, dati e casi studio commentati che riguardano metodi e tecniche di sempre più frequente utilizzo ma non sempre pienamente comprese nel loro reale significato e, di conseguenza, non sempre correttamente applicate.

Come è strutturato il libro Acquisizione e analisi di dati sismici e vibrazionali per studi di caratterizzazione sismica e geotecnica?

Durante i sei capitoli e le nove appendici, si affronta dunque la pratica dell’acquisizione e analisi di MASW multicomponente anche attraverso l’approccio full velocity spectrum (FVS) che, non necessitando di un’interpretazione del dato in termini di curve modali, riesce a vincolare meglio il processo di inversione.

Vengono poi chiariti alcuni aspetti inerenti al significato (e quindi alla corretta model-lazione/inversione) della curva di dispersione effettiva definita tramite analisi di sismica passiva multicanale ESAC, SPAC o ReMi (si consideri che, nel mondo della ricerca, quest’ultima tecnica è stata abbandonata in quanto incapace di gestire la direttività del segnale).

La corretta valutazione delle curve HVSR è svolta con particolare riguardo rispetto all’analisi di curve che presentano più di un picco e rispetto ai possibili effetti di segnali industriali che possono andare ad alterare la curva HV in modo anche molto complesso e che, se non correttamente compresi, possono portare a pesanti fraintendimenti.

Un capitolo e una serie di casi studio sono dedicati a due tecniche che, sebbene ancora poco note nel panorama professionale italiano, per le loro peculiarità risultano particolarmente interessanti:

La tecnica HoliSurface® rappresenta l’ottimizzazione di una delle più classiche tecniche della sismologia e consente di impostare un processo di inversione estremamente ben vincolato a partire dai dati attivi raccolti da un unico geofono triassiale posto a una distanza fissa dalla sorgente.

La Miniature Array Analysis of Microtremors (MAAM) rappresenta invece una sorta di “mini ESAC” che, a differenza di quest’ultima, necessita di un limitatissimo numero di geofoni (4 o 6) e richiede spazi estremamente ridotti (2-4 metri).

Un capitolo è dedicato all’analisi di dati vibrazionali di cantiere (atti a definire se talune attività di cantiere vanno o meno a produrre vibrazioni che possano costituire un peri-colo per la stabilità di manufatti di vario tipo) e all’analisi delle vibrazioni registrate all’interno di edifici con l’obiettivo di definire il comportamento e le dinamiche dei diversi modi (flessionali e torsionali) che li caratterizzano a diverse frequenze.

Rispetto a quest’ultimo tipo di misure, viene illustrato tanto il metodo classico (che richiede l’utilizzo di dati sincroni) che una più recente metodologia (GHM) che consente di comprendere la natura di un certo modo vibrazionale anche considerando dati non sincroni.

Riepilogando, il libro Acquisizione e analisi di dati sismici e vibrazionali per studi di caratterizzazione sismica e geotecnica fa riferimento alle seguenti tecniche:

• MASW (velocità di fase) e HoliSurface® (velocità di gruppo) multi-componente con analisi delle curve RVSR e RPM
• analisi FVS, ESAC e MAAM
• curve di dispersione modale ed effettive
• HVSR e segnali di natura industriale.