Keywords: Risposta Sismica Locale, L'Aquila, terremoto 6 aprile 2009

ABSTRACT

L'articolo presenta i risultati di un'analisi di Risposta Sismica Locale eseguita per il progetto di interventi di

recupero/adeguamento sismico di Palazzo Camponeschi, importante edificio nel centro storico dell'Aquila

gravemente danneggiato dal sisma del 6 aprile 2009. Sono descritti il modello geotecnico del sottosuolo ed i relativi

parametri, definiti in base ad un'accurata campagna di indagini geotecniche e geofisiche nel sito, integrata da

informazioni derivanti dall'insieme dei dati di altre indagini disponibili per l'area aquilana. Il sottosuolo nel centro

storico dell'Aquila è caratterizzato dalla presenza di un'inversione della velocità delle onde di taglio VS con la

profondità, nel passaggio da uno strato di brecce superiore (spessore ≈ 80-100 m) ai sottostanti depositi limosi

lacustri (spessore ≈ 250-270 m), posti sul substrato roccioso, incontrato a ≈ 300-350 m di profondità. I risultati

dell'analisi di RSL sono stati confrontati sia con quanto previsto dall'approccio semplificato delle NTC (2008), sia

con le registrazioni del main shock del 6 aprile 2009. Il confronto indica che la procedura semplificata basata su

spettri di risposta elastici definiti in base alla categoria di sottosuolo (VS,30) secondo le NTC (2008) tende a

sottostimare l'azione sismica e andrebbe utilizzata con cautela in presenza di inversione di VS con la profondità.

1 INTRODUZIONE

Il terremoto che ha colpito la città dell'Aquila la notte del 6 aprile 2009 (ML = 5.8, MW = 6.3) ha provocato 309 vittime, oltre 1600 feriti ed ingenti danni al patrimonio edilizio, storico e artistico. Numerosi edifici antichi in muratura ubicati nel centro storico, molti dei quali adibiti a funzioni di pubblica utilità, hanno subito danni enormi o veri e propri fenomeni di collasso. Nei mesi successivi al sisma sono stati avviati progetti di intervento di recupero/adeguamento sismico di numerosi edifici storici, basati su estese campagne di indagini geologiche, geotecniche e geofisiche.

In questa memoria sono presentati i risultati di un'analisi di risposta sismica locale (RSL) eseguita per il progetto di recupero/adeguamento sismico di Palazzo Camponeschi, un importante edificio (sede della Facoltà di Lettere dell'Università dell'Aquila) ubicato nel cuore del centro storico dell'Aquila e gravemente danneggiato dal sisma del 6 aprile 2009.

2 MODELLO DI SOTTOSUOLO NEL

CENTRO STORICO DELL'AQUILA

Il modello di sottosuolo nel centro storico dell'Aquila è stato ricostruito in base a informazioni di tipo geologico ed ai risultati di un gran numero di indagini geotecniche e geofisiche eseguite nell'area dell'Aquila nel periodo 2009-2011, a partire dai mesi successivi al sisma, con finalità diverse. In particolare: ‒ indagini eseguite per lo studio di

Microzonazione Sismica dell'area aquilana promosso dal Dipartimento della Protezione Civile (Gruppo di Lavoro MS–AQ 2010);

‒ indagini condotte dal Centro di Ricerca e Formazione in Ingegneria Sismica (CERFIS) dell'Università dell'Aquila, inclusi sondaggi profondi nel centro storico (Amoroso et al. 2010);

‒ indagini finalizzate al progetto di interventi di recupero/adeguamento sismico di singoli edifici di particolare importanza nel centro

Modello di sottosuolo e analisi di risposta sismica locale nel centro

storico dell'Aquila

Paola Monaco, Gianfranco Totani, Ferdinando Totani, Sara Amoroso Dipartimento Ingegneria Strutture Acque e Terreno, Università dell'Aquila, Via Giovanni Gronchi 18,

67100 L'Aquila

Michele Maugeri, Salvatore Grasso Dipartimento Ingegneria Civile e Ambientale, Università di Catania, Viale Andrea Doria 6, 95125 Catania

storico (Palazzo Camponeschi, Palazzo Carli, Scuola De Amicis, Palazzo Margherita), condotte dal gruppo di lavoro del Dipartimento di Ingegneria delle Strutture, delle Acque e del Terreno dell'Università dell'Aquila. La banca dati delle indagini disponibili

comprende sondaggi, misure in sito di velocità delle onde di taglio VS mediante prove con dilatometro sismico (SDMT), Down-Hole, Cross-Hole, MASW e misure di rumore sismico.

In particolare nel presente studio si è fatto ampio uso dei profili di VS ottenuti in sito da misure con dilatometro sismico (SDMT). La procedura e l'interpretazione della prova SDMT sono descritte da Marchetti et al. (2008). Un'estesa rassegna di risultati SDMT ottenuti nell'area aquilana dopo il sisma del 6 aprile 2009 è riportata in Amoroso et al. (2011). Data la natura dei terreni generalmente incontrati nel centro dell'Aquila (a grana grossa, non penetrabili), le misure SDMT – per la determinazione del solo profilo di VS – sono state generalmente eseguite all'interno di fori riempiti di sabbia, secondo la procedura descritta da Totani et al. (2009), già validata in numerosi altri siti. Tale procedura ha consentito in alcuni casi di ottenere misure di VS fino a profondità assai elevate (74 m nel sito di Palazzo Camponeschi, 133 m presso la Fontana delle 99 Cannelle).

Dall'insieme delle informazioni disponibili emerge che le condizioni del sottosuolo al di sotto del centro storico dell'Aquila sono particolarmente complesse. La Figura 1 mostra una sezione geologica schematica del colle dell'Aquila attraverso il centro storico in direzione NNE-SSW (perpendicolare all'asse della valle del fiume Aterno). La porzione superiore del sottosuolo è costituita dalle cosiddette "Brecce dell'Aquila" (frammenti calcarei di dimensioni eterometriche, dell'ordine del cm, generalmente in matrice sabbiosa o limoso-sabbiosa, con grado di cementazione e proprietà meccaniche fortemente variabili), avente spessore pari a ≈ 80-100 m e valori di VS generalmente elevati (≈ 600-1000 m/s), crescenti con la profondità. Al di sotto delle brecce sono presenti depositi lacustri a grana da fine a media, prevalentemente limosi, di spessore medio circa 250 m, con valori di VS generalmente compresi tra 400 m/s e 600-700 m/s, posti al di sopra del substrato carbonatico. Da indagini gravimetriche (Gruppo di Lavoro MS–AQ 2010), confermate da indagini dirette (sondaggio profondo 300 m in Piazza Duomo, Amoroso et al. 2010), si evince che il tetto del substrato carbonatico in corrispondenza del centro storico si trova ad oltre 300 m di profondità.

Il sottosuolo del centro storico dell'Aquila è quindi caratterizzato dalla presenza di un'inversione della velocità delle onde di taglio con la profondità, nel passaggio dalle brecce ai limi lacustri posti sul substrato roccioso profondo. Questa evidenza è in accordo con quanto osservato per mezzo di un gran numero di misure di rumore sismico eseguite nell'ambito dello studio di Microzonazione Sismica (Gruppo di Lavoro MS–AQ 2010), che su tutto il colle dell'Aquila hanno evidenziato nel rapporto spettrale H/V la presenza di un picco di f0 (frequenza fondamentale del deposito) compreso tra 0.5 e 0.6 Hz, corrispondente alla superficie del bedrock carbonatico profondo. Effetti di amplificazione a basse frequenze erano peraltro stati evidenziati da studi precedenti (De Luca et al. 2005).

La risposta sismica del sottosuolo nel centro storico dell'Aquila appare quindi decisamente più complessa di quanto deducibile dalla semplice classificazione in "categorie di sottosuolo" effettuata in base alla VS,30, così come definita dalle Norme Tecniche per le Costruzioni (NTC 2008 – D.M. 14.01.2008), che considera solo i primi 30 m di profondità.

3 INDAGINI E CARATTERIZZAZIONE

GEOTECNICA DEL SITO DI PALAZZO

CAMPONESCHI

Il sito di Palazzo Camponeschi è stato indagato, nel periodo febbraio-giugno 2010, mediante (Figura 2): – sei sondaggi a carotaggio continuo con prove

Standard Penetration Test (SPT), di cui uno spinto fino a 76 m di profondità ed i rimanenti fino a 35 m dal piano campagna;

– misure di VS in sito mediante dilatometro sismico (SDMT) in cinque fori di sondaggio riempiti di sabbia e una prova Down-Hole;

– misure di rumore sismico mediante tecnica dei rapporti spettrali applicata a dati di microtremore (HVNSR). Data la natura prevalentemente grossolana dei

terreni, non è stato possibile prelevare campioni indisturbati da sottoporre a prove di laboratorio.

La ricostruzione stratigrafica del sottosuolo nell'area di Palazzo Camponeschi è illustrata in Figura 3. L'area è caratterizzata dalla presenza di estesi depositi di "Brecce dell'Aquila" (oltre 74 m di profondità), al di sotto di qualche metro di materiali di riporto antropico (spessori maggiori nella corte interna). All'interno delle brecce si possono rinvenire cavità (tra 9 e 11 m nel sondaggio S1), blocchi calcarei omogenei di

Figura 1. Sezione geologica schematica attraverso il centro storico dell'Aquila (modificata da Gruppo di Lavoro MS–AQ 2010)

Figura 2. Planimetria dell'area di Palazzo Camponeschi e ubicazione indagini 2010: sondaggi (S1-S6), misure di VS con SDMT in foro (S1, S2, S3, S5, S6), Down-Hole (S4), misure di rumore sismico (M1-M5)

diversi metri cubi e lenti di limi argilloso-sabbiosi.

I profili di VS ottenuti da SDMT e Down-Hole sono mostrati in Figura 4. La velocità delle onde di taglio nelle brecce è piuttosto elevata, con valori di VS generalmente ≈ 600-800 m/s o superiori. I profili di VS ottenuti da misure con SDMT in fori riempiti di sabbia, eseguite ogni 0.50 m, appaiono molto meno uniformi rispetto al profilo di VS ricavato dalla prova Down-Hole (riflettendo forse in parte la variabilità tipica di questi materiali), ma in media sostanzialmente in buon accordo.

I materiali di riporto superficiali presentano valori di VS inferiori, con i valori più bassi (VS ≈ 260 m/s) nella corte interna, dove lo spessore dei materiali di riporto accumulati raggiunge anche 13 m (7-8 m nel sondaggio S4). Si osserva, peraltro, che sondaggi appositamente eseguiti in passato (1997) avevano accertato che le fondazioni di Palazzo Camponeschi sono impostate ad una quota compresa tra -1.80 m e -2.30 m rispetto alla quota del terreno nella corte interna e poggiano direttamente sulle brecce, lasciando ipotizzare che l'accumulo di notevole spessore di materiale di riporto nella corte interna sia avvenuto in epoca successiva alla costruzione.

Le misure di rumore sismico (Figura 5) evidenziano con chiarezza, nel rapporto spettrale H/V, la presenza di un picco di f0 (primo picco di amplificazione statisticamente significativo) compreso tra 0.5 e 0.6 Hz. Tale picco è stato riconosciuto su tutto il colle dell'Aquila e corrisponde presumibilmente alla superficie di appoggio dei limi lacustri sottostanti le brecce sul bedrock carbonatico profondo. Localmente è presente un secondo picco ad alte frequenze di minore ampiezza, particolarmente evidente nella misura 5 effettuata nella corte interna, probabilmente imputabile a deboli contrasti di impedenza più superficiali (superficie di appoggio dei terreni di riporto sulle brecce).

La situazione sismostratigrafica del sottosuolo nell'area di Palazzo Camponeschi – tipica del centro storico dell'Aquila – è caratterizzata da una riduzione di VS nel passaggio dalle brecce ai limi lacustri sottostanti, associata ad una notevole profondità del bedrock (> 300 m). Tale complessità è difficilmente rappresentabile dalla semplice classificazione in "categorie di sottosuolo" effettuata in base alla VS,30, che secondo le NTC (2008) porterebbe a classificare il sito in Categoria B. Per una determinazione più realistica delle azioni sismiche di progetto si è

Figura 3. Sezioni stratigrafiche nel sito di Palazzo Camponeschi

Figura 4. Profili sovrapposti della velocità delle onde di taglio VS ottenuti da prove SDMT (in fori riempiti di sabbia) e Down-Hole

quindi deciso di eseguire una specifica analisi di risposta sismica locale, anziché utilizzare la procedura semplificata basata sugli spettri elastici di risposta definiti a partire da categorie di sottosuolo identificate in base alla VS,30.

1 10Frequenza (Hz)

0

1

2

3

4

Ra

pp

ort

o H

VN

SR

mis. 1

mis. 2

mis. 3

mis. 4

mis. 5

Figura 5. Misure di rumore sismico HVNSR nell'area di Palazzo Camponeschi (a cura di G. Milana – INGV)

4 DATI DI INPUT PER ANALISI DI

RISPOSTA SISMICA LOCALE NEL SITO

DI PALAZZO CAMPONESCHI

4.1 Modello stratigrafico e profilo di VS

L'analisi di risposta sismica locale nel sito di Palazzo Camponeschi è stata condotta utilizzando un modello 1-D lineare equivalente, implementato nel codice EERA (Bardet et al. 2000). Lo schema in Figura 6 riassume il modello geotecnico di sottosuolo ed i parametri utilizzati nell'analisi numerica.

Figura 6. Modello geotecnico di sottosuolo e parametri utilizzati nell'analisi di risposta sismica locale 1-D nel sito di Palazzo Camponeschi

Il sottosuolo è stato schematizzato come un

sistema a due strati caratterizzato da inversione di VS con la profondità: uno strato superiore rigido (Brecce dell'Aquila) di spessore 80 m, con VS generalmente > 800-1000 m/s, posto al di sopra di uno strato inferiore meno rigido (limi lacustri), con VS ≈ 600-700 m/s, che si estende fino alla profondità presunta del bedrock (350 m).

Il profilo di VS nelle brecce (da p.c. a 80 m) è stato definito mediando opportunamente i profili ottenuti da misure eseguite con SDMT in fori riempiti di sabbia fino a 74 m di profondità (Figura 5).

Per i limi lacustri sottostanti (da 80 a 350 m) non erano disponibili misure dirette di VS effettuate nel sito in esame e, in generale, nel centro storico dell'Aquila, a causa della notevole profondità del tetto da questa formazione. Il profilo di VS è stato quindi definito come media dei profili ricavati dalle relazioni sperimentali di Chiara (2001) e Crespellani et al. (1989), che forniscono una stima di VS in funzione della profondità o del livello tensionale. Il profilo medio di VS così ricavato risulta in buon accordo con misure di VS ottenute da Cross-Hole (Cardarelli e Cercato 2010) e da SDMT (Amoroso et al. 2011) in siti ubicati ad una quota più bassa, ai margini del centro storico dell'Aquila (Ponte Rasarolo – Fiume Aterno, Fontana 99 Cannelle), in cui il tetto della stessa formazione lacustre è stato incontrato a pochi metri di profondità dalla superficie.

Il bedrock carbonatico, posto a 350 m, è stato caratterizzato mediante un valore di VS = 1250 m/s, misurato in una prova Cross-Hole effettuata nel sito della stazione accelerometrica AQV (pochi km a Ovest del centro storico), in cui il substrato roccioso è stato incontrato a ≈ 50 m di profondità (Di Capua et al. 2009).

4.2 Curve G/G0 -γ e D-γ

Una difficoltà specifica incontrata nella definizione dei dati di input per analisi di risposta sismica locale nel centro storico dell'Aquila è rappresentata dalla non disponibilità di curve sperimentali di laboratorio G/G0 - γ e D - γ (G/G0 = modulo di taglio normalizzato, D = rapporto di smorzamento, γ = deformazione di taglio), che descrivano in maniera accurata il comportamento non lineare e dissipativo dei terreni interessati sotto azioni dinamiche. Questo perché il prelievo di campioni indisturbati è impossibile nelle brecce, e proibitivo nei limi lacustri sottostanti, data la notevole profondità. Di conseguenza per la definizione dell'input per le analisi di RSL nel sito di Palazzo Camponeschi, in assenza di curve di laboratorio G/G0 - γ e D - γ specifiche, si è fatto ricorso a curve "di letteratura" o ricavate sperimentalmente, in altri siti nell'area aquilana, in terreni con caratteristiche simili (Figura 6).

Per le brecce sono state utilizzate curve di letteratura proposte per ghiaie addensate (Modoni e Gazzellone 2010) per i primi 10 m, in cui il materiale appare debolmente cementato o sciolto e caratterizzato da VS ≈ 600 m/s. Oltre 10 m il banco di brecce presenta VS > 1000 m/s ed appare cementato. Il comportamento delle brecce tra 10 e 80 m è stato quindi assimilato, in prima approssimazione, a quello di un mezzo elastico lineare.

Per i limi lacustri si è fatto riferimento a curve G/G0 - γ e D - γ ottenute in laboratorio da prove di colonna risonante e di taglio torsionale ciclico effettuate dall'Università di Napoli Federico II su un campione indisturbato (S3C8) prelevato nella stessa formazione lacustre, a 50 m di profondità, nel sito del Progetto C.A.S.E. di Roio Piano, pochi km a Sud del centro storico dell'Aquila (Gruppo di Lavoro MS–AQ 2010). Tali curve sono state utilizzate per descrivere il comportamento del materiale lacustre fino alla profondità di 250 m. Oltre 250 m e fino a 350 m le stesse curve sono state leggermente modificate per tenere conto dello stato tensionale.

4.3 Input sismico

L'input sismico utilizzato nelle analisi numeriche comprende sei diversi accelerogrammi applicati al bedrock (Figura 7).

Cinque di questi accelerogrammi sono stati definiti per lo studio di Microzonazione Sismica dell'area aquilana (Gruppo di Lavoro MS–AQ 2010): un accelerogramma compatibile con lo spettro a pericolosità uniforme (UHS) della normativa (NTC-08); un accelerogramma compatibile con lo spettro UHS ottenuto in base a

Figura 7. Accelerogrammi di input utilizzati nell'analisi di risposta sismica locale nel sito di Palazzo Camponeschi

valutazione probabilistica della pericolosità dell'area con il modello LADE1 e la relazione di attenuazione di Sabetta e Pugliese (1996) per il sito di Goriano Sicoli (PROB); tre accelerogrammi compatibili con lo spettro deterministico ottenuto dalla relazione di attenuazione di Sabetta e Pugliese (1996) per una coppia di magnitudo e distanza (Mw = 6.7, Repi =

10 km) ricavata da analisi di disaggregazione (DET_1, DET_2 e DET_3).

Il sesto accelerogramma (naturale) è stato selezionato dalla banca dati accelerometrica italiana ITACA (http://itaca.mi.ingv.it) nel rispetto di una serie di criteri legati alla rappresentatività della registrazione in relazione alla sismicità del sito, alle caratteristiche sismogenetiche della sorgente, alle condizioni del sito di registrazione, alla magnitudo, alla distanza della sorgente e alla massima accelerazione orizzontale attesa al sito. In particolare è stata selezionata la componente EW della registrazione effettuata nella stazione accelerometrica di Assisi durante l'evento del 26/09/1997 (Mw = 6) della sequenza Umbria-Marche. La registrazione, effettuata su roccia, è relativa ad un evento generato da una faglia normale ad una distanza sito-sorgente di circa 20 km. L'accelerogramma (UM) è stato scalato (fattore di scala ≈ 2) al fine di ottenere un valore della accelerazione di picco prossima a quella degli accelerogrammi definiti nello studio di Microzonazione Sismica dell'area aquilana.

5 RISULTATI E CONFRONTI

I risultati forniti dall'analisi di RSL, in termini di time-histories di accelerazione, velocità e spostamenti in superficie e relativi spettri di risposta, sono stati confrontati sia con i corrispondenti andamenti previsti dall'approccio semplificato delle NTC (2008), sia con le registrazioni del main shock del 6 aprile 2009. Ulteriori confronti sono stati effettuati in termini di parametri di picco e parametri integrali del moto sismico. Alcuni risultati significativi sono riportati qui di seguito.

La Figura 8 mostra il confronto tra gli spettri di risposta elastici in accelerazione ottenuti dall'analisi di RSL utilizzando i sei diversi accelerogrammi di input descritti in precedenza, il corrispondente andamento medio e lo spettro di risposta definito secondo l'approccio semplificato delle NTC (2008), per un periodo di ritorno di riferimento TR = 475 anni (SLV) e sottosuolo di categoria B.

NTC-08

PROB

DET_1

DET_2

DET_3

UM

Figura 8. Confronto tra spettri di risposta elastici in accelerazione ottenuti dall'analisi di RSL e secondo l'approccio semplificato delle NTC (2008), per un periodo di ritorno di riferimento TR = 475 anni e sottosuolo di categoria B

Il confronto in Figura 8 mostra che

l'accelerazione spettrale Sa ottenuta dall'analisi di RSL come media dei sei accelerogrammi di input è generalmente maggiore di Sa calcolata secondo le NTC (2008) nell'intervallo di periodi T ≈ 0.2-0.4 s, all'interno del quale si colloca il periodo fondamentale dell'edificio oggetto di studio. Per tutti gli input sismici si osserva un picco di Sa molto marcato, concentrato in un intervallo di periodi molto ristretto (T ≈ 0.15-0.2 s). Per i periodi più alti l'andamento medio di Sa ricavato dall'analisi di RSL tende ad avvicinarsi allo spettro di normativa. In generale, tuttavia, l'azione sismica prevista dall'approccio semplificato secondo le NTC (2008) appare sottostimata rispetto al risultato dell'analisi di RSL nell'intero intervallo di periodi.

In Tabella 1 sono riportati i valori ottenuti dall'analisi di RSL, per ciascuno dei sei accelerogrammi di input, dell'accelerazione orizzontale di picco al suolo (PGA), dello spostamento orizzontale di picco al suolo (PGD) e dell'intensità spettrale di Housner (1952) (IH) calcolata dagli spettri di risposta in velocità nell'intervallo di periodi tra 0.2 e 2 s. Per confronto, in Tabella 2 sono riportati i valori di PGA, PGD e IH ottenuti (Masi et al. 2011) dalla registrazione del main shock del 6 aprile 2009 nella stazione accelerometrica AQK, ubicata nel centro storico dell'Aquila, a circa 1 km di distanza dal sito di Palazzo Camponeschi. In Tabella 3 sono riportati i corrispondenti valori di PGA e IH calcolati in base alle NTC (2008) per TR = 475 anni e sottosuolo di categoria B.

Tabella 1. Accelerazione orizzontale di picco al suolo

(PGA), spostamento orizzontale di picco al suolo (PGD) e

intensità di Housner (IH) nell'intervallo di periodi T = 0.2-2 s

calcolati dall'analisi di RSL nel sito di Palazzo

Camponeschi per i sei accelerogrammi di input considerati

NTC PROB DET_1 DET_2 DET_3 UM

PGA (g) 0.21 0.39 0.39 0.35 0.38 0.31

PGD (cm) 6.6 14.2 7.8 5.9 9.6 1.2

IH (m) 0.80 1.75 1.24 1.12 1.32 0.50

Tabella 2. Accelerazione (PGA) e spostamento (PGD) di

picco al suolo da registrazione del main shock del 6 aprile

2009 nella stazione accelerometrica AQK e corrispondente

intensità di Housner (IH) calcolata nell'intervallo di periodi

T = 0.2-2 s, rapporto di smorzamento 5% (Masi et al. 2011)

AQK Direzione PGA (g) PGD (cm) IH (m)

NS 0.35 12.50 1.09

WE 0.33 7.65 1.07

UP 0.37 4.04 0.55

Tabella 3. Accelerazione orizzontale di picco al suolo

(PGA) e intensità di Housner (IH) nell'intervallo di periodi

T = 0.2-2 s, rapporto di smorzamento 5%, calcolate in base

alle NTC (2008) per TR = 475 anni e sottosuolo di categoria

B (Masi et al. 2011)

NTC-08 (TR = 475 anni, sottosuolo B) PGA (g) IH (m)

0.30 0.90

Dal confronto tra i risultati riassunti nelle

Tabelle 1, 2 e 3 si osserva: ‒ I valori di PGA ottenuti dall'analisi di RSL

(0.31-0.39 g) sono generalmente in buon accordo con i valori misurati dalla stazione accelerometrica AQK durante il main shock del 6 aprile 2009 (0.33-0.35 g in direzione orizzontale), fatta eccezione per il valore calcolato utilizzando l'accelerogramma di input NTC-08, nettamente inferiore (0.21 g). I valori di PGA calcolati dall'analisi di RSL sono generalmente superiori al valore previsto da normativa (0.30 g).

‒ Anche i valori di PGD ottenuti dall'analisi di RSL (5.9-14.2 cm) sono generalmente in accordo con i valori misurati dalla stazione accelerometrica AQK durante il main shock del 6 aprile 2009 (7.65-12.50 cm in direzione orizzontale), ad eccezione del valore calcolato utilizzando l'accelerogramma di input UM, che risulta molto più basso (1.2 cm).

‒ I valori dell'intensità di Housner IH calcolati dall'analisi di RSL per i sei accelerogrammi di input sono compresi in un intervallo piuttosto ampio (da 0.50 m per UM a 1.75 m per PROB), ma risultano in media di poco superiori ai valori calcolati da Masi et al. (2011) dalla registrazione dell'evento del 6 aprile 2009 nella stazione accelerometrica

AQK (1.07-1.09 cm). Il corrispondente valore di IH calcolato in base alle NTC (2008) risulta notevolmente inferiore (0.90 m).

I risultati ottenuti in questo studio sono in linea con le tendenze osservate (vedi ad es. Masi et al. 2011) in relazione alla peculiare risposta sismica del sottosuolo del centro storico dell'Aquila rispetto al territorio circostante, supportata dal confronto tra registrazioni del main shock del 6 aprile 2009 effettuate in diverse stazioni accelerometriche. In particolare si osserva che, a fronte di valori di accelerazione orizzontale di picco al suolo non particolarmente elevati (i valori di PGA = 0.33-0.35 g misurati dalla stazione AQK sono tra i più bassi registrati nell'area epicentrale), i valori di spostamento orizzontale di picco al suolo (PGD ≈ 7-12 cm) e di intensità di Housner (IH ≈ 1-1.10 m) sono invece molto elevati, superiori o simili a quelli misurati nelle stazioni dove è stata misurata la PGA più alta (0.66 g in AQV).

6 CONCLUSIONI

I risultati ottenuti dall'analisi di risposta sismica locale nel sito di Palazzo Camponeschi indicano che la procedura semplificata definita dalle NTC (2008), basata sull'uso di spettri di risposta elastici definiti a partire da categorie di sottosuolo identificate in base alla VS,30, appare inadeguata e dovrebbe essere utilizzata con cautela in presenza di inversione della velocità delle onde di taglio con la profondità.

In tale situazione una valutazione più realistica delle azioni sismiche di progetto può essere ottenuta solo mediante analisi numeriche di risposta sismica locale, supportate da un'accurata definizione del modello geotecnico del sottosuolo e dei relativi parametri sulla base di specifiche indagini.

I risultati ottenuti dall'analisi di risposta sismica locale nel sito di Palazzo Camponeschi – rappresentativo di condizioni di sottosuolo "tipiche" del centro storico dell'Aquila –potrebbero in linea di principio essere estesi ad altri siti/edifici di interesse nella stessa area.

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