STUDI DI MICROZONAZIONE SISMICA DI LIVELLO 2 · STUDI DI MICROZONAZIONE SISMICA ... sismiche...

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COMUNE DI ZAGAROLO

PROVINCIA DI ROMA

Piano Particolareggiato di Recupero in località “Prato Rinaldo” per la realizzazione della sottozona B2.2

STUDI DI MICROZONAZIONE SISMICA DI LIVELLO 2

Committente: Consorzio “Prato Rinaldo”

I Geologi Dott. Leonardo Romboli Dott. Barbara Savo Dott. Federico Via

Gennaio 2012

Piano Terra Srl Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione

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INDICE 1 – PREMESSA...................................................................................................................................3

2 - METODOLOGIA D’INDAGINE..................................................................................................4

3 - CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE E LITOLOGICHE............................................4

4 - INDAGINI GEOGNOSTICHE......................................................................................................5

RISULTATI DI MICROZONAZIONE LIVELLO 2........................................................................27

SOGLIE Ss DI NORMATIVA NTC 2008 PER IL CONFRONTO CON IL FATTORE DI

AMPLIFICAZIONE FH .....................................................................................................................29

CARTA DELLA MICROZONAZIONE SISMICA......................................................................30

Appendice

- Cartografia - Grafici prove penetrometriche - Stratigrafia


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1 – PREMESSA Il Consorzio Prato Rinaldo ha in corso di elaborazione il progetto per la realizzazione di un “Piano Particolareggiato” di Recupero del comprensorio stesso, nel Comune di Zagarolo. Individuazione area: IGM: Tavola n.150 I° SO CTR: Tavole n. 375090, 375100 CATASTO: Fogli n. 6 ; p.lle n. 9, 33, 35, 85p, 86, 87, 88, 89, 91, 92, 96, 97, 99, 101, 103, 105, 106, 108, 109, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 118, 120, 121, 122, 123, 127, 128, 129, 130, 132, 133, 137, 138, 140, 142, 144p, 145, 146, 147, 149, 150, 153, 155, 156, 158, 159, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 170, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 182, 184, 188, 189, 190, 191, 195, 196, 197, 203, 204p, 206, 261, 262, 263, 265, 266, 269, 277, 286, 287, 288, 289, 295, 296, 297, 299, 300, 301, 304, 310, 311, 322, 324, 340, 341, 355, 356, 359, 361, 363, 366, 382, 384, 386, 398, 400, 401, 403, 404, 406, 407, 408, 410,411, 412, 414, 415, 417, 418, 419, 420 e 422.

E’ stato quindi necessario redigere in base alla DGR Lazio 545/10 che prevede l’obbligatorietà, per tutti i piani attuativi ricadenti in Sottozone Sismiche 2A, 2B e 3A, in mancanza di Livello 1 di Microzonazione sismica comunale, la redazione del Livello 2 di Microzonazione sismica.

L’obbiettivo finale è stato quello di verificare la stabilità delle aree in funzione dell’amplificazione locale . Normativa di riferimento

- L.R. 18 febbraio 2002, n.6 e successive modificazioni; - L.R. 2 Luglio 1987 n. 36, Norme in materia di attività urbanistico - edilizia e snellimento

delle procedure; - D.Lgs. 112 del 31 marzo 1998 l’articolo 94 comma 2 lettera a) - DGR n. 2649 del 18 maggio 1999 in estensione alla L. 64/74; - L.R. 22 dicembre 1999 n. 8, recante “Norme sul governo del territorio”. - D.P.R. 18 maggio 2001, n. 380 – “Testo unico per l’edilizia”; - Circolare Dipartimento Territorio Regione Lazio 772/2ZDiT del 21.03.2003 - Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3519 del 28 aprile 2006 - “Criteri

generali per l'individuazione delle zone sismiche e per la formazione e l'aggiornamento degli elenchi delle medesime zone”;

- Determinazione Dipartimento Territorio n. B4080 del 27 Ottobre 2006 recante “Approvazione dello Schema di Convenzione fra la Regione Lazio e E.N.E.A. per la preparazione e l’acquisizione di accelerogrammi di riferimento ai fini dell’aggiornamento della riclassificazione sismica del territorio della Regione Lazio in applicazione dell’Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n° 3274 del 20.03.2003 e alla Deliberazione Giunta Regionale del 1° agosto 2003, n. 766”;

- Decreto Ministeriale Infrastrutture e Trasporti del 14 gennaio 2008 - “Nuove Norme Tecniche per le costruzioni”;

- DGR n. 387 del 22 maggio 2009 recante “Nuova classificazione sismica del territorio della Regione Lazio in applicazione dell’Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n° 3519 del 28 Aprile 2006 e della DGR Lazio 766/03.” che, al punto 4, dispone la


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predisposizione da parte della Direzione Ambiente e Cooperazione tra i Popoli, di concerto con la Direzione Territorio e Urbanistica, entro i 90gg successivi alla pubblicazione della suddetta DGR, le “Linee Guida per l’utilizzo degli Indirizzi e Criteri generali per gli studi di Microzonazione Sismica nella Regione Lazio”;

- DGR n. 835 del 3 novembre 2009 recante “Rettifica all’Allegato 1 della DGR Lazio 387 del 22 Maggio 2009” che ha modificato le zone sismiche di cinque Comuni del Lazio.

- DGR Lazio 545/10 2 - METODOLOGIA D’INDAGINE

Il lavoro è stato condotto con le seguenti modalità:

� Ricerca bibliografica, acquisendo notizie derivanti dalla letteratura esistente; � Rilievo geologico di superficie � Indagini in sito: n°3 sondaggi a carotaggio, n°10 prove penetrometriche DPSH, n°11

Indagini sismiche MASW � Elaborati dei dati raccolti e redazione della relativa cartografia

I dati rilevati sono stati tradotti in:

� Carta della microzonazione sismica � Carta delle indagini � Carta geologica � Stratigrafie sondaggi � Grafici dei profili di velocità

3 - CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE E LITOLOGICHE

L’area studiata è quasi completamente urbanizzata, da abitazioni mono o bifamigliari e da strade di collegamento.

E’ ubicata a nord ovest del Centro Storico, su di un vasto pianoro compreso fra il rilievo di Monte Falcone ad ovest e la tenuta Pallavicini ad est.

Il colle di Monte Falcone è costituito da un cono di scorie, legato all’attività finale del Apparato Vulcanico.

La caratterizzazione principale dell’area è dovuta ad una lunga e larga colata leucitica, che si distende in direzione sud-nord.

Affiora completamente nella zona circostante Monte Falcone, dove sono presenti una serie di cave, alcune in disuso altre ancora in attività.

Mentre in tutto il pianoro di Prato Rinaldo il livello di lava leucitica è sottostante prodotti cineritici, con profondità comprese fra 1 e 2 metri.

La quota è di 150 metri s.l.m. con una leggera pendenza verso nord. I terreni affioranti nell’area in esame ed al contorno sono:

1 Depositi alluvionali: alluvioni costituite da sabbie con limi ed argille; Olocene-Pleistocene, affiorano lungo l’asta dei fossi, provengono dall’erosione dei circostanti materiali piroclastici, trasportati e depositati dai fenomeni


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alluvionali. 2 Colata piroclastica prevalentemente coerente, caratterizzata da una matrice

cineritica limo-sabbiosa, affiora sulla parte sommitale delle colline ed in particolare in tutta la zona del Piano di recupero, con spessore di 2-3 metri.

3 Colate lavica di natura leucititica, costituita da basalto, affiora ad est ed ovest di Prato Rinaldo ed è sottostante le cineriti affioranti in tutta l’area del Piano di Recupero, ad una profondità compresa fra 0.80 e m2,70 metri dal p.d.c..

La morfologia dinamica è caratterizzata da un modellamento fluvio denudazionale

del tipo a reticolo organizzato, la zona del Piano di Recupero, essendo completamente urbanizzata è esclusa da qualunque tipo di fenomeno erosivo.

4 - INDAGINI GEOGNOSTICHE Per determinare la stratigrafia e le caratteristiche fisico-meccaniche dei litotipi presenti, sono state eseguite n° 10 prove penetrome triche dinamiche pesanti DPSH, n°3 sondaggi a carotaggio continuo, n°11 indagini sismi che, ubicate come in planimetria allegata. L’attrezzatura usata è :

- penetrometro dinamico pesante DPSH Penni 63, ha un maglio da 63,5 Kg con volata di 75 cm, diametro punta 5,08 cm.

- Macchina perforatrice Joy 1 della Hydra - Sismografo Sismatrack della m.a.e.

La categoria del sottosuolo, è stata determinata tramite N°11 indagini sismiche

attive del tipo M.A.S.W. Lo scopo dell’indagine è quello di valutare la velocità di propagazione delle onde

sismiche longitudinali e trasversali dei terreni interessati al progetto proposto, e ricavare il parametro Vs30, così come previsto dal DM14/01/2008.

La metodologia MASW è un tipo di indagine non invasivo che consente la determinazione del profilo di velocità delle onde di taglio verticali Vs, basandosi sulla misura delle onde superficiali fatta in corrispondenza di diversi geofoni posti sulla superficie del suolo interessato.

La strumentazione utilizzata è costituita da un sismografo multicanale M.A.E. Sysmatrack, avente le seguenti caratteristiche tecniche : • capacità di campionamento dei segnali tra 0.002 e 0.00005 sec; • sistema di comunicazione e di trasmissione del “tempo zero” (time break) • filtri High Pass e Band Reject • “Automatic Gain Control” • convertitore A/D a 24 bit • 24 geofoni verticali di 4.5 Hz; • massa battente pesante di 8 Kg. Configurazione geometrica utilizzata - N° geofoni utilizzati 24 - Interdistanza geofonica 1 metro - N° battute 4


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Elaborazione dati

La procedura MASW può essere sintetizzata in tre stadi distinti: 1- acquisizione dei dati di campo; 2- estrazione della curva di dispersione; 3- inversione della curva di dispersione per ottenere il profilo verticale delle Vs che descrive la variazione di Vs con la profondità.

Di seguito sono inoltre riportati i grafici relativi al modello del terreno sotto forma di

stratificazione Vs. Si può quindi ricavare il valore di Vs10, Vs20 e così via, e quindi anche il valore di

Vs30, quest’ultimo ovviamente alla profondità 30. Il valore del parametro Vs30 è stato calcolato utilizzando la stratigrafia Vs e la

formula: 30 VS30 = Σ i = 1, N

hi / Vi

dove hi e Vi indicano lo spessore (in m) e la velocità delle onde di taglio (m/s) dello strato i – esimo, per un total e di N strati presenti nei 30 m superiori


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Di seguito sono riportati i grafici delle indagini sismiche tenendo conto che alcune hanno differenze di velocità minime, per cui si è deciso di raggrupparle in un’unica rappresentazione grafica.

MASW 1 – MASW 2

N. tracce 24 Durata acquisizione [msec] 544,8 Interdistanza geofoni [m] 1,0 Periodo di campionamento [msec] 0,133


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Analisi spettrale

Frequenza minima di elaborazione [Hz] 5 Frequenza massima di elaborazione [Hz] 50 Velocità minima di elaborazione [m/sec] 1 Velocità massima di elaborazione [m/sec] 800 Intervallo velocità [m/sec] 1

Curva di dispersione n. Frequenza

[Hz] Velocità [m/sec]

1 21,7 612,0 2 22,1 753,0 3 22,2 488,6 4 25,1 379,9 5 30,3 338,8 6 35,1 338,8 7 41,4 344,7 8 45,8 341,8


9


10

Inversione

n. Profondità

[m]

Spessore [m]

Vp [m/sec]

Vs [m/sec]

1 4,44 4,44 548,2 335,7 2 8,44 4,00 999,3 611,9 3 13,44 5,00 1199,4 734,5 4 21,42 7,98 1502,6 920,2 5 29,63 8,21 1537,7 941,6 6 oo oo 1588,0 972,4


11

Risultati

Vs30 [m/sec] 676,66 Categoria del suolo B

MASW 3 –MASW 4



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Analisi spettrale




1 20,9 744,2 2 20,9 647,3 3 21,7 567,9 4 22,5 471,0 5 24,3 406,4 6 27,6 338,8 7 34,9 332,9 8 41,2 332,9 9 45,3 332,9


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14

Inversione

n. Profondità

[m]

Spessore [m]

Vp [m/sec]

Vs [m/sec]

1 4,64 4,64 543,1 332,6 2 8,64 4,00 994,5 609,0 3 13,64 5,00 1247,5 763,9 4 20,74 7,10 1552,0 950,4 5 29,72 8,98 1640,2 1004,4 6 oo oo 1647,2 1008,7


15

Risultati


MASW 5 – MASW 6



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Analisi spettrale




1 16,7 673,7 2 17,3 773,6 3 18,2 547,4 4 22,2 406,4 5 24,7 347,6 6 30,2 318,3 7 36,7 338,8 8 42,2 350,6 9 45,6 362,3


17


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Inversione

n. Profondità

[m]

Spessore [m]

Vp [m/sec]

Vs [m/sec]

1 3,00 3,00 612,8 375,2 2 7,00 4,00 615,0 376,6 3 12,00 5,00 1170,3 716,7 4 18,00 6,00 1261,6 772,6 5 26,98 8,98 1607,3 984,3 6 oo oo 2253,1 1379,8


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Risultati


MASW 7 – MASW 8 – MASW 9 N. tracce 24 Durata acquisizione [msec] 544,8 Interdistanza geofoni [m] 1,0 Periodo di campionamento [msec] 0,133


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Analisi spettrale




1 20,3 773,6 2 20,9 685,4 3 21,7 556,2 4 24,0 473,9 5 26,4 394,6 6 30,2 362,3 7 37,7 356,4 8 43,8 359,4


21


22

Inversione

n. Profondità

[m]

Spessore [m]

Vp [m/sec]

Vs [m/sec]

1 4,53 4,53 572,1 350,4 2 8,53 4,00 1053,6 645,2 3 13,54 5,01 1311,5 803,1 4 21,30 7,77 1490,1 912,5 5 28,84 7,53 1602,1 981,1 6 oo oo 2464,2 1509,0


23

Risultati


MASW 10



24

Analisi spettrale




1 22,5 755,9 2 22,7 708,9 3 24,0 667,8 4 26,8 641,4 5 30,7 641,4 6 33,9 638,4 7 37,3 635,5 8 41,6 635,5 9 44,5 629,6


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Inversione

n. Profondità

[m]

Spessore [m]

Vp [m/sec]

Vs [m/sec]

1 4,76 4,76 880,7 539,3 2 10,45 5,69 1445,5 885,2 3 17,16 6,72 1445,8 885,3 4 23,72 6,56 1695,4 1038,2 5 31,68 7,96 1711,6 1048,1 6 oo oo 2151,0 1317,2


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Risultati

Vs30 [m/sec] 853,65 Categoria del suolo A

Risultati

Vs30 [m/sec] MASW 1-2 = 676 MASW 3-4 = 685 MASW 5-6 = 671 MASW 7-8-9 = 708 MASW 10 = 853,65 MASW 11 = 636,3

Dal rilievo geologico i terreni affioranti sono costituiti esclusivamente da prodotti piroclastici. La ricostruzione stratigrafica ha evidenziato la presenza di terreni costituiti da :

a) da 0 a 2/3 metri Piroclastiti cineritiche

b) da 2/3 metri a 30 metri circa Lave leucititiche Le indagini MASW hanno individuato il bed rock sismico (Vs ≥ 700 m/s) alle profondità comprese fra 10 e 12 metri dal p.d.c. . RISULTATI DI MICROZONAZIONE LIVELLO 2 In base alla ricostruzione geologico-stratigrafica del sito in oggetto si è individuata la litologia prevalente che ha permesso la scelta del seguente abaco di riferimento: La validità dell’abaco regionale scelto, è il risultato della sovrapposizione dell’andamento discretizzato delle Vs, con l’abaco del gradiente di velocità.


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Dalla sovrapposizione, alla stessa scala, dei nostri grafici di velocità con l’abaco di riferimento, si evidenzia che tutti i grafici ricadono all’interno del campo di validità dell’abaco, come gli esempi delle figure sottostanti.

Profili di velocità MASW con categoria A Profili di velocità MASW con categoria B

Il passo successivo è la ricostruzione della velocità dei terreni di copertura e del bedrock tramite la formula

H VSH = Σ i = 1, N

hi / Vi

E l’individuazione sull’abaco di riferimento del valore FH, per cui si riporta di seguito una tabella riassuntiva delle velocità determinate al fine di poter classificare l’area

MASW Altezza strato copertura (H)

Vs copertura m/s FH

1 11 mt 500 1,2 2 11 mt 500 1,2 3 11 mt 478 1,2 4 11 mt 478 1,2 5 12 mt 461 1,3 6 12 mt 461 1,3 7 10 mt 476 1,2 8 10 mt 476 1,2 9 10 mt 476 1,2

10 10 mt 625 1,1 In base ai profili di velocità delle MASW e dei loro valori di VsH sopra elencati è possibile individuare i valori di FH pari:


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Confronto F H – Ss

UAS = ZAGAROLO

FH ≤ Ss + 0,1

Ss = 1,3

FH = 1,1 FH = 1,2 FH = 1,3

1,1 ≤ 1,3 + 0,1 1,2 ≤ 1,3 + 0,1 1,3 ≤ 1,3 + 0,1

NON NECESSITANO APPROFONDIMENTI DI LIVELLO 3

SOGLIE Ss DI NORMATIVA NTC 2008 PER IL CONFRONTO CON IL FATTORE DI AMPLIFICAZIONE FH U.A.S. B C D E ZAGAROLO 1,3 1,6 1,9 1,7 Dal confronto dei valori FH e Ss, si evidenzia che il terreno interessato ricade nella zona stabile e non necessità di approfondimenti di livello 3 di MS, in quanto si h sempre la seguente condizione:

FH ≤ Ss + 0,1


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CARTA DELLA MICROZONAZIONE SISMICA

Tutte le indagini MASW eseguite hanno individuato il substrato sismico (Vs ≥700 m/s) alle profondità comprese fra 10 e 12 metri dal p.d.c., per cui tutta l’area investigata è da considerare stabile.

Il valore di FH non è identico su tutta la superficie, per cui sono state individuate tre zone con valori differenti della Vs sovrastante il bed rock sismico, indicate come nella legenda sottostante:

I Geologi Dott. Leonardo Romboli Dott. Barbara Savo Dott. Federico Via

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