Valutazione Pericolosità Rischio Sismico
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1SeminarioNapoli, 5 maggio 2010
Fabio SabettaDipartimento della Protezione Civile
Ufficio Valutazione, Prevenzione e Mitigazione del Rischio Sismico
VALUTAZIONE DELLA PERICOLOSIT E MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO
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2Fabio SabettaDipartimento della Protezione Civile
Ufficio Valutazione, Prevenzione e Mitigazione del Rischio Sismico
VALUTAZIONE DELLA PERICOLOSITE MITIGAZIONE DEL RISCHIO SISMICO
ONDE SISMICHE
SISMOMETRIA E ACCELEROMETRIA
AMPLIFICAZIONE LOCALE E MICROZONAZIONE
INTENSITA E MAGNITUDO
PARAMETRI DESCRITTIVI DEL MOTO DEL TERRENO
PERICOLOSITA SISMICA
ZONE SIMOGENETICHE, CATALOGHI, ATTENUAZIONE
CURVE E MAPPE DI PERICOLOSITA
VALUTAZIONE DEL RISCHIO SISMICO
POLITICHE DI RIDUZIONE DEL RISCHIO aggiornamento di classificazione e normativa riduzione della vulnerabilit gestione dellemergenza post terremoto formazione di tecnici informazione alla popolazione
I
N
D
I
C
E
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3Il terremoto unmovimento del terrenocausato da onde sismicheche si propagano a partiredalla rottura di una faglia
Lenergia accumulata inanni di lenta deformazione della roccia viene liberata, sotto forma di ondesismiche, in pochi secondial momento della rottura lungo la faglia
Introduzione
circa due miliardi di persone vivono in zone esposte ai terremoti
vittime dei terremoti nel 1900: circa 1.400.000 nel mondocirca 150.000 in Italia
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4Propagazione delle onde sismiche dallipocentro di un terremoto
Onde sismiche
Il punto allinterno della terra dove si genera la rottura si chiama fuoco o ipocentro del terremoto; il punto corrispondente sulla superficie terrestre lepicentro. Le onde sismiche si irradiano a partire dalla sorgente. Il terremoto viene generato da un movimento improvviso lungo la faglia. Per terremoti di elevata energia, la rottura si propaga fino in superficie producendo una scarpata di faglia.
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5Onde di volume ( P e S)
k = modulo di volume (dyne/cm2) = modulo di taglio (dyne/cm2) = densit (g/cm3)
Onde di superficie (Love e Rayleigh)
Velocit onde di Love 1 < CL < 2Velocit onde di Raleigh CR < 0.92
Velocit c = /T
Onde sismiche
Tipi di onde sismiche
+= /)( 34k
3// ==
P waves velocityin rock ~ 5.5 km/sIn water ~ 1.5 km/s
+= /)( 34k
3// ==
Velocit onde Pin roccia ~ 5.5 km/sIn acqua ~ 1.5 km/sIn aria ~ 0.3 km/s
Velocit onde Sin roccia ~ 3.0 km/sin acqua non si propagano
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6from Press and Siever - 1993
Linterno della terra non un mezzo omogeneo. Pu essere considerato come una struttura a strati le cui propriet meccaniche variano solo con la profonditrestando praticamente costanti nei singoli strati.
Liquid
Solid
Depth Vp (km/s)
Vs (km/s)
Density(g/cm3)
(kbar)
pressure (kbar)
Surface 0-100 m 0.17-2.6 0.1-1.5 1.0 0 0Upper crust 3 km 5.8 3.2 2.6 266 0.5
Lower crust30-70 km continent
3-15 km ocean 6.8 3.9 2.9 441 6.0
Upper mantle 40 km 8.1 4.5 3.4 680 11.2MOHOROVIC DISCONTINUITY
108 N/m2
Onde sismicheVariazione della velocit delle onde con la profondit
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7Un raggio di luce viene riflesso o rifratto quando attraversa il confine tra aria e acqua. Analogamente si comportano le onde sismiche attraversando i diversi strati da cui composta la terra
Riflessione e rifrazione delle onde sismicheOnde sismiche
( )( ) 2
1sin
isin= Legge di
Snell
Curvatura dei raggi sismici allinterno della terra
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8Press and Siever (1994)
Riflessione e rifrazione delle onde sismiche
Onde sismiche
Il tipo di onda viene indicato con P e S nel mantello, con K nel nucleo esterno e con I(P) o J (S) nel nucleo interno
Una riflessione in superficie viene indicata come PP o SS;
Una riflessione alla superficie del nucleo esterno viene indicata inserendo la lettera c, ad esempio PcP ScS.
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9Onde sismiche: software SEISWAVE
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Riflessione e rifrazione di unonda P alla discontinuit tra due tipi di roccia
Percorsi delle onde riflesse e rifratte in corrispondenza alle discontinuit presenti nella crosta terrestre
Bruce A. Bolt, Nuclear Explosions and Earthquakes, W. H. Freeman, San Francisco (1976)
Riflessione e rifrazione delle onde sismicheOnde sismiche
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Nei casi reali bisogna attentamente valutare una seriedi variabili:- disomogeneit laterali e verticali dei terreni;- comportamento non lineare dei terreni;- variabilit geometriche dei terreni e del substratoroccioso;- effetti topografici.
Amplificazione locale e Microzonazione
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FENOMENI INDOTTI
- attivazione movimenti franosi- liquefazione di terreni sabbiosi saturi d'accqua- apertura di fratture nel suolo- subsidenza
MICROZONAZIONESISMICA
1.Effetti di amplificazione del moto del terreno legati alle condizioni geo-morfologiche
2.Effetti indotti dal terremoto sul terreno
Valutazione a scala comunale (1:1.000 - 1/10.000) degli effetti di amplificazione del moto del terreno determinati dalle caratteristiche geologiche e morfologiche superficiali.
vs hEffetto di risonanza dello strato di terrenosuperficialeModellazione 1-D, strati piani e paralleli,incidenza verticale delle onde sismiche
fattore di amplificazione ~1- 4
freq. di risonanza f = vs/4 h
h
l Effetti legati alla morfologia del terrenoRiflessione multipla e interferenza costruttivadelle onde, generazione di onde superficialiin valli alluvionali, effetti topograficiModellazione 2-D, 3-D, angolo di incidenzadelle onde.L'effetto massimo quando il rapporto l/h prossimo a 1 e confrontabile con la lunghezzad'onda delle onde sismiche incidenti.
fattore di amplificazione ~1- 2
Amplificazione locale e Microzonazione
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DVD contenente Indirizzi e criteri per la Microzonazionee dati di pericolosit e di rischio
Microzonazione
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Microzonazione
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Microzonazione
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Il primo strumento conosciuto per la misura dei terremoti
un sismoscopio costruito in Cina nel 132 a.C.
La misura dei terremoti
Sismometria
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Principi di funzionamento dei sismografi
Sismometria
Longwell et al. (1969)
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18from Kramer - 1996
The displacement response ratio (the ratio of trace displacement amplitude to ground displacementamplitude) is represented by:
For ground motion frequencies well above the natural freq. of the seismograph (i.e. large values of ) the trace amplitude correspond to the ground motion amplitude.
The acceleration response ratio (the ratio of trace displ. amplitude to ground acceleration amplitude) is given by:
The same physical system can act as both a displacement seismograph (0g) . It measures displacements at frequencies well above, and accelerations at frequencies well below its natural frequency. =g/0
Displacement response ratio
Acceleration response ratio (0 =1 rad/s)
Sismometria: curve di risposta di un oscillatore
0g / =
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Moderni sistemi di monitoraggio sismicoSismometria
Sensor
UTC time signal
Data acquisition and A/D converter
Allinizio degli anni 70 I sistemi di monitoraggio sismico hanno cominciato ad abbandonare la tecnica analogica e ad adottare registrazioni digitali su nastro magnetico o memoria stato solido attraverso un con convertitore A/D, che campiona la corrente in uscita dal sensore. I sismografi pi recenti sono generalmente caratterizzati da larga-banda (risposta piatta su lunghi intervalli di periodi 0.1-100 sec.) e elevato range dinamico (fino a 140 dB).
I sismografi sono generalmente posizionati su siti rocciosi e lontano da possibili sorgenti di rumore di fondo quali traffico, industre o onde marine.
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Registrazione sismografica di onde P, S e superficiali
Press and Siever (1994)
Sismometria
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Per una corretta localizzazione dellipocentro sono necessari i tempi di arrivo delle diverse onde letti su numerosi sismogrammi, ma anche da un singolo sismogramma possibile avere una stima semplificata della distanza ipocentrale
VsDt;
VDt s
pp == )
V1
V1(Dtt
psps =
8xt13
Vt
VVVV
tD psp
pssp
psps ==
Assumendo velocit costanti, solido di Poisson (Vs=Vp/3) e Vp= 5.8 km/s
tp ts
D= dist. ipocentrale in kmts-p = differ. tempi arrivo in sec.
La regola empirica D(km)= ts-p(sec) x 8 molto approssimata ma particolarmente utile per una prima stima.
Sismometria
Calcolo distanza dallipocentro
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Calcolo dellepicentro per terremoti in superficie
Distanza (km) ~ S-P (sec) X 8
Press and Siever (1994)
Sismometria
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La Global Seismographic Network (GSN http://www.iris.edu/about/GSN) stata installata alla fine degli anni 80 con lobiettivo di distribuire uniformemente stazioni digitali su tutto il globoterrestre. Nel 2005 contava 136 stazioni. Viene gestita da un consorzio di Universit statuniitensiin accordo con U.S. Geological Survey (Incorporated Research Institutions for Seismology -IRIS).
Reti sismometriche
Le stazioni registrano in continuo (20 campioni per secondo) con sismometri digitali a larga banda e alto range dinamico (140 db-digitalizzatori a 24 bit).
Questi strumenti possono registrare sia periodi molto lunghi (maree terrestri) che onde di volume ad alta frequenza con una sensibilit che va dal minimo rumore di fondo fino alle accelerazioni attese da terremoti di elevata magnitudo.
RETE SISMOMETRICA MONDIALE
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Reti sismometriche
A partire dal 2001, quando INGV e Dipartimento di Protezione Civilefirmarono la prima convenzione triennale per il potenziamento del sistema di sorveglianza del territorio nazionale, la rete ha raggiunto un livello di eccellenza nel panorama mondiale. Fino al 2001, era costituita da 90 stazioni sismiche di vecchio tipo, risalenti agli anni '80. Da allora sono state installate circa 100 nuove stazioni, tutte digitali, a tre componenti e con banda estesa.
La rete sismica nazionale dell'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)http://www.cnt.ingv.it/
RETE SISMOMETRICA ITALIANA
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Da qui vengono tenuti sotto controllo tutti i terremoti che avvengono in Italia e nelle altre aree del Mediterraneo. Tre persone esperte sono sempre in servizio nella Sala Sismica, pronte a comunicare ogni terremoto che pu essere stato risentito dalla popolazione. Sullo sfondo il "vecchio" sistema, basato sui registratori a carta. Di fronte, il nuovo sistema, basato sulla registrazione digitale dei segnali sismici e su un sistema GIS per la visualizzazione dell'attivit sismica in tempo reale.
Reti sismometricheLa Sala Sismica dell'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia a Roma.
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http://kharita.rm.ingv.it/Gmaps/rec/index.htm
Mappe epicentriMappa degli epicentri dei terremoti italiani degli ultimi 90 giorni
(INGV DPC)
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Accelerometro digitale Kinemetrics K2
Cabina di trasformazione dellENEL (strumenti analogici)
Accelerometria I sismometri sono degli strumenti molto sensibili che misurano la velocit o lo spostamento
del terreno. Gli accelerometri sono degli strumenti concepiti per registrare solo i forti terremoti (hanno
una soglia di scatto) e misurano laccelerazione del terreno (serve agli ingegneri per progettare gli edifici).
Accelerometro analogico Kinemetrics SMA1
Nuove cabine per lalloggiamento degli strumenti digitali
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Nov 2003
blu = 265 digitalirosso=118 analogici
Accelerometria
Rete accelerometrica nazionale (R.A.N.)
Gestita dal DIPARTIMENTO DIPROTEZIONE CIVILE
Installazione iniziata nel 1972 da parte dell ENEL.
Acquisita nel 1997 dal DPC (gestione tuttora effettuata da ENEL-SOGIN).
383 strumenti attivi a gennaio 2009(118 di tipo analogico Kinemetrics-SMA1; 265 digitali Kinemetrics-ETNA e SYSCOM)
stazioni in free field con una distanza media di 20 km
Gli strumenti digitali sono dotati di modem GSM/GPRS per la trasmissione dati in tempo reale.
sostituzione (entro 2010) degli strumenti analogici fino a 500 stazioni digitalicollegate al centro di acquisizione dati.
~3000 registrazioni ottenute in 37 annidi attivit
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Accelerometro portatile (rete mobile)
Power supply
GPS antenna
Digitalaccelerograph
Solar panel
September 26 1997, 09:40Umbria-Marche earthquake : main shock
Ml = 5.9
Strong Motion Stations
Epicenter
yellow lines :statistic distribution
blue lines : deterministicdistribution related tothe peak accelerationvalues
0.550.310.190.17
0.120.090.09
0.08
0.07
0.07
0.05
0.03
0.03
0.030.02
0.02
0.02
0.02
SHAKE MAP based on peak acceleration values derived from triggered RAN stations
La trasmissione dei dati (PGA) in tempo reale utile per la generazione di mappe di scuotimento disponibili pochi minuti dopo levento.
Accelerometria
Postazioni R.A.N.
Caratteristiche ottimali di un sito- massima vicinanza al centro abitato- distanza da edifici elevati- possibilit di alimentazione in rete- massima ricezione del segnale GSM- disponibilit di siti pubblici protetti o recintati (scuole, campi sportivi,)- lontananza da fonti di rumore eccessive (ferrovie, strade di grande comunicazione, motopompe,ecc.)
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DIGITIZEDTIME - HISTORIES
EARTHQUAKE- Date and Time- Hypocentral coordinates- Magnitudes (ML, Ms, Mb, Mw)- Macroseismic Intensity- Source Characteristics
STATION- Name, coordinates- Local Intensity- Instrument Installation- Local Geology- Velocity profile
INSTRUMENT- Type and I. D. number- Frequency, Damping, Sensitivity
UNCORRECTED DATA- Component, type of pre-processing- PGA, Duration, RMS, Arias Intensity
STRONG MOTIONDATA BANK
CORRECTED DATA- Accel.,Velocity, Displacement- Fourier Transform- Response Spectra- Spectral Moments
Gli accelerogrammi digitalizzati devono essere sottoposti a una adeguata elaborazione (correzione) e provvisti di informazioni relative al terremoto origine, stazione di registrazione e caratteristiche dello strumento prima di entrare a far parte della BANCA DATI
Banca dati accelerometrica
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Dati analogici1972-1993: 458 accelerog. da ENEL e ENEA 1993-2004: 214 accelerog. da DPC-USSNDati digitali1993-2004: 1454 accelerog. da DPC-USSNTOTALE 2126 registrazioni (3 comp.)
Unificare nello stesso formato dati acquisiti da diverse istituzioni (Enel, ENEA, DPC-USSN) Elaborare e correggere gli accelerogrammi per renderli disponibili per diverse applicazioni Distribuire i dati on-line
1. Progettazione del Data base
2. Acquisizione e elaborazione delle registrazioni
3. Verifica delle informazioni relative a evento, stazione e strumento.
4. Realizzazione del Data base e diffusione dei dati
Banca dati accelerometrica italiana
http://itaca.mi.ingv.it/ItacaNet/
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INTENSITA (scala Mercalli)Scala empirica che misura gli effetti di un terremoto sullambiente, le persone e le costruzioni
MAGNITUDO (scala Richter)Scala strumentale che misura lampiezza del moto del terreno registrata da un sismografo E proporzionale allenergia liberata
Misura dei terremoti
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
scalaMercalli
scalaRichter
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0non percepito
percezione crescente,reazioni di paura, cadutadi oggetti, senza danni
danni lievi
crolli e distruzione di unapercentuale crescente diedifici
storicamente mai raggiunto
Correlazione approssimata tra lintensit epicentrale (Io-MCS) e la magnitudo Richter
Intensit e magnitudo
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Magnitudo Richter o Magnitudo locale ML
Il concetto di Magnitudo (ripreso dalla magnitudo stellare in astronomia) stato introdotto nel 1935 da C. Richter. La magnitudo Richter o locale, mette a confronto l'ampiezza massima (A) registrata su un sismogramma con l'ampiezza (Ao) che un terremoto di magnitudo 0 (1 m di ampiezza a 100 km di distanza epicentrale) produrrebbe alla stessa distanza.
M A AL = log( ) log( )0
Richter forn (per la California) delle tabelle di log(Ao) in funzione della distanza epicentrale fino a 1,000 km. La scala logaritmica in quanto lampiezza delle onde sismiche pu variare moltissimo.
Richter, 1935
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ML Magnitudo Locale (Richter 1935)log. dell'ampiezza massima (A) (micron) di un sismogramma registrato da un sismografo Wood-Andersonposto a at 100 Km dallepicentro.
ML= log A - log A (log A calibration factor) (periodo onde 0.1-1 sec)
mb Magnitudo di Volume (Body waves) Utilizzata per misurare terremoti avvenuti a una distanza superiore ai 600 km e basata sull'uso delle onde di volume (generalmente le onde S)
mb= log(A/T) + Q(,h) (periodo onde 1-5 sec)A/T ratio of max. amplitude and period calculated on body waves;Q(,h,) calibration factor depending on distance and depth h of the earthquake.
MS Magnitudo Superficiale (Surface waves)Calcolata come media di molti sismogrammi generalmente registrati a grande distanza dallepicentro (migliaia di km)
MS= log(A/T) + 1.66 log () + 3.3 + Ci (periodo onde ~ 20 sec)A/T ratio of max. amplitude and period calculated on surface waves; epicentral distance in degrees; Ci calibr. station coefficient
Mw Magnitudo MomentoLunico tipo di magnitudo non affetta da problemi di saturazione; viene calcolata sulla base del momento sismico Mo derivante dallo spettro di Fourier delle registrazioni sismometriche
Mw = 2/3log(Mo) -10.73
Differenti tipi di magnitudo
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Magnitudo Energia libertataallipocentro (x1020 erg)
Milioni di tonnellate di
esplosivo
4
0.006
0.01 5 0.2 0.1 6 6.31 1.2 7 200 10 8 6310 80
La magnitudo proporzionale, attraverso una scala logaritmica, allenergia liberata allipocentro del terremoto
log(E)= 1.5M + 11.8 (erg)
Per ogni unit di magnitudo lampiezza del moto del terreno aumenta di un fattore 10 e lenergia di un fattore 32
La magnitudo anche proporzionale alla lunghezza di rottura sulla faglia
M= 5.08 + 1.16 log(Lfr)( Wells & Coppersmith, 1994)
Magnitudo ed Energia
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Magnitudo ed Energia
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Emilia 1996 Ms = 4.9
Umbria-Marche 1997 Ms = 5.8
Friuli 1976 Ms = 6.2
Irpinia1980 Ms = 6.9
Avezzano 1915 Ms = 7.0Messina1908 Ms= 7.3
Magnitudo e energie a confronto per i maggiori terremoti italiani
LAquila 2009 Ms = 6.2
Molise 2002 Ms = 5.6
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Scale empiriche che misurano gli effetti del terremoto su persone e cose
Vi sono molte definizioni di scala basate su una diversa quantificazione degli effetti
Lattribuzione di un valore di intensit soggettiva. Vi possono essere differenze significative tra diversi operatori che studiano lo stesso terremoto
Scale di intensit macrosismicaIntensit macrosismica
RF De Rossi Forel 1883 X gradi - non pi in uso
MM Mercalli Modificata 1902, 1931, 1956 (Richter)
XII gradi - U.S.A.
JMA Japan Metereological Agency
1949 VII gradi - Giappone
MCS Mercalli Cancani Sieberg
1912, 1931 XII gradi - senza riferimento a tipologie edilizie - Italia
MSK Medvedev Sponheuer Karnik
1964, 1981 XII gradi - 3 tipologie edilizie (A,B,C) - Europa
EMS European Macroseismic Scale
1998 XII gr. - 6 tipologie edilizie (A,B,C,D,E,F) - Europa
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MercalliCancaniSiebergMCS-1931
Intensit macrosismica
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European Macroseismic Scale EMS (Grunthal, 1998)
ORGANIZZAZIONE DELLA SCALA
a) Effetti sulle persone.
b) Effetti sulla natura e sulle cose.
c) Danni agli edifici
Definizioni delle quantit
damagebegin
collapsebegin
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European Macroseismic Scale EMS (Grunthal 1998)
CLASSIFICAZIONE DELLE TIPOLOGIE STRUTTURALI (6)
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European Macroseismic Scale EMS (Grunthal 1998)
CLASSIFICAZIONE DEI LIVELLI DI DANNO (6) PER LA MURATURA
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European Macroseismic Scale EMS (Grunthal 1998)
A
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European Macroseismic Scale EMS (Grunthal 1998)
C
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Distribuzione dei terremoti registrati DAL 1970 AL 1990
Lay and Wallace (1995)
Sismicit storica
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Numero annuo di terremoti con magnitudo >= 7nel 1900
Numero di vittime dovute a terremoti nel 1900
Lay and Wallace (1995)
Sismicit storica
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I principali terremoti avvenuti nel mondo in 30 anni (1970-2000)
Data Localit Vittime Ms1970.05.31 Peru 66.000 7,81971.02.09 California, S.Fernando 65 6,51972.12.23 Nicaragua, Managua 5.000 6,21976.02.04 Guatemala 22.000 7,91976.05.06 Italy, Friuli 965 6,51976.07.27 Cina, Tangshan 250.000 7,61977.03.04 Romania, Vrancea 2.000 7,21980.10.10 Algeria, El Asnam 3.500 7,71980.11.23 Italy, Irpinia 2.914 6,91981.06.11 Southern Iran 3.000 6,91982.12.13 Yemen 2.800 6,01985.09.19 Mexico, Michoacan 9.500 8,11988.12.07 Turkey 25.000 7,01989.10.17 California, Loma Prieta 62 7,11990.06.20 Iran 50.000 7,71994.01.17 California, Northridge 57 6,71995.01.17 Japan, Kobe 5.466 7,21999.08.17 Turkey, Izmit 17.000 7,8
I maggiori terremoti nel mondo
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Data Area Intensit (MCS) Vittime Feriti
1905 9 8 Calabria X 557 ~ 2.0001907 10 23 Calabria IX 167 ~ 901908 12 28 Messina XI 85.926 14.1381910 6 7 Irpinia IX ~ 50 -1911 10 15 Etna X 13 481914 5 8 Etna X 69 1151915 1 13 Fucino XI 32.610 -1917 4 26 Val Tiberina IX-X ~ 20 ~ 301919 6 29 Mugello IX ~ 100 ~ 400 1919 9 10 Monte Amiata IX 1 ~ 20 1920 9 7 Garfagnana X 171 ~ 650 1928 3 27 Friuli IX 11 ~ 40 1930 7 23 Irpinia X 1.778 4.2641930 10 30 Anconetano IX 18 -1933 9 26 Maiella IX 12 ~ 150 1962 8 21 Irpinia IX 17 -1968 1 15 Belice X 231 6231976 5 6 Friuli IX-X 965 ~ 3.0001980 11 23 Irpinia-Basilicata IX-X 2.914 ~ 10.000 1997 9 26 Umbria-Marche VIII-IX 11 1262002 10 31 Molise VIII-IX 32 1002009 4 6 LAquila IX-X 308 1600
I maggiori terremoti italiani dellultimo secolo
I maggiori terremoti in Italia
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Parametri descrittivi del moto del terreno
SORGENTE PROPAGAZIONE SITO
Principali elementi che influenzano una registrazione accelerometrica del moto del terreno
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50
SORGENTE
PROPAGAZIONE
SITO
MAGNITUDO un incremento dellaMagnitudodetermina
Aumento dell'Intensit
Aumento della duratasignificativa
Aumento del contenuto inbasse frequenze
DISTANZA un incremento dellaDistanzadetermina
Diminuzione dell'Intensit
Aumento della durata totale
CLASSIFICAZIONE DEL SITO(roccia, alluvioni, etc.)
PROFILI GEOTECNICI
il passaggio da suolidi tipo rocciosoa suoli di tipoalluvionale determina
Aumento dell'Intensit
Modificazione del contenutoin frequenzai
(M W , M L , M S, m b ,etc.)
(epic., ipoc., faglia, etc.)
Parametri descrittivi del moto del terreno
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SEVERITA'Capacit di un determinatomotodel terreno di indurredanni strutturali
FREQUENZA Spettro di FourierSpettro di rispostaSpettro fisico
INTENSITA'Valori di picco del motoPicco di acceler. "effettiva"Valore quad. medio RMSIntensit di AriasSpettro di risposta
DURATA Definizioni di durata signific.Spettro fisico
SOR
GE
NT
E
SITO
PRO
PAG
AZ
.
Parametri descrittivi del moto del terreno
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52
Picchi di accelerazione (PGA) velocit (PGV) e spostamento (PGD)
-0,25-0,20-0,15-0,10-0,050,000,050,100,150,200,25
0 5 10 15 20T (sec)
A
C
C
E
L
E
R
A
T
I
O
N
(
g
)
-20,0-15,0-10,0
-5,00,05,0
10,015,020,025,0
0 5 10 15 20T (sec)
V
E
L
O
C
I
T
Y
(
c
m
/
s
e
c
)
-4,00-3,00-2,00-1,000,001,002,003,004,00
0 5 10 15 20T (sec)
D
I
S
P
L
A
C
E
M
E
N
T
(
c
m
)
PGA
PGV
PGD
Parametri descrittivi del moto del terreno
-
53
T=0.1 s T=0.5 s
Moto del terreno
T(sec)
a (g) 2% smorz.
5% smorz.
Parametri descrittivi del moto del terreno
T(sec)
a (g)
PGA
SPETTRO DI RISPOSTAAmpiezze massime di oscillazione di una serie di oscillatori smorzati sottoposti alle oscillazioni forzate del moto del terrenoLe ampiezze, espresse in termini di accelerazione, velocit o spostamento vengono graficate in funzione del periodo o della frequenza degli oscillatori.Il valore dello spettro di accelerazione aT=0 sec coincide col PGA.
SPETTRO DI PROGETTOInviluppo di spettri di risposta ottenuti da registrazioni del moto del terreno utilizzato per la progettazione di strutture
PGA
-
54
Parametri descrittivi del moto del terreno
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0T (sec)
type1 Atype1 Btype1 CNocera M=5.9 soil ATolmezzo M=6.5 soil ASturno M=6.8 soil ACalitri M=6.8 soil B
Station Earthquake M R (km) soil PGA(g)Nocera Umbra Umbria 26/9/97 5,9 3 A 0,56Tolmezzo Friuli 06/05/76 6,5 16 A 0,35Sturno Irpinia 23/11/80 6,8 19 A 0,31Calitri Irpinia 23/11/80 6,8 13 B 0,18
Spettri di progetto della normativa europea (Eurocodice 8 per tre tipi di terreno A,B,C) a confronto con gli spettri di risposta dei pi forti terremoti italiani
Gli spettri sono normalizzati ossia le ordinate vengono divise per il corrispettivo valore di PGA per permettere il confronto delle forme spettrali
-
55
Il problema sismico in Italia
a partire dall'anno 1000 si sono verificati circa 30.000 eventi 220 dei quali di forte intensit (>= VIII grado scala Mercalli)
negli ultimi 40 anni (escluso Abruzzo) i terremoti hanno causato danni per oltre 130 miliardi di Euro
negli ultimi due secoli i terremoti hanno causato circa 120 mila vittime e distrutto una parte consistente del patrimonio storico, artistico e culturale il cui valore non quantificabile
il rapporto tra i danni prodotti dai terremoti in Italia e lenergia associata agli stessi molto pi alto rispetto a quello di altri paesi ad elevata sismicit quali la California o il Giappone
il terremoto verificatosi in Umbria e Marche nel 1997, ha prodotto un quadro di danneggiamento confrontabile con quello della California (Loma Prieta) del 1989 malgrado fosse caratterizzato da unenergia circa 30 volte inferiore
il motivo di queste forti differenze dipende dallelevato livello di vulnerabilit del patrimonio edilizio italiano. Ci dovuto alla presenza di un gran numero di edifici storici o di antica costruzione, al degrado di estesi quartieri nelle grandi aree metropolitane e alledilizia illegale particolarmente diffusa nel centro-sud, proprio dove la pericolosit maggiore.
-
56
-
10.000,00
20.000,00
30.000,00
40.000,00
50.000,00
60.000,00
1968 1972 1978 1980 1983 1990 1997 2000 2002 2003 2003
Costo dei terremoti in Italia tra il 1968 ed il 2003 ( 2005)
-
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
1
9
6
8
1
9
6
9
1
9
7
0
1
9
7
1
1
9
7
2
1
9
7
3
1
9
7
4
1
9
7
5
1
9
7
6
1
9
7
7
1
9
7
8
1
9
7
9
1
9
8
0
1
9
8
1
1
9
8
2
1
9
8
3
1
9
8
4
1
9
8
5
1
9
8
6
1
9
8
7
1
9
8
8
1
9
8
9
1
9
9
0
1
9
9
1
1
9
9
2
1
9
9
3
1
9
9
4
1
9
9
5
1
9
9
6
1
9
9
7
1
9
9
8
1
9
9
9
2
0
0
0
2
0
0
1
2
0
0
2
2
0
0
3
COSTO DEI TERREMOTI ITALIANI DEGLI ULTIMI 40 ANNI (M-2005)
-
57Rischio sismicoRischio sismicoRischio sismico
La PericolositLa Pericolosit dd conto della conto della frequenza e della violenza dei frequenza e della violenza dei terremoti piterremoti pi probabili che probabili che possono interessare unpossono interessare unarea area in un certo periodo di tempo.in un certo periodo di tempo.
La VulnerabilitLa Vulnerabilit dd una misura della una misura della propensione al danneggiamento degli propensione al danneggiamento degli oggetti esposti al fenomeno sismico.oggetti esposti al fenomeno sismico.
Per Esposizione si intende la quantitPer Esposizione si intende la quantite la qualite la qualit dei diversi elementi dei diversi elementi antropici che costituiscono la realtantropici che costituiscono la realtterritoriale: popolazione, edifici, territoriale: popolazione, edifici, infrastrutture, beni culturali, etc., le cui infrastrutture, beni culturali, etc., le cui condizioni ed il cui funzionamento condizioni ed il cui funzionamento possono essere danneggiati, alterati o possono essere danneggiati, alterati o distrutti dalldistrutti dallevento sismicoevento sismico..
Pericolosit Vulnerabilit Esposizione
Rischio sismico
-
58
Rischio sismico
il verificarsi del fenomeno fisico
alla presenza delluomo
associato
Riduzione del rischio sismico
PERICOLOSITAnon possibile evitare il verificarsi del fenomeno
ESPOSIZIONEnon possibile eliminare la presenza delluomo
VULNERABILITA possibile limitare gli effetti del fenomeno sulluomo attuando adeguate politiche di Riduzione del rischio sismico
-
59
Politiche di riduzione del rischiosi attuano:
Riduzione del rischio sismico
aggiornando la conoscenza della sismicit: Pericolosit classificazione sismica normativa;
riducendo la vulnerabilit delledilizia pi antica e ottimizzando le risorseche ogni anno vengono spese nel recupero e nella riqualificazione del patrimonio edilizio;
contrastando il fenomeno delledilizia illegale;
ricercando negli incentivi fiscali e nelle risorse assicurative uno strumentoper premiare il raggiungimento di pi elevati standard di sicurezza e per ridurre limpatto economico della ricostruzione post evento;
attuando una costante e incisiva azione di informazione alla popolazione sulla tematica del rischio e le norme di comportamento;
migliorando loperativit e la gestione dellemergenza post terremoto (scenari di danno; corsi di formazione sullutilizzo della normativa e sul rilevamento del danno agli edifici)
-
60
IMPORTANZA DEGLI STUDI DI PERICOLOSIT SISMICA AI FINI DELLA MITIGAZIONE DEL RISCHIO
Gli studi e le mappe di pericolosit sismica costituiscono la base indispensabile per realizzare una adeguata classificazione delle zone sismiche dove applicare la normativa per le nuove costruzioni.
Il principale problema tuttavia quello di ridurre la vulnerabilit degli edifici esistenti.
Considerata lingente quantit di risorse economiche necessarie per realizzare interventi di miglioramento sismico, indispensabile disporre di una adeguata valutazione del rischio a scala nazionale che consenta di stabilire una scala di priorit.
Gli studi di pericolosit sismica costituiscono il primo ingrediente per la valutazione del rischio.
Pericolosit e Rischio sismico
-
61
PERICOLOSITASISMICA
Possibilit che in un dato sito ed in un determinato periodo di tempo si verifichi uno scuotimento del terreno determinato da un terremoto ed in grado di produrre danni alle persone e alle cose
STIMEPROBABILISTICHE
STIME DETERMINISTICHE
modellazione numerica dei processi di rottura delle sorgenti che interessano il sito in esame
valutazione del moto atteso (simulazioni numeriche o attenuazioni empiriche) al substrato roccioso
effetti di amplificazione legati alle caratteristiche geomorfologiche del sito
catalogo dei terremoti (storici, strumentali)
zonazione sismogenetica
relazioni di attenuazione
PROBABILIT DI ECCEDENZA DI UN PARAMETRO DESCRITTIVO DEL
MOTO DEL TERRENO
ACCELEROGRAMMA O SPETTRO DI RISPOSTA AL SITO
Stime probabilistiche e deterministiche
-
62
VALUTAZIONE PROBABILISTICA DELLA PERICOLOSIT SISMICA
PROBABILISTIC SEISMIC HAZARD ASSESSMENT (PSHA)
(Cornell, 1968)
Probabilit di eccedenza di un parametro descrittivo del moto del terreno (intensitmacrosismica, picco di accelerazione, valori spettrali, ecc.) in un determinato intervallo di tempo.
Tale probabilit viene normalmente calcolata stimando, per ciascun valore del parametro selezionato, la corrispondente frequenza annua di eccedenza (l) o il periodo di ritorno (T=1/l).
La metodologia di Cornell quella pi consolidata e largamente usata per calcoli di pericolosit a scala nazionale. Progetti internazionali e europei, quali GSHAP e SESAME, propongono il metodo di Cornellcome riferimento per tutte le nazioni dove le conoscenze sismotettoniche supportano questo tipo di approccio.
Pericolosit sismica
-
63
Il metodo di Cornell basato sulle seguenti ipotesi :
i tempi di intercorrenza dei terremoti seguono la distribuzione statistica di un processo di Poisson (gli eventi sono indipendenti tra loro e stazionari nel tempo);
la distribuzione statistica della magnitudo di tipo esponenziale e vale una legge di ricorrenza del tipo log(N) = a - bM fra numero di terremoti e loro intensit;
la sismicit allinterno di ogni zona sismogenetica uniforme,
VALUTAZIONE PROBABILISTICA DELLA PERICOLOSIT SISMICA
(Cornell, 1968)
site
magnitude
l
o
g
N
e
v
e
n
t
s
/
y
e
a
r
1- CATALOGO SISMICO ZONE SISMOGENETICHELa sismicit allinterno di ogni zona unifor-me: i terremoti hanno la stessa probabilit dicomparsa su tutta la zona e seguono la stessalegge di ricorrenza. La sismicit dellarea,la geologia e la geofisica forniscono general-mente la base per lidentificazione delle zone.
2- RELAZIONI DI RICORRENZAPer ogni zona va definita una relazione diricorrenza tra il numero di eventi osservati ela Magnitudo (o Intensit) che consente diattribuire a ciascuna Magnitudo la sua fre-quenza annua di osservazione o il suo inver-so (periodo di ritorno).
distance (km)
p
e
a
k
g
r
o
u
n
d
a
c
c
e
l
e
r
.
M1M2
M3
4- STIMA DELLA PERICOLOSITA'Calcolo della frequenza con cui il valoredelparametro scelto viene superato nel sito inesame. Calcolo (attraverso la distribuzione dPoisson 1-e-t) della probabilit dieccedenza per diversi valori del parametro edei tempi di esposizione.
3- RELAZIONI DI ATTENUAZIONEServono per determinare il contributo attenu-ato al sito (in termini di intensit, picco diaccelerazione, ecc.) di tutte le zone sismoge-netiche. Tali relazioni vengono generalmentestimate con analisi di regressione sui dati rac-colti nella regione di interesse.
peak ground accel.
e
x
c
e
e
d
a
n
c
e
p
r
o
b
a
b
.
50 years
100 years
200 years
zone1
zone 2
zone 3
Pericolosit sismica
-
64
Zone sismogenetiche
ZONAZIONE SISMOGENETICA DEL TERRITORIO ITALIANO
INGV-ZS9 (Stucchi et al., 2004)
http://zonesismiche.mi.ingv.it/
Rappresenta un aggiornamento di quella del 1996 e suddivide il territorio in 36 zone
-
65
La crescente disponibilit di dati geologici, paleosismologici, geodetici e sismometrici consente limpiego dei cosiddetti metodi ibridi Utilizzo di zone sismogenetiche, e modello di occorrenza poissoniano per la sismicitminore
Utilizzo di faglie e modelli di occorrenza non stazionari per i terremoti pi forti
Zone e faglie
http://diss.rm.ingv.it/diss/Welcome.html
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66
Lepoca della sismicit strumentale cominciata solo nel 1898, per cui la registrazione strumentale dellattivit sismica ha poco pi di 100 anni di vita. In confronto alla scala dei tempi dei processi geologici si tratta di un tempo particolarmente breve.
Relazione sul terremoto aquilano del 1703
Lo studio dei terremoti avvenuti prima della fine del XIX secolo rappresenta la sismicit storica ed costituito dalla raccolta di rapporti, cronache, gazzette, giornali, relativi agli effetti sulle persone e sulle cose prodotti dai maggiori terremoti del passato.
Cataloghi sismici: fonti storiche
-
67
Catalogo Parametrico dei Terremoti Italiani
CPTI04http://emidius.mi.ingv.it/CPTI
2550 eventi con I V-VI MCSe M 4.0 dal 217 a.C. al 2002(solo 24 eventi prima dellanno 1000)
Il catalogo essenzialmente basato su dati storici (la sismicit strumentale comincia ai primi del XX secolo)
Cataloghi sismici
Anno Me Gi Or Mi Se AE Rt Np Imx Io Lat Lon Mw Dw Ms Ds Msp Dsp ZS91980 11 23 18 34 52 Irpinia-Basilicata CFTI 1319 100 100 40.850 15.280 6.89 0.04 6.89 0.04 6.89 0.04 927
-
68
FILTRAGGIOPer garantire le ipotesi di stazionariet nel tempo e di indipendenza degli eventi alla base del modello poissoniano necessario eseguire un opportuno filtraggio del catalogo per rimuovere i foreshocks e gli aftershocks delle scosse principali (ad es. in CPTI stato conservato solo levento maggiore allinterno di finestre spazio-temporali di raggio 30 km e +/- 90 gg.)
CONVERSIONE I/Mgli eventi pi antichi sono riportati solo in intensit e quelli pi recenti solo in magnitudo; bisogna stabilire una relazione matematica tra queste due grandezze tenendo conto delle diverse scale di intensit (MCS, MSK, EMS) e magnitudo (ML, Ms, Mb, Mw)
COMPLETEZZAandando indietro nel tempo generalmente diminuisce il numero di eventi riportato in catalogo; per ogni classe di intensit/magnitudo va stabilito lanno a partire dal quale si ritiene che il catalogo sia completo, cio riportante tutti gli eventi effettivamente avvenuti in quel periodo storico.
Operazioni da eseguire su di un catalogo sismico storicoai fini del suo utilizzo in studi di pericolosit
Cataloghi sismici
-
69
Analisi di ricorrenza e tassi di sismicit
Relazione di Gutenberg Richter Log(N) = a - bM
Gutenberg & Richter (1956) hanno trovato che esiste una relazione di tipo logaritmico tra la frequenza cumulata del numero di eventi N con magnitudo M (estratti dal catalogo per una data zona) e la magnitudo stessa .
Il parametro a (N eventi con M 0) rappresenta la sismicit di una data zona mentre il valore del parametro b (pendenza della retta) indica il rapporto tra grandi e piccoli eventi.
b 1 con magnitudob 0.5 con intensit
Ms N earthqk
Compl. Period
Time interval
fs (N/year)
fc cumulated
log (fc)
4.0 1 1860 132 0.0076 0.2308 -0.6374.3 19 1860 132 0.1439 0.2232 -0.6514.6 7 1780 212 0.0330 0.0793 -1.1014.9 5 1780 212 0.0236 0.0462 -1.3355.2 1 1760 232 0.0043 0.0227 -1.6455.5 2 1760 232 0.0086 0.0183 -1.7375.8 1 1610 382 0.0026 0.0097 -2.0126.1 1 1610 382 0.0026 0.0071 -2.1496.4 1 1100 892 0.0011 0.0045 -2.3486.7 0 1100 892 0.0000 0.0034 -2.4737.0 3 1100 892 0.0034 0.0034 -2.473
ZN63
y = -0.6729x + 2.0137R2 = 0.9662
-3.000
-2.500
-2.000
-1.500
-1.000
-0.500
0.000
4.0 4.3 4.6 4.9 5.2 5.5 5.8 6.1 6.4 6.7 7.0 7.3Ms
l
o
g
(
f
c
)
b a
m0 mmax
-
70
MODELLI PREDITTIVI
DEL MOTO DEL TERRENO
RELAZIONI DI ATTENUAZIONE
SCELTA DEI DATI
SCELTA DEI PARAMETRI
SCELTA DEL MODELLO
Variabili dipendenti(PGA, PGV, Intensit di Arias, Valori spettrali,
Durata,etc.)
Variabili independenti(Magnitudo, Distanza, Geologia di sito, etc.)
Attenuazione del moto del terreno
-
71
DEFINIZIONI DI DISTANZA
redrawn from Heaton et al. 1984
DEFINIZIONI DI MAGNITUDO
MW magnitudo momentoMS magnitudo onde superfMJMA Japan Met. Ag. mB mag.body-wave lungo
per.ML mag. locale (Richter)mb mag.body-wave corto per.
after Shakal and Bernreuter 1981
SCELTA DELLE VARIABILI INDIPENDENTIAttenuazione del moto del terreno
-
72
SCELTA DEL MODELLLO
In generale la forma funzionale adottata per modellarelattenuazione del tipo seguente
f(y) = a + f1(M) + f2(R) + f3(S) dove y il parametro da stimare M la magnitudo, R ladistanza, S una variabile che rappresenta le caratteristichegeologiche del sito, rappresenta lincertezza della stima.f(y) = log y ; f1(M) = b M ; f2(R) = c log R.
= 1 per siti alluv. sottili
= 0 altrimenti
S1= 1 per siti alluv. profondi
= 0 altrimentiS2
Modello matematico utilizzato per la relazione di attenuazione italiana (Sabetta e Pugliese,1996); i coefficienti in rosso vengono stimati attraverso una regressione non lineare.
log (Y) = a + b M - log (R2 + h 2)1/2 + e1 S1 + e2 S2
Attenuazione del moto del terreno
-
73
0,01
0,10
1,00
1 10 100 1000distanza dalla faglia (km)
P
G
A
(
g
)
M=5 suolo rigidoM=5 suolo alluv.M=6 suolo rigidoM=6 suolo alluv.M=7 suolo rigidoM=7 suolo alluv.0.2 g
Relazione di attenuazione del picco di accelerazione del terreno(PGA) molto utilizzata in lItalia (Sabetta e Pugliese,1996)
Attenuazione del moto del terreno
-
74
PGA e PGV del mainshock in funzione della distanza dalla faglia (Rjb) a confronto con alcune relazioni di attenuazione (AB07 =Akkar e Bommer, 2007; SP96 Sabetta e Pugliese, 1996; BA08Boore e Atkinson, 2008)
1.E-03
1.E-02
1.E-01
1.E+00
0 1 10 100 1000Rjb (km)
P
G
A
-
l
a
r
g
e
r
h
o
r
i
z
c
o
m
p
(
g
)
58 S.M.AB07 stiff normal fltAB07+sigmaAB07-sigmaSP96BA08 Vs=800 normal flt
0.1
1.0
10.0
100.0
0 1 10 100 1000Rjb (km)
P
G
V
-
l
a
r
g
e
r
h
o
r
i
z
c
o
m
p
(
c
m
/
s
)
58 S.M.AB07 stiff normal fltAB07-sigmaAB07+sigmaSP96 BA08 Vs=800 normal flt
Attenuazione del moto del terreno
Terremoto dellAquila
6 aprile 2009
-
75
N R-range type. M-range
type Rock
defined as Style of faulting H comp. frange
sp.values N recs. Area
1 Ambraseys et al. EESD (1996)
0-260 km Rjb (Ms>6) Repi (Ms6)
4.0-7.3 Ms
Vs > 750 m/s
strike-slip 18% normal 33% reverse 49%
larger envelope
0.5 -10 Hz 422 Europe Middle East 1969-1994
2 Sabetta & Pugliese BSSA (1996)
1.5-180 kmRjb
4.6-6.8 Ms(>5.5)ML(5.5)
Vs > 800 m/s
strike-slip 7% normal 49% reverse 44%
larger PGA 0.25-25 Hz
95 Italy 1976-1984
3 Berge-Thierry et al. JEE (2003)
5100 km Rhyp
4.5-7.3 Ms
Vs > 800 m/s
strike-slip 20% normal 45% reverse 35%
both 0.1 -33 Hz 485
Europe California (17%)
1952-1997 4 Ambraseys et al.
BEE (2005) 1-100 km Rjb (Ms>6) Repi (Ms6)
5.0-7.6 Mw
Vs > 750 m/s
strike-slip, normal thrust, odd
(scale fact. incl.)
larger envelope
0.4 -20 Hz 595 Europe Middle East 1973-2003
5 Akkar & Bommer EESD (2007)
1-100 km Rjb
5.0-7.6 Ms
Vs > 750 m/s
strike-slip, normal, reverse
(scale fact. incl.)
geom. mean
0.25 -20 Hz
532 Europe Middle East 1973-2003
6 Abrahamson & Silva SRL (1997)
0.1-220 kmRrup
4.5-7.5 Mw
Vs > 600 m/s
strike-slip, reverse (scale fact. incl.)
geom. mean
0.2 -100 Hz
655 Worldwide (90% WNA) 1940-1994
7 Spudich et al. BBSA (1999)
0-100 km Rjb
5.1-7.2 Mw
Vs > 620 m/s
strike-slip 55% normal 45%
geom. mean
0.5 -10 Hz 142 Worldwide (62% WNA) extensional
1972-1995 8 Boore and
Atkinson NGA (2008)
0 - 400 km Rjb
4.2-7.9 Mw
NEHRP site class
strike-slip, normal, reverse
(scale fact. incl.)
geom. mean
0.1-100 Hz
1574. World (NGA), mainly WNA and Taiwan
1940-2007
Relazioni di attenuazione maggiormente utilizzate a livello internazionale
Attenuazione del moto del terreno
-
76
Relazioni di attenuazione maggiormente utilizzate a livello internazionale
Mw=7, R= 20 km, sito=roccia, faglia= strike-slip
Attenuazione del moto del terreno
SPETTRI DI RISPOSTA
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.01 0.10 1.00 10.00Period (s)
P
S
A
g
e
o
m
.
m
e
a
n
h
o
r
i
z
(
g
)
Cam-Boz NGA '08Akkar Bommer 07SP96 faultSP96 epicAmbraseys et al. 2005Abr. & Silva '97Akk-Bomm +sigmaAkk-Bomm -sigma
-
77
Calcolo della pericolosit
Implica unoperazione di integrazione su tutte le possibili magnitudo e distanze di zone sismogenetiche circostanti per calcolare la frequenza con cui si verifica un determinato valore di scuotimento del terreno (ad es. PGA) nel sito in esame. In particolare la probabilit di eccedenza di un valore y* del moto del terreno in data da:
[ ] [ ] >=> maxm0m minr
RM dmdr)r(f)m(fr,m*yYP*yYP
[ ] [ ] =
>=>
N
1i
m
m rRiMimi
max
0 min
dmdr)r(f)m(fr,m*yYP*yYP
dove P[Y>y*|m,r] la probabilit, ottenuta dallattenuazione, che un terremoto di magnitudo m e distanza rporti al superamento del valore y* del moto del terreno, fM(m) la PDF della magnitudo (relazione Gutenberg-Richter) e fR(r) la PDF della distanza tra il sito in esame e la sorgente considerata. Se il sito in esame si trova in una zona dove vi sono N sorgenti, ciascuna con una probabilit di eccedenza della magnitudo data dami=exp(i-im) la probabilit totale si ottiene sommando sulle sorgenti:
Questo integrale viene normalmente calcolato per via numerica utilizzando uno dei numerosi programmi disponibili per il calcolo della pericolosit, quali ad esempio SEISRISK III(Bender & Perkins, 1987) o CRISIS (Ordaz et al., 2007)
sorgente i dm, dr
=/A dm= dA SITO
miMi ie)m(f
=2min
2Ri rrL/R)r(f =L
-
78
sorgente 1
SITO
r1 r2
r3
P (a>ai,t) = 1- e-tt= periodo di esposiz.= freq. cumulata
20bMa1 101020 ..).(
=
Mba .)log( =
++= )log().log(. 2021312
20 hr2cc20
c1M
21
20
2321 hrcMccPGA )log()log( ++=
Immaginiamo che per il sito situato ad una distanza r1 dalla sorgente 1 venga selezionato un valore di PGA pari a 0.2 g. La magnitudo corrispondente a tale livello di accelerazione si ricava invertendo la legge di attenuazione
La frequenza cumulata dei terremoti di tale magnitudo si ricava dalla relazione di ricorrenza per la sorgente 1
Ripetendo il processo per le diverse sorgenti e per diversi valori di PGA si ottiene la probabilit di eccedenza in base alla distribuzione di Poisson
peak ground accel.
e
x
c
e
e
d
a
n
c
e
p
r
o
b
a
b
.
50 years
100 years
200 years
Calcolo della pericolosit
-
79
Curva delle frequenze di eccedenza
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Return period (yrs) = 1/exc_yr g
r
o
u
n
d
m
o
t
i
o
n
PGA
T
P (a>ai,t) = 1- e-t = 1- e-t/Tt = periodo di esposiz. = freq. cumulataT = periodo di ritorno
PGA Freq. Annua
Freq. Cumulata
T=1/ per. ritorno (anni)
0,27 0,00073 0,00300 333,30,30 0,00060 0,00239 418,40,33 0,00047 0,00193 518,10,36 0,00037 0,00155 645,2
Output del prog. SeisRisk III per un sito del sud Italia
P. ecc. t tempo esp. (anni)
T per. Rit. (anni)
PGA
10% 5 47 0,08610% 10 95 0,12710% 50 475 0,31810% 100 949 0,419
Distribuzione esponenziale
0.1 = 1- e-50/475
0.63 = 1- e-1
Periodo di esposizione e periodo di ritorno
-
80
Curve di Pericolosit
4
5
6
7
8
0 100 200 300 400 500 600Return period (years)
I
n
t
e
n
s
i
t
y
(
M
C
S
)
Cornell approachHistorical approach (intensities felt at the site)
Curve di pericolosit per il centro storico di Roma in termini di intensit macrosismica in funzione del periodo di ritorno (Sabetta & Paciello, 1995).
Il risultato di uno studio di pericolosit per un sito singolo rappresentato dalle curve di pericolosit, che mostrano landamento del parametro considerato, in funzione della probabilit annua di superamento o del periodo di ritorno.
1.E-05
1.E-04
1.E-03
1.E-02
1.E-01
1.E+00
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0PGA (g)
A
n
n
u
a
l
f
r
e
q
.
o
f
e
x
c
e
e
d
a
n
c
e
Ambraseys 1996 Berge 2000 Sabetta&Pugliese 1996 Lussou 2001 Abrahamson 1997 Spudich 1999 Boore 1997 Toro 1997 Somerville 2001
Curve di pericolosit in PGA per il comune di Rosarno (RC) relativamente a diversi modelli di attenuazione
-
81
Spettri a pericolosit uniforme (UHS)
Schematic sketch of uniform hazard spectrum in which the contributions to hazard at shorter and longer periods come from different sources (after Reiter, 1990).
The way to obtain a Uniform Hazard Spectrum (UHS) is to perform the hazard assessment many times using period-dependent attenuation equations for response spectral ordinates.
An important feature of the UHS, is that it does not correspond to the expected movement from a single earthquake. In many cases the UHS is actually an envelope of the spectra corresponding to different source zones, for example to areas of small magnitude earthquakes and more distant areas with larger events.
The ordinates of UHS may be largely independent of each other. In this figure the 0.1 sec. response of UHS is dominated by contributions from small, nearby earthquakes, while the 1 sec. response is dominated by large distant earthquakes.
Il risultato pi utilizzato (attualmente anche fini normativi) degli studi di pericolosit sono gli Spettri a pericolosit uniforme (UHS)
-
82
GSHAP 1999 (Global Seismic Hazard Assessment Project).United Nations - International Decade for Natural Disaster Reduction
Mappe di Pericolosit
Ripetendo il calcolo della pericolosit al sito per una griglia di punti distribuita sul territorio e interpolando con curve di livello si ottengono le mappe di pericolosit
Mappa di pericolosit a scala mondialeValori del PGA su sito rigido con una probabilit di superamento del 10% in 50 anni (Tr =475 anni).
-
83
Mappe di Pericolosit (ESC-SESAME 2002)
-
84Valori PGA con una probabilitValori PGA con una probabilit di eccedenza di eccedenza del 10% in 50 anni (periodo di ritorno 475 anni)del 10% in 50 anni (periodo di ritorno 475 anni)
Italia 2000Italia 2000D. Albarello, V. Bosi, F. Bramerini, A. Lucantoni, G. Naso, L. Peruzza, A. Rebez, F. Sabetta, D. Slejko
Valori PGA con una probabilitValori PGA con una probabilit di eccedenza di eccedenza del 10% in 10 anni (periodo di ritorno 95 anni)del 10% in 10 anni (periodo di ritorno 95 anni)
Mappe di Pericolosit
-
85
Italia 2000Italia 2000D. Albarello, V. Bosi, F. Bramerini, A. Lucantoni, G. Naso, L. Peruzza, A. Rebez, F. Sabetta, D. Slejko
Valori attesi dello Valori attesi dello spettro spettro di risposta (g)di risposta (g) alla alla frequenza di frequenza di 1 Hz1 Hz con una con una probabilitprobabilit di superamento di superamento del 10% in 50 anni (periodo del 10% in 50 anni (periodo di ritorno 475 anni)di ritorno 475 anni)
Mappe di Pericolosit
-
86
Ordinanza PCM 3519, 28 Aprile 2006
Mappe di PericolositNel 2004 stata realizzata una nuova mappa di pericolosit a cura dellINGV, successivamente aggiornata e pubblicata sulla G.U. del 28/04/06. Tale mappa basata su:
1) Nuova zonazione sismogenetica 2) catalogo aggiornato
3) Nuove relazioni di attenuazione 4) albero logico
-
87http://zonesismiche.mi.ingv.it
Mappe di Pericolosit
Sito WEB per il download delle mappe e dei valori (PGA e spettri) di pericolosit
-
88
Valori PGA con una probabilit di eccedenza del 10% in 50 anni (periodo di ritorno 475 anni)
Mappe di pericolosit
SSN-GNDT 2000 INGV 2004
-
89
Il rischio sismico una stima del danno atteso a seguito di eventi sismici; pu essere espresso in termini di vittime, costo economico, danno alle costruzioni.
A parit di frequenza e magnitudo dei terremoti (pericolosit), un'area densamente popolata e/o con costruzioni poco resistenti avr un rischio elevato, mentre unarea dove non vi sono n edifici, n popolazione, n altri beni avr rischio nullo.
Dunque elevata sismicit o, meglio, pericolosit sismica non significa necessariamente elevato rischio sismico.
Valutazione del rischio sismico
-
90
E possibile ridurre la vulnerabilit degli edifici con interventi di miglioramento e adeguamento sismico. Per decidere dove cominciare necessaria la valutazione del rischio sismico
TIPOLOGIE DI DANNEGGIAMENTO
Valutazione del rischio sismico
-
91
MAPPA DI MAPPA DI VULNERABILITAVULNERABILITA
Distribuzione percentuale Distribuzione percentuale delle abitazioni delle abitazioni appartenenti alla classe appartenenti alla classe di vulnerabilitdi vulnerabilit pipielevata (A)elevata (A)
Valutazione del rischio sismico
-
92
Danno quantificato in 6 diversi livelli (0=nessun danno; 5=crollo) secondo la scala MSK
Relazioni intensit-vulnerabilit-danno ricavate da DPM e curve di fragilit realizzate in base ai dati dei terremoti di Irpinia 80 e Abruzzo 84 (50,000 edifici)
Calcolo del numero di edifici danneggiati, inagibili e crollati;stima delle perdite economiche dirette
Numero atteso di vittime e feriti stimato in base alla popolazione residente ricavata dal censimento ISTAT
Calibrazione della metodologia in base alla simulazione di scenari di alcuni recenti terremoti distruttivi
STIMA DELLE PERDITESTIMA DELLE PERDITE
Lucantoni et al. 2001
Valutazione del rischio sismico
-
93
I risultati della valutazione del rischio effettuata nel 2001 e attualizzata ad oggi per tutto il territorio nazionale forniscono una stima annuale di circa :
17.000-27.000 abitazioni inagibili / anno
650-750 morti e feriti / anno (coinv. in crolli/3)
2 - 3 miliardi di Euro di danno strutturale / anno (820 Euro/m2)
Queste cifre sono del tutto analoghe a quelle ricavabili dalla storia sismica italiana dellultimo secolo (120.000 vittime negli ultimi 100 anni; 4400 vittime negli ultimi 50 anni; 6 miliardi/anno dal 1968 al 1988)
RISULTATIRISULTATIValutazione del rischio sismico
Lucantoni et al. 2001Lucantoni et al. 2001
Rischio sismico del territorio nazionale: valori annui attesi
Parametro Abitazioni crollate
Abitazioni inagibili
Abitazioni danneggiate
Persone coinvolte in crolli
Danno totale (m2 x 103)
MCS 1.064 16.807 114.345 2.139 2.311,8 PGA 1.321 27.400 171.647 2.532 3.631,3
-
94
Mappe di rischio sismico
Percentuale attesa della superficie abitativa danneggiata per anno e per comune (MCS)
Gruppo di Lavoro 1996Gruppo di Lavoro 1996 SSN 2001SSN 2001
Percentuale della superficie abitativa
-
95
Percentuale attesa di persone residenti in abitazioni soggette a crolli (MCS)
Gruppo di Lavoro 1996Gruppo di Lavoro 1996-- % annua% annua SSN 2001SSN 2001-- % in 100 anni% in 100 anni
Percentuale della popolazione coinvolta in crolli ogni anno
Percentuale popolazione0 - 0.20.2 - 11 - 22 - 33 - 44 - 7
Mappe di rischio sismico
-
96
abitazioni crollate per comune, valore abitazioni crollate per comune, valore percentuale in 100 annipercentuale in 100 anni
dati ISTAT 2001dati ISTAT 2001
3.394 comuni a pi3.394 comuni a pi elevato rischio elevato rischio sismico che comprendono 10.035 centri sismico che comprendono 10.035 centri storici sui 22.000 presenti sul territorio storici sui 22.000 presenti sul territorio nazionalenazionale
Mappe di rischio sismico
-
97
la classificazione nel 1909
28/12/1908 ore 4.20 Terremoto di Messina Ms = 7.3 - 86.000 vittime
1909 inizia la classificazione sismica del territorio italianoIl Regio Decreto 18.04.1909 n.193contenente le norme tecniche obbligatorie per le riparazioni ricostruzioni e nuove costruzioni degli edifici pubblici e privati e lelenco dei Comuni sottoposti allosservanza di dette norme.
STORIA DELLA CLASSIFICAZIONE SISMICA
-
98
1920 M=6.5
1919 M=6.2
1915 M=7.0
1917 M=5.8
1908 M=7.2
la classificazione nel 1927
STORIA DELLA CLASSIFICAZIONE SISMICA
-
99
1930 M=6.0
1936 M=5.8
1930 M=6.7
Decreto Ministeriale 29/11/1938declassificazione del Terminillo
la richiesta si basa sulla considerazione che i danni prodotti in quella zona dal terremoto del 1915 furono minimi ed imputabili, pi che altro, alla cattiva costruzione delle case, e che, d'altra parte, l'assoggettamento a tali norme costituisce un notevole intralcio allo sviluppo di quella zona eminentemente turistica.
la classificazione nel 1937
STORIA DELLA CLASSIFICAZIONE SISMICA
-
100
Dopo il terremoto dellIrpinia del 1980 si avvert la necessit di razionalizzare la classificazione sismica
Il progetto Finalizzato Geodinamica del CNR nel 1980 realizz le carte di scuotibilit con lobiettivo di includere tutti i comuni con una pericolositsismica maggiore o uguale a quella dei comuni gi classificati.Non vennero operate declasssificazioniSi utilizzarono tre criteri
Massima intensit macrosismica per ciascun sito (periodo di osservazione dal 1000 d.c. allattuale)
Intensit corrispondente a diversi periodi di ritorno (50,100,200,500 e 1000 anni)
Valore del coefficiente C utilizzato nella normativa sismica
STORIA DELLA CLASSIFICAZIONE SISMICA
-
101
1a
2a
3a
Utilizzando le carte di scuotibilit del CNR il Ministero dei LL.PP. tra il 1981 e il 1984 ha emanato una serie di decreti con i quali sono stati ridisegnati i limiti della classificazione sismica.
Laggiornamento della classificazione nel 1981-84
Con il decreto ministeriale del 3.6.1981 n.515 viene introdotta la zona sismica di terza categoria
Coefficiente sismico:
C= 0.1 I categoria (1975)C= 0.07 II categoria (1975)C= 0.04 III categoria (1981)
STORIA DELLA CLASSIFICAZIONE SISMICA
-
102
Nel 1997 la Commissione Nazionale di Previsione e Prevenzione dei Grandi Rischi incaric il Servizio Sismico Nazionale di costituire un gruppo di lavoro (G.d.L.) per la formulazione di una proposta di riclassificazione sismica del territorio italiano. Tale proposta (1998), approvata dalla Commissione grandi Rischi nella seduta del 17/11/98 , fu sottoposta alla valutazione del Consiglio Superiore dei LLPP in data 1/12/1998.
Nel medesimo anno veniva emanato il Dlgs. 112/98 che attribuisce alle Regioni la competenza di individuare le zone sismiche, lasciando allo Stato il compito di definire gli indirizzi e i criteri generali per la classificazione. Successivamente il Dlgs. 300/99 e la legge 401/2001 stabilivano che l'Amministrazione deputata alla formulazione di indirizzi e criteri il Dipartimento della Protezione Civile; va tuttavia ricordato che il TU per l'edilizia (DPR 380/2001, G.U. 30/6/2003) richiamandosi alla legge 64 del 1974, attribuisce tale competenza al Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti.
In seguito al terremoto del Molise, la Presidenza del Consiglio dei Ministri ha istituito nel dicembre 2002 un G.d.L. con il compito di formulare, gli indirizzi e i criteri per laggiornamento dellelenco zone sismiche nonch delle norme tecniche per le costruzioni in zona sismica. Il G.d.L. ha terminato I lavori nel gennaio 2003 recependo la proposta 98 come Elaborato di riferimento per la prima applicazione della classificazione. La nuova normativa sismica stata invece adeguata alla normativa europea prendendo come base lultima versione dellEurocodice EC8.
Le proposte del suddetto G.d.L. Hanno portato allemanazione dellOrdinanza PCM n. 3274 pubblicata sulla G.U. del 8/5/2003 e successivamente integrata dallOrdinanza n. 3316 del 2/10/2003 .
CRONISTORIA DELLE RECENTI PROPOSTE DI RICLASSIFICAZIONE SISMICA
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103
Classificazioni 1984 e 1998
La nuova mappa presenta una pi marcata continuit territoriale e mostra come aree a maggiore pericolosit quelle dellAppennino centro-meridionale e dellArco calabro, circondate da una zona piestesa a media pericolosit che include anche la Garfagnana e il Friuli e da una zona a bassa pericolositche include quasi tutto il territorio nazionale.
1984
-
104
Classificazione 2003
Lesigenza, almeno in prima applicazione, di non procedere a declassificazioni fa s che la mappa, di cui allallegato 1 dellOrdinanza 3274, risulti dalla sovrapposizione delle due mappe della diapositiva precedente.
In fase di in prima applicazione le Regioni possono:
utilizzare una tolleranza pari un livello di zona
decidere se introdurre lobbligo della progettazione antisismica in zona 4
La zona 4 corrisponde ai comuni che nelle precedenti classificazioni erano indicati come non classificati (NC).
-
105
Le novit della classificazione sismica 2003
1) tutta lItalia sismica;
2) previsto ladeguamento sismico degli edifici strategici e di quelli ad alto affollamento;
3) classificazione e norme tecniche sono collegate;
4) le norme tecniche considerano edifici e infrastrutture;
5) la classificazione soggetta a periodiche revisioni.
Non sono declassati comuni precedentemente attribuiti a categorie picautelative.
Non viene adottata (non ancora) una forma assicurativa obbligatoria per la copertura economica dei danni dei prossimi terremoti.
Classificazione 2003
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106
Ordinanza 3519 - Nuova mappa di riferimento in PGA per la classificazione
Le valutazioni di ag (accelerazione massima su suolo rigido, con probabilit di superamento del 10% in 50 anni) sono rappresentate in termini di curve di livello con passo 0,025 g. Lassegnazione di un comune ad una delle 4 zone viene effettuata, con tolleranza di 0,025 g, secondo lo schema seguente:
zona
accelerazione orizzontale con probabilit di superamento pari al 10
% in 50 anni [ag/g] 1 > 0,25 2 0,15-0,25 3 0,05-015 4
-
107
La mappa di classificazione e lelenco dei comuni possono essere scaricati dal sito della Protezione Civile :
http://www.protezionecivile.it/cms/view.php?dir_pk=52&cms_pk=2729
In seguito alle delibere regionali (2003-2006) la situazione attuale : 716 comuni in zona 1, 2323 comuni in zona 2, 1632 comuni in zona 3 e 3429 comuni in zona 4.
Va sottolineato che, in base alla nuove Norme Tecniche per le Costruzioni emanate nel 2008, la classificazione sismica serve solo a scopi amministrativi per il controllo e la verifica delle strutture esistenti e non per la progettazione del nuovo.
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108
Dopo un terremoto fondamentale conoscere quanto prima possibile le dimensioni dellevento. Particolarmente utile limpiego di sistemi informativi territoriali (GIS).
In caso di terremoto di magnitudo maggiore di 4, il DPC CF-RS attiva immediatamente una procedura automatica per generare di un rapporto che viene messo a disposizione della Protezione Civile entro pochi minuti dallevento; il rapporto contiene:
1. descrizione del territorio (aspetti antropici, fisici e amministrativi; caratteristiche degli edifici e delle infrastrutture; monitoraggio)
2. vulnerabilit (patrimonio edilizio, scuole, ospedali)3. pericolosit (zone sismogenetiche, catalogo, isosiste e piani
quotati, attenuazione)4. valutazione preliminare dei danni e delle perdite
GESTIONE DELLEMERGENZA
SIGE - Sistema informativo di supporto alla gestione delle emergenze della PC
INGV rete sismica
Rapporti e mappe
SIGE
DPC CF-RS
GEST. EMERGENZA
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109
Numero atteso di vittime
Stima delle perdite economiche per gli edifici di abitazione
Stima dei parametri della scossa al suolo: Intensit, Massima accelerazione, Massima velocit Massimo spostamento
Stima del danno strutturale agli edifici di abitazione
MAPPE MAPPE DIDISCENARIO SCENARIO GENERATEGENERATE
GESTIONE DELLEMERGENZA: SCENARI POST-EVENTO SIGE-QUATER
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110
Rapporto ES: Rapporto ES: valutazione di sintesi dellvalutazione di sintesi dellimpatto del sisma per attivare diversi livelli di impatto del sisma per attivare diversi livelli di allarmeallarme a seconda del danno stimatoa seconda del danno stimato
GESTIONE DELLEMERGENZA: SCENARI POST-EVENTO SIGE-ES
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111
Stime dello scenario: circa 1200 persone coinvolte in crolli 31000 senza tetto 22000 abitazioni inagibili 134000 abitazioni danneggiate
Terremoto del 6 aprile 2009Scenario di simulazione lanciato 15 dopo levento
GESTIONE DELLEMERGENZA: SCENARI POST-EVENTO SIGE-ES
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112
Terremoto del 6 aprile 2009Scenario di simulazione lanciato 15 dopo levento
Lo scenario di simulazione, ha fornito delle stime di danneggiamento simili a quelle che si sono effettivamente verificate.
Un aspetto peculiare delle registrazioni in area epicentrale che ha influito sulle caratteristiche del danneggiamento degli edifici, stato la concentrazione dellenergia ad alta frequenza e per pochi cicli.
La durata della fase pienergetica degli accelerogrammi particolarmente breve, in media compresa tra 2 e 5 secondi.
GESTIONE DELLEMERGENZA: SCENARI POST-EVENTO SIGE-ES
-
113
36000***22000380006700Unusable dwellings64000**31000540008700Homeless
1900*12002200200People involved in building collapse
IXVIII-IXMaximum MercalliIntensity (MCS)
MeanMaxMin
Real data (source DPC www.protezionecivile.it)
Estimates of the Simulation scenario
* Sum of Injured and victims** Obtained from the 22867 private buildings classified as unusable (usability classes E
and F) multiplied by a mean ratio of 2.8 inhabitants/building resulting for the 57 municipalities with IMCS VI.
*** Obtained from the buildings classified as unusable multiplied by a mean ratio of 1.6 dwellings/building resulting for the 57 municipalities with IMCS VI.
GESTIONE DELLEMERGENZA: SCENARI POST-EVENTO SIGE-ES
Terremoto del 6 aprile 2009Confronto fra le perdite stimate dallo scenario di simulazione
e quelle rilevate sul campo
-
114
PROCEDURA
Richiesta al Sindaco dai cittadini
Il Sindaco le organizza per edificio e ordina leventuale sgombero e la realizzazione di interventi di somma urgenza
Il COM riceve le richieste dai sindaci ed invia i tecnici
I Tecnici effettuano i sopralluoghi e lasciano copia dei risultati ai Sindaci
Le schede arrivano al COM per essere informatizzate
GESTIONE DELLEMERGENZA : RILIEVO DI AGIBILIT
Rilievi pianificati in base allo scenario di danno e ai risultati delle indagini macrosismiche
NGD T
Scheda per il rilievo dei danni e dellagibilit CASE
CHIESE E MONUMENTI
Hall
EDIFICI STRATEGICI
City
-
115
Scheda AEDES (unificata dal 1997) per il rilievo del danno e dellagibilit
GESTIONE DELLEMERGENZA : RILIEVO DI AGIBILIT
-
116
Scheda AEDES (unificata dal 1997) per il rilievo del danno e dellagibilit
GESTIONE DELLEMERGENZA : RILIEVO DI AGIBILIT
-
117
La valutazione di agibilit in emergenza post-sismica una valutazione temporanea e speditiva - formulata in base a analisi visiva e informazioni facilmente accessibili - per stabilire se, in presenza di una crisi sismica in atto, gli edifici colpiti dal terremoto POSSANO ESSERE UTILIZZATI E RESTI RAGIONEVOLMENTE PROTETTA LA VITA UMANA.
Ledificio agibile, in relazione al suo livello di danno, tuttavia non pu essere utilizzato a causa del rischiocausato da fattori esterni (grave danno ad edifici adiacenti, possibile caduta di massi, etc.)
F) INAGIBILE PER RISCHI ESTERNI
Ledificio inagibile a causa dellelevato rischio strutturaleo geotecnico per la vita umana. Non necessariamente crischio imminente di collasso totale.
E) INAGIBILE
Ledificio deve essere riesaminato in maggiore dettaglio ed inagibile fino a nuova visita.
D) TEMPORANEAMENTE INAGIBILE
Solo una parte delledificio pu essere utilizzata in sicurezza
C) PARZIALMENTE AGIBILE
Ledificio stato danneggiato, ma pu essere utilizzato se si prendono provvedimenti rapidi.
B) AGIBILE CON PROVVEDIMENTI
ledificio pu essere utilizzato senza provvedimenti. Danni lievi, se presenti, determinano rischio trascurabile.
A) AGIBILE
Ledificio agibile, in relazione al suo livello di danno, tuttavia non pu essere utilizzato a causa del rischiocausato da fattori esterni (grave danno ad edifici adiacenti, possibile caduta di massi, etc.)
F) INAGIBILE PER RISCHI ESTERNI
Ledificio inagibile a causa dellelevato rischio strutturaleo geotecnico per la vita umana. Non necessariamente crischio imminente di collasso totale.
E) INAGIBILE
Ledificio deve essere riesaminato in maggiore dettaglio ed inagibile fino a nuova visita.
D) TEMPORANEAMENTE INAGIBILE
Solo una parte delledificio pu essere utilizzata in sicurezza
C) PARZIALMENTE AGIBILE
Ledificio stato danneggiato, ma pu essere utilizzato se si prendono provvedimenti rapidi.
B) AGIBILE CON PROVVEDIMENTI
ledificio pu essere utilizzato senza provvedimenti. Danni lievi, se presenti, determinano rischio trascurabile.
A) AGIBILE
GESTIONE DELLEMERGENZA : RILIEVO DI AGIBILIT
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118
RILIEVO DI AGIBILIT PER IL TERREMOTO DELLAQUILA
n. di sopralluoghi agli edificinel periodo 7 aprile - 30 settembre 2009
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
7-apr 27-apr 17-mag 6-giu 26-giu 16-lug 5-ago 25-ago 14-set0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
n.sopralluoghicumulata
-
119
ATTIVIT DI SOPRALLUOGO EFFETTUATE SU 74793 EDIFICI(aggiorn. febbraio 2010)
PRIVATI PUBBLICI OSPEDALI CASERME SCUOLE ATT_PROD72543 2250 54 177 682 1337
Distribuzione percentuale sugli edifici privati
51,0% A edificio AGIBILE
12,5% B edificio TEMPORANEAMENTE INAGIBILE (agibile con provvedimenti)
2,7% C edificio PARZIALMENTE INAGIBILE
2.4% D edificio TEMPORANEAMENTE INAGIBILE da rivedere
26,4% E edificio INAGIBILE
5,1% F edificio INAGIBILE per rischio esterno
RILIEVO DI AGIBILIT PER IL TERREMOTO DELLAQUILA
% distribution of usability classes for 72543 private buildings
2.4
2.7
5.1
26.4
12.5
51.0
ABCDEF
-
120
manuale per la compilazione della scheda AEDES
GESTIONE DELLEMERGENZA: RILIEVO DI AGIBILIT
-
121
LAquila 5 giugno 2009
GESTIONE DELLEMERGENZA: Opere provvisionali dei V.V.F.F.
-
122
Manuale e Opere provvisionali dei V.V.F.F. per il terremoto dellAbruzzo
-
123
Promossi da:Promossi da: Protezione Civile, Regioni
ScopoScopo:: formare ingegneri, architetti, geologi e tecnici delle Amministrazioni pubbliche e del settore privato, sullutilizzo della nuova normativa antisismica e sul rilevamento dellagibilit e del danno agli edifici
Lobiettivo finale quello di creare una task force di tecnici specializzati iscritti in una lista nazionale per essere impiegati in emergenza.
Sono stati realizzati numerosi corsi di formazione (60120 ore) con differenti livelli di approfondimento a seconda delluditorio cui erano rivolti (vigili del fuoco, tecnici delle amministrazioni locali, professionisti, etc.)
CORSI DI FORMAZIONE SULLUTILIZZO DELLA NORMATIVA E SUL RILEVAMENTO DELL AGIBILITA E DEL DANNO AGLI EDIFICI
Teoria
Pratica
FORMAZIONE DEI TECNICI
-
124
FORMAZIONE DEI TECNICI
-
125
Un CD-ROM che attraverso un percorso guidato consente di analizzare le caratteristiche tipologiche degli edifici e di valutare il danno causato da eventi sismici.
Contiene un dizionario tecnico, un archivio di immagini, unanalisi dei diversi meccanismi di danneggiamento e di collasso e un software di realt virtuale che consente di esplorare diverse tipologie di edifici danneggiati da recenti terremoti
Medea: uno strumento didattico multimediale per esercitazioni sulla valutazione del danno e sullagibilit
Dipartimento della Protezione CivileServizio Sismico Nazionale
CAR progetti s.r.l.www.carprogetti.it
FORMAZIONE DEI TECNICI
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Cinema e terremoti
Documentazione storica
Norme di comportamento per la popolazione
Informazione alla popolazione e norme di comportamento
Percorsi didattici e formativi per la scuola materna e primaria
Educazione al rischio
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Informazione alla popolazionehttp://www.edurisk.it
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Progetto Edurisk
4 7 anni
8 10 anni
11 13 anni
Per le scuole elementari e medie
Informazione alla popolazione
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Informazione: Cosa fare prima, durante e dopo un terremotoUna importante forma di prevenzione consiste, nelladottare comportamenti adeguati DURANTE e DOPO un terremoto, anche grazie ad una preparazione fatta PRIMA che avvenga un terremoto.In questo modo si possono ridurre le conseguenze sulle persone, anche se non si riducono i danni.
Prima del terremoto Devo sapere qual la classificazione sismica del
comune in cui vivo. Devo informarmi se stato redatto il piano di
protezione civile comunale ed individuare a chi fare riferimento.
Devo sapere dove sono e come si chiudono i rubinetti di gas, acqua e l'interruttore generale della luce.
Devo evitare di tenere gli oggetti pesanti su mensole o scaffali particolarmente alti e ancorare al muro gli arredi pi pesanti.
Devo tenere in casa una cassetta di pronto soccorso, una torcia elettrica, un estintore, una radio a pile ed assicurarmi che ognuno sappia dove sono situati.
A scuola e sul luogo di lavoro: devo informarmi se stato predisposto un piano di emergenza e chiedere quale il compito a me assegnato e la condotta da tenere.
ZONA 1 2 3 4ZONA 1 2 3 4
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Informazione: Cosa fare prima, durante e dopo un terremoto
Durante il terremoto Se sono in un luogo chiuso devo cercare riparo
nel vano di una porta inserita in un muro portante (quelli pi spessi) o sotto una trave o sotto un tavolo.
Se rimango al centro della stanza potrei essere ferito dalla caduta di vetri, intonaco o altri oggetti.
Non devo precipitarmi fuori lungo le scale: potrebbero essere la parte pi debole dell'edificio.
Non devo usare l'ascensore: si pu bloccare.
Se sono all'aperto devo allontanarmi da edifici, alberi, lampioni, linee elettriche. Cercare un posto dove non ho nulla sopra di me. In strada potrei essere colpito da vasi, tegole ed altri materiali che cadono.
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Informazione: Cosa fare prima, durante e dopo un terremoto
Dopo il terremoto Devo uscire con prudenza indossando le
scarpe: in strada potrei ferirmi con vetri rotti. Devo assicurarmi dello stato di salute delle
persone attorno a me e, se necessario, prestare i primi soccorsi; non cercare per di muovere persone ferite gravemente.
Devo raggiungere uno spazio aperto, lontano da edifici e strutture pericolanti.
Devo stare lontano da spiagge, dighe, impianti industriali.
Non devo andare in giro a curiosare. Devo raggiungere le aree di attesa individuate
nel piano di emergenza comunale. Non devo usare il telefono, ma lasciare le linee
libere per le chiamate di emergenza Non devo usare lautomobile per evitare di
intralciare il passaggio di mezzi di soccorso
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FOLIGNO FOLIGNO Sett. 2007Sett. 2007
MOSTRA ITINERANTE: I TERREMOTI DITALIA
MESSINA MESSINA DicDic--FebbrFebbr20082008--0909
ANCONA ANCONA Genn. 2008Genn. 2008
ROMA ROMA Apr. 2008Apr. 2008
GIBELLINA GIBELLINA FebbrFebbr. 2008. 2008
Napoli Napoli Mar. 2009Mar. 2009
http://www.terremotiditalia.it
UdineUdineOtt. 2009Ott. 2009
BruxellesBruxellesNov. 2009Nov. 2009
Informazione alla popolazione
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MOSTRA I TERREMOTI DITALIA:Monitoraggio sismico (accelerometro)
Informazione alla popolazione
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PREVENZIONEPREVENZIONE e messa in sicurezza del territorio e messa in sicurezza del territorio quale quale
pipi importante opera pubblica del paese importante opera pubblica del paese
lo stato delle conoscenze permette di ridurre llo stato delle conoscenze permette di ridurre limpatto dei terremotiimpatto dei terremoti..o questo assunto si trasforma in una politica di..o questo assunto si trasforma in una politica di
Conclusioni
Strategie di prevenzione pi efficaci farebbero non solo risparmiare decine di miliardi di dollari ma salverebbero decine di migliaia di vite. Costruire una cultura di prevenzione non facile. Mentre i costi della prevenzione debbono essere pagati nel presente, i suoi benefici si avvertono in un futuro distante. Per di pi, i benefici non sono tangibili: ESSI SONO I DISASTRI CHE NON SONO ACCADUTI
(Kofi Annan, WSSD 2002)
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oppure al prossimo terremoto dovremo ancora risentire cose del oppure al prossimo terremoto dovremo ancora risentire cose del tipo:tipo:Non questo il momento delle polemiche, dobbiamo pensare a questa povera gente ! Una tragedia di dimensioni impensabili ! Non si poteva prevedere ! La normativa non ha funzionato !Saranno avviate indagini per individuare le responsabilit ! Stiamo mettendo a punto strumenti affinch queste cose non capitino pi !!!
Conclusioni