Indagini


Indagini geofisiche del sottosuolo

La normativa Nazionale e regionale impone l'utilizzo di parametri per la progettazione. La FRS s.a.s. offre il servizio completo per quanto riguarda l'esplorazione del suolo, l'acquisizione e l'elaborazione dati al fine della caratterizzazione geofisica finalizzata all'acquisizione del parametro Vs30 con il sistema S.A.R.A. a 24 geofoni verticali ed il software DoReMi. L'acquisizione dei microtremori viene espletata tramite il GEOBOX SR04 S.A.R.A ed il software Geoexplorer HVSR. Inoltre per le prove in foro ci avvaliamo dell'acquisitore S.A.R.A per le prove Down-Hole e Cross-Hole.

MASW

L'indagine geofisica a mezzo MASW e H/V è finalizzata alla caratterizzazione sismica del sottosuolo. Le procedure adottate sono eseguite in accordo alle norme tecniche per le costruzioni del DM 14 gennaio 2008 (NTC 2008) che correlano la stima dell'effetto di sito alle caratteristiche del profilo di velocità delle onde di taglio (VS).

Le acquisizioni vengono eseguite con stendimenti lineari in cui i geofoni sono collocati su una linea retta ad una distanza reciproca costante determinata dalle condizioni geologiche locali e logistiche.

La sorgente, generalmente una mazza o un grave di peso superiore, deve essere sempre posizionata esternamente allo stendimento (prima del primo geofono), e sempre in asse con esso. La generazione di onde viene eseguita utilizzando sorgenti diverse, per peso e forma della superficie di impatto al suolo, in grado di produrre un maggiore spettro di frequenze.

L'acquisizione di campagna è condotta mediante sistema Doremi a 24 bit, con geofoni verticali a 4,5 Hz mentre per l'elaborazione dei dati sperimentali è stato utilizzato il software Geopsy www.geopsy.org.

Down-Hole

La prova ha lo scopo di caratterizzare il sottosuolo a fini sismici, in accordo con le indicazioni normative vigenti (NTC 2008) che correlano la stima dell'effetto di sito alle caratteristiche del profilo di velocità delle onde di taglio (VS).

Le prove down-hole vengono eseguite all'interno di fori di sondaggio opportunamente allestiti, mediante cementazione di un tubo in PVC. Tali prove vengono eseguite con lo scopo di misurare la velocità delle onde sismiche dirette che si propagano dalla superficie nel terreno in profondità. Il terreno viene energizzato in superficie, in prossimità del boccaforo, e la registrazione avviene in foro grazie ad un geofono multicanale ancorato a profondità via via crescenti. Tale geofono registra gli spostamenti (tradotti sotto forma di impulsi elettrici) lungo direzioni ortogonali tra loro.

Le prove vengono eseguite mediante generazione di onde P e onde SH con la tecnica dell'inversione di fase e registrazione delle relative tracce sismiche con individuazione dei tempi di primo arrivo.

Per l'esecuzione della prova Down-Hole viene utilizzato un sismografo DOREMI e un sensore da pozzo SSBH a cinque canali, che consentono una più precisa registrazione dei tempi di arrivo delle onde P e S in accordo con la geometria della prova.

H.V.S.R.

La tecnica HVSR (Horizontal to Vertical Spectral Ratio), conosciuta anche come metodo di Nakamura, consente di stimare la frequenza di risonanza di un sito tramite l'analisi dei rapporti spettrali H/V (Horizontal/Vertical) partendo da una registrazione di rumore sismico ambientale, ovvero dei microtremori presenti ovunque sulla superficie terrestre generati dai fenomeni atmosferici, dall'attività antropica e da quella dinamica terrestre.

Dai dati acquisiti in campagna, assumendo che il rumore è composto principalmente da onde superficiali e che quelle di Rayleigh sono prevalenti nella componente verticale, si può analizzare la curva di ellitticità di queste onde tramite il rapporto H/V, direttamente legato alla loro frequenza. Se nel sottosuolo è presente un contrasto di impedenza sismica (velocità * densità), maggiore dei 2,5-3.0 si riscontrerà sulla curva di ellitticita un picco alla frequenza di risonanza del sito in esame.

La registrazione del rumore ambientale è eseguita tramite sismografo SR04S3 Geobox della Sara Electronic Instruments s.r.l., con 3 canali a 24 bit, campionamento simultaneo sui tre canali e sensori da 4.5 Hz.