Effect of bedrock stiffness and thickness on numerical simulation of seismic site response. Italian case studies

Autori: Falcone G1., Romagnoli G1., Naso G2., Mori F1., Peronace E1., Moscatelli M1.

Affiliazioni:
1 Istituto di Geologia Ambientale e Geoingegneria, Consiglio Nazionale delle Ricerche, Roma, Italy
2 Dipartimento della Protezione Civile, Roma, Italy (giuseppe.naso@protezionecivile.it)

2020 Engineering Geology

Abstract

Uno studio sull’effetto del tipo e dello spessore del bedrock “Effect of bedrock stiffness and thickness on numerical simulation of seismic site response. Italian case studies.” è stato pubblicato su Soil Dynamics and Earthquake Engineering

Abstract

L’analisi dell’effetto della rigidezza e dello spessore del bedrock sulla pericolosità sismica locale è stata condotta dall’IGAG in collaborazione con il Dipartimento della Protezione Civile Nazionale.

Lo studio della risposta sismica locale richiede la conoscenza delle caratteristiche fisico-meccaniche del sottosuolo sino al contatto con il bedrock sismico. Tuttavia, le indagini geognostiche e geofisiche, nella maggior parte dei casi, sono estese sino al bedrock geologico, quest ultimo caratterizzato da una rigidezza generalmente inferiore rispetto a quella del bedrock sismico.

A partire dai dati riportati nel Database Nazionale degli studi di Microzonazione Sismica, sono state definite le successioni stratigrafiche rappresentative delle condizioni di sito maggiormente diffuse in Italia. Quindi, sono stati implementati nel codice open source STRATA (https://github.com/arkottke/strata) due modelli numerici: il primo rappresentativo delle condizioni del sottosuolo sino al contatto con il bedrock geologico e il secondo esteso sino al contatto con il bedrock sismico. È stato osservato che la differenza tra i fattori di amplificazione ottenuti con i due modelli numerici è, in genere, pari a ±10%.

Quindi, è sufficiente fare riferimento a modelli numerici rappresentativi delle condizioni di sottosuolo sino al bedrock geologico al fine di quantificare la risposta sismica di sito in termini di fattori di amplificazione.

La stima dei fattori di amplificazione con tali modelli numerici semplificati rappresenta: i) il supporto agli strumenti di pianificazione territoriale e di gestione dell’emergenza e ii) il dato di input per gli studi preliminari finalizzati alla stima dei costi di adeguamento sismico su scala nazionale.