lunedì 30 gennaio 2012

PERCEZIONE DEI SISMI DEL 25 E DEL 27 GENNAIO 2012 A PARMA


In questi giorni si è parlato e discusso della percezione dei  due sismi e quale fosse stato il più "forte".
L' INGV ha assegnato al sisma del 25 magnitudo 4.9 e 5.4 a quello del 27, pertanto quello del 27 risulta "più forte".
Se però vogliamo comprendere come "abbiamo sentito" i due sismi è bene fare riferimento alla velocità e accelerazione del suolo durante il sisma nella zona in cui eravamo.
L'INGV ha pubblicato le mappe di accelerazione e velocità al suolo riportate qui sotto, nonchè i valori registrati dalla stazione sismica del campus di Parma. (http://shakemap.rm.ingv.it/shake/index.html)

Guardando i valori delle tabelle e le mappe si comprende come a Parma la velocità e l'accelerazione del suolo sia stata maggiore il 25.

Dati stazione sismica Parma da sito http://shakemap.rm.ingv.it/shake/index.html

Ciò quindi non è solo "percezione sensoriale" questi parametri (anche insieme ad altri) sono infatti quelli che vengono utilizzati per comprendere la vulnerabilità di un edificio.




Mappe di acc. suolo da sito http://shakemap.rm.ingv.it/shake/index.html


MISURE TERREMOTO 25/01/12 ORE 23.01 (UTC) ore 24 ora locale su palazzina di 3 piani a Parma



In seguito alla scossa del 25/01/12 delle ore 9 circa abbiamo attivato una nostra stazione sismica (SARA  Electronic Instruments S.r.l.) posizionandola nel nostro studio (palazzina di tre piani in via Langhirano a Parma). La finalità era di cogliere ulteriori piccole scosse di assestamento per capire i modi di vibrare dell’edificio in caso di sisma.

Abbiamo utilizzato la piccola scossa registrata a mezzanotte in quanto molto “pulita” da tutto il traffico dello studio ed urbano che si evidenziava nelle altre scosse un po più forti registrate durante il giorno.

Siamo particolarmente interessati a tale studio in quanto in genere misuriamo i modi di vibrare della struttura utilizzando la tecnica dei microtremori, cioè con misure in assenza di sisma, solo con i microtremori ambientali (verifica modi di vibrare e valutazione rischio doppia risonanza).
Per quanto ampia letteratura e sperimentazione proviene dal mondo Giapponese ci piaceva documentarlo ulteriormente con prove locali.

Il risultato è stato molto interessante e conferma la teoria alla base dei microtremori, come si vede dalla tabella sottostante c’è buona corrispondenza.
Ci sarebbe da discutere della più scarsa corrispondenza nei modi di vibrare est-ovest approfondendo una analisi della struttura, per il momento tralasciamo.



Frequenza struttura con sisma
Frequenza struttura con microtremori
Nord
5,9 Hz    (0,17 T)
5,8 Hz   (0,17 T)
Est
6,1 Hz    (0,16 T)
5,0 - 7,0 Hz   (0,20 T-0,14 T)



Inoltre abbiamo verificato se il nostro edificio presentasse fenomeni di doppia risonanza con il terreno effettuando una prova di tipo HVSR sul terreno sempre con la metodologia dei microtremori.

Per fortuna nostra il terreno al disotto del nostro edificio vibra attorno ai 12 Hz quindi ben lontano dalla struttura, è interessante notare il piccolo picco attorno ai 2 Hz che se pur piccolo l’abbiamo comunque trovato parzialmente amplificato durante il sisma.

Vi sono altre cose interessanti da notare, ad esempio si vede bene la bassa entità dei movimenti verticali paragonabili a quelli del traffico e altre piccole cose che tralasciamo.


In figura è raffigurato il Nord dello strumento (con i velocimetri orientati ortogonalmente alla struttura) 

Di seguito si riportano gli spettri e gli oscillogrammi delle vibrazioni registrate durante il sisma delle ore 23.02 (UTC) del 25/01/12 delle tre componenti (N-S, E-O, Vert)


Componente NORD

Spettro componente Nord
Dettaglio della componente Nord durante il terremoto


Componente EST

Spettro componente Est
Dettaglio della componente Est durante il terremoto


Componente VERTICALE

Spettro componente Verticale

Dettaglio della componente Verticale durante il terremoto




Componente Verticale durante il terremoto (finestra di 30 min)
Di seguito invece si riportano gli spettri H/V (metodo microtremori) dell'edificio in assenza di sisma. 




Spettro H/V dell’edificio in  assenza di sisma (metodo microtremori)
Spettro H/V direzionale (componente Nord)
Spettro H/V direzionale (componente Est)


Si riporta inoltre lo spettro H/V del terreno (non direzionale).





Spettro H/V dell’edificio in  assenza di sisma (metodo microtremori)

Spettro H/V non direzionale