STRUTTURA INTERNA DELLA TERRA
MAPPA SISMICA MONDIALE
MAPPA SISMICA EUROPEA
EFFETTI PRINCIPALI DEL TERREMOTO
- Scuotimento del terreno
- Apertura di faglie e fratture in superficie
- Cedimenti del terreno (liquefazione)
- Maremoti / Tsunami
SCUOTIMENTO DEL TERRENO - Accelerogramma
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
A cceleration [g]
0.2
0.15
0.1
0.05
0
- 0.05
- 0.1
- 0.15
- 0.2
- 0.25
- 0.3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Time [s ec]
12
13
14
15
16
17
18
19
20
SCUOTIMENTO DEL TERRENO – Onde Sismiche
SCUOTIMENTO DEL TERRENO – Onde Sismiche
Onde di profondità
Onde di superficie
Onde di Rayleigh
Onde P
Onde S
Onde di Love
LE FAGLIE
LE FAGLIE
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Prende il nome di liquefazione un cedimento del suolo dovuto allo scuotimento di sedimenti sabbiosi
saturi in acqua che assumono comportamento da liquido.
Perché avvenga liquefazione è necessario che i singoli granuli di sabbia perdano il contatto reciproco:
essendo il continuo della sostanza ora liquido, il sedimento si metterà a fluire come un liquido viscoso.
Lo scuotimento indotto da un terremoto può provocare la liquefazione di sedimenti sabbiosi saturi in
acqua, allorquando questi siano confinati da strati meno permeabili.
CATEGORIA DEL SUOLO
Per sottosuoli appartenenti alle ulteriori categorie S1 ed S2 di seguito indicate, è necessario predisporre
specifiche analisi per la definizione delle azioni sismiche, particolarmente nei casi in cui la presenza di
terreni suscettibili di liquefazione e/o di argille d’elevata sensitività possa comportare fenomeni di collasso
del terreno.
Categoria del
suolo
Descrizione
S1
Depositi di terreni caratterizzati da valori di VS,30 inferiori a 100 m/s (ovvero
10 < Cu,30 < 20 kPa), che includono uno strato di almeno 8 m di terreni a
grana fina di bassa consistenza, oppure che includono almeno 3 m di torba
o di argille altamente organiche.
S2
Depositi di terreni suscettibili di liquefazione, di argille sensitive o qualsiasi
altra categoria di sottosuolo non classificabile nei tipi precedenti.
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Per liquefazione di un terreno s'intende il quasi totale annullamento della sua resistenza al taglio con
l'assunzione del comportamento meccanico caratteristico dei liquidi. I fenomeni di liquefazione che
interessano i depositi sabbiosi saturi dipendono da:
• proprietà geotecniche dei terreni
• caratteristiche delle vibrazioni sismiche e loro durata
• genesi e storia geologica dei terreni
• fattori ambientali
Particelle di terreno saturo
Particelle di terreno
liquefatto
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Durante una sollecitazione sismica vengono indotte nel terreno delle sollecitazioni cicliche di taglio,
mentre la pressione litostatica, dovuta al peso dei sedimenti sovrastanti, resta costante.
Nel terreno si possono generare fenomeni di liquefazione se la scossa sismica produce un numero di
cicli tale da far si che la pressione interstiziale uguagli la pressione di confinamento. Nei depositi
la pressione di confinamento aumenta con la profondità, mentre l'ampiezza dello sforzo di taglio indotto
dal sisma diminuisce. La resistenza alla liquefazione quindi è maggiore con la profondità.
Quindi, maggiore è la durata di un terremoto più alta è la possibilità che si arrivi (maggior numero di
cicli) alla liquefazione. Inoltre, maggiore è l'ampiezza della vibrazione e della deformazione indotta e
minore è il numero di cicli necessari per giungere a tale condizione.
La probabilità che un deposito raggiunga le condizioni per la liquefazione dipende anche dallo stato di
addensamento, dalla composizione granulometrica, dalle condizioni di drenaggio, dalla storia delle
sollecitazioni sismiche e dall'età del deposito stesso. Tanto minore è il grado di addensamento del
materiale (elevato indice dei vuoti e bassa densità relativa) tanto maggiore è la probabilità che, a parità
di altre condizioni, un deposito raggiunga lo stato di liquefazione.
Per quanto riguarda la storia delle sollecitazioni sismiche su un deposito si può affermare che
precedenti deformazioni moderate influiscano positivamente sulla resistenza del deposito, mentre
una storia caratterizzata da alti livelli di deformazione (deposito già soggetto a liquefazione) ha effetti
negativi sul potenziale di riliquefazione. I depositi sabbiosi con più alto potenziale di liquefazione sono i
più recenti. A parità di composizione e di altre condizioni lo stesso deposito, se più antico, avrà
sviluppato legami intergranulari e cementazioni sempre più forti con il tempo. Inoltre la struttura di un
deposito antico sarà resa più stabile e omogenea per gli effetti delle vibrazioni indotte da precedenti
terremoti di piccola entità.
IL FENOMENO DELLA
LIQUEFAZIONE
Mappa del Rischio
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Effetti della Liquefazione
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Espansione laterale (lateral spread)
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Espansione laterale (lateral spread)
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Perdita di portanza (loss of bearing strength)
IL FENOMENO DELLA LIQUEFAZIONE
Perdita di portanza (loss of bearing strength)
TSUNAMI
TSUNAMI
TSUNAMI
L'energia di uno tsunami è costante, in funzione della sua altezza e velocità. Quindi, quando l'onda si
avvicina alla terra, la sua altezza aumenta mentre diminuisce la sua velocità. Le onde viaggiano a velocità
elevate, più o meno senza essere notabili quando attraversano le acque profonde, ma la loro altezza può
crescere fino a 30 metri e più quando raggiungono la linea costiera.
TSUNAMI
La velocità del maremoto può essere semplicemente espressa dalla formula:
dove g è l'accelerazione di gravità e vale 9,8 m/s2, e h è la profondità del mare espressa in
metri.
TSUNAMI
TSUNAMI
RISCHIO SISMICO
S. Giuliano di Puglia (CB), 31 ottobre 2002
RISCHIO SISMICO
Epicentro del 31 ottobre 2002
Terremoti storici nell’area interessata
RISCHIO SISMICO
Mappa sismica precedente
Mappa sismica nuova
MAPPA SISMICA
1984
1a Categoria
2a Categoria
3a Categoria
Non sismica
MAPPA SISMICA
2003
MACRO ZONAZIONE E MICRO ZONAZIONE SISMICA
MACRO ZONAZIONE SISMICA
MICRO ZONAZIONE SISMICA
La Microzonazione sismica rappresenta l’attività svolta ai fini di una più dettagliata suddivisione del territorio in aree in cui i
valori di pericolosità sismica rispecchiano più rigorosamente le condizioni locali. L’analisi della risposta di un suolo alle
sollecitazioni sismiche (Risposta Sismica Locale), costituisce la parte fondamentale delle attività di Microzonazione Sismica.
MAPPE SISMICHE
Mappa Sismica 2008 – Reticolo di riferimento
NORME TECNICHE PER LE COSTRUZIONI
Mappa Sismica 2008 – Reticolo di riferimento
NORME TECNICHE PER LE COSTRUZIONI
Mappa Sismica 2008 – Reticolo di riferimento