Metodi sismici per la caratterizzazione dinamica del sottosuolo: tecniche a confronto

Capitolo 1 - Introduzione 5 CAPITOLO 1 1.1 INTRODUZIONE Il presente lavoro ha lo scopo di analizzare e approfondire alcune metodologie di indagine sismica per la caratterizzazione dinamica del sottosuolo. Mediante lo studio della propagazione di onde elastiche si può risalire attraverso relazioni empiriche ai parametri fisico-meccanici che caratterizzano il terreno. La parametrizzazione dinamica dei terreni costituisce un aspetto fondamentale nell’ambito degli studi per la risposta sismica locale. Più in particolare, la misura della velocità delle onde di taglio (Vs), consente la determinazione di un’importante caratteristica meccanica del terreno: la cosidetta rigidezza iniziale (G0 o Gmax), in altre parole la rigidezza a livelli di deformazione molto bassi. Tale parametrizzazione può essere ottenuta attraverso differenti tecniche: misure delle onde di corpo dalla superficie, delle onde superficiali, attraverso prove in foro tipo down-hole e cross-hole, mediante metodi passivi basati sul rumore ambientale, mediante misure di laboratorio su campioni prelevati durante l’esecuzione di sondaggi meccanici, tramite prove geotecniche in situ. I metodi geofisici indiretti che si propongono di determinare questi parametri sono affetti da diversi limiti legati all’indeterminatezza del dato acquisito. L’approccio geofisico presenta più soluzioni matematicamente corrette; è di fondamentale importanza, perciò, la creazione a priori di un modello geologico e l’interpretazione che ha come fine la trasformazione del dato geofisico in dato geologico. Il dato geofisico non ha valore puntuale, ma areale, è meno preciso ma più mediato essendo questi, vantaggi e non limitazioni. Sono state analizzate tecniche legate alla generazione mediante sorgenti artificiali di onde di taglio rifratte polarizzate orizzontalmente, di onde superficiali e tecniche basate sulla registrazione passiva del rumore ambientale. Queste tecniche rappresentano le più utilizzate, negli ultimi anni, in campo scientifico e professionale per la determinazione del profilo di velocità delle onde trasversali.