CARATTERIZZAZIONE DINAMICA SPERIMENTALE TRAMITE REGISTRAZIONI DI NOISE AMBIENTALE E INTEGRAZIONE DI METODOLOGIE GEOFISICHE

In questo documento, presento un lavoro multidisciplinare finalizzato alla caratterizzazione dinamica sperimentale di un edificio in cemento armato usato come residenza universitaria situata a Catania e del sottosuolo su cui è fondato. In particolare, la struttura è composta da due elementi: un edificio quadrato a forma di scatola di dimensioni regolari, all'interno del quale è presente una torre di 5 piani. Per ottenere la frequenza di vibrazione della struttura, sono state effettuate acquisizioni di rumore sismico ambientale sui diversi piani dell'edificio, utilizzando un sismometro digitale portatile 3C (Tromino). I dati acquisiti sono stati elaborati utilizzando la tecnica HSSR (Rapporto orizzontale / orizzontale). Inoltre, i campionamenti del rumore sismico ambientale sono stati effettuati al di fuori della struttura investigata. L'elaborazione di queste registrazioni utilizzando la tecnica del rapporto spettrale orizzontale / verticale (HVSR), comunemente nota come tecnica Nakamura, ha permesso di ottenere il valore della frequenza di risonanza del sottosuolo su cui si basa questa struttura. Confrontando il valore della frequenza di risonanza del sito, con quello ottenuto per la struttura studiata, è possibile valutare se possono verificarsi fenomeni di risonanza della struttura del suolo a seguito di uno stress sismico. Per ottenere una caratterizzazione più completa del sottosuolo, sono state condotte analisi di Multichannel Analysis of Seismic Waves (MASW). Questa tecnica di rilevamento consente di ottenere informazioni sull'andamento della velocità dell'onda di taglio in profondità. Le indagini geoelettriche 3D eseguite hanno permesso di studiare la distribuzione di volumi caratterizzati da diversi valori di resistività. La fase successiva del lavoro ha riguardato la creazione di un modello FEM, utilizzando il software Ansys, da cui i parametri modali sono stati ottenuti con un'analisi modale. Con questo tipo di elaborazione è possibile effettuare un'analisi di vulnerabilità dell'edificio, che può servire da supporto per gli interventi di pianificazione volti a migliorare o ad adattare la struttura. Il buon accordo tra i risultati dei sondaggi non invasivi, effettuati all'interno della struttura, e i valori ottenuti attraverso le elaborazioni FEM, mostra chiaramente la possibilità e la comodità di utilizzare sondaggi rapidi e non invasivi per la caratterizzazione della vulnerabilità degli edifici .