Analisi numeriche bidimensionali della risposta sismica locale per la Microzonazione Sismica di alcuni comuni delle Marche = Two-dimensional numerical analysis of the local seismic response for the seismic microzonation of some municipalities of the Marche region

Il lavoro svolto in questa tesi ricade nell’ambito dello studio di microzonazione sismica di III livello. Tale studio permette di identificare zone con differente risposta sismica a causa delle condizioni locali del sito.In questo lavoro ci si occuperà di valutare lo studio della risposta sismica locale che costituisce la parte più interessante, da un punto di vista geotecnico, di un’indagine di microzonazione sismica; in particolare verranno analizzati alcuni comuni in provincia di Ascoli Piceno, classificati come appartenenti al raggruppamento territoriale Marche 3, La trattazione è finalizzata ad introdurre le metodologie di previsione quantitativa del moto sismico atteso in un sito in condizioni free-field (ovvero in assenza di manufatti), ed a valle di uno studio di sismicità regionale che definisca il terremoto di riferimento (RIM), confrontando i risultati derivati da analisi numeriche monodimensionali e bidimensionali con quelli ottenuti applicando la normativa vigente.La conoscenza delle caratteristiche del moto sismico atteso in superficie a seguito di un evento sismico è di primaria importanza per la progettazione di strutture in grado di resistere alle azioni sismiche e per una suddivisione del territorio secondo zone omogenee dal punto di vista della risposta sismica.Tali caratteristiche dipendono principalmente da tre fattori: il meccanismo focale del terremoto, la propagazione delle onde sismiche nel substrato roccioso e la trasmissione del segnale sismico dalla formazione rocciosa di base (bedrock) alla superficie, attraverso gli strati del deposito sovrastanti il bedrock stesso. Lo studio di risposta sismica locale definisce le modifiche in termini di ampiezza, durata e contenuto in frequenza, che subiscono le onde sismiche a seguito della propagazione attraverso gli strati di terreno compresi tra il bedrock e la superficie.L’analisi di microzonazione sismica viene condotta con diverse finalità. In primo luogo permette di valutare gli effetti del terremoto sulle strutture, considerando adeguatamente il comportamento amplificante e/o deamplificante del terreno. Essa è anche indispensabile per la definizione di aree potenzialmente a rischio; in cui si potrebbero verificare fenomeni di subsidenza, stabilità di versante, liquefazione e deformazioni permanenti del sottosuolo.Negli ultimi anni lo studio di risposta sismica locale è stata oggetto di numerose ricerche sia di carattere sperimentale, grazie alle numerose registrazioni di eventi simici registrati in corrispondenza delle stazioni sismometriche sparse nel territorio, sia basate su analisi numeriche, attraverso l’utilizzo di software dedicati.In particolare, lo studio di microzonazione si differenzia su tre livelli di dettaglio. Lo studio di MS di livello I consiste nella raccolta, nell’esecuzione di indagini ex-novo e nell’elaborazione dei dati, di natura geologica, geomorfologica, idrogeologica, geotecnica e sismica al fine di suddividere il territorio comunale studiato in microzone omogenee in prospettiva sismica e realizzare la carta delle Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica (MOPS). Il primo livello è propedeutico per affrontare il successivo livello di approfondimento MS di livello 3, il quale è finalizzato alla valutazione della pericolosità sismica, guidando le scelte di pianificazione urbanistica nell'ottica di perseguire ed assicurare la riduzione del rischio sismico. In particolare lo studio di MS di livello 3 è finalizzato a quantificare la pericolosità sismica locale delle microzone, con particolare riferimento all’individuazione delle aree stabili, delle aree stabili suscettibili di amplificazioni locali e delle aree instabili, e nella realizzazione delle Carte di Microzonazione Sismica di livello 3 alla scala 1:5.000.