Appendici - CNR

IndIrIzzI e crIterI per la mIcrozonazIone sIsmIca III Schede tecniche [ 46
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per esempio, se il rumore misurato fosse costituito da onde di volume stazionarie emergenti secondo
una direzione perpendicolare alla superficie, il rapporto H/V avrebbe dei massimi in corrispondenza
delle frequenze di risonanza delle onde s nella copertura, ovvero quando l’ampiezza delle onde s è
relativamente maggiore. se invece il campo d’onda è dominato dalle onde superficiali, sarà l’ellitticità
delle onde di rayleigh (ovvero il rapporto fra le componenti orizzontali del moto ellittico associato a
questo tipo di onda) e l’ampiezza delle onde di love (che invece agiscono solo sul piano orizzontale) a
condizionare l’andamento della funzione H/V. In questo caso argomentazioni teoriche permettono di
stabilire che, in presenza di coperture soffici su un basamento rigido, la componente verticale delle
onde di rayleigh si annulla per frequenze corrispondenti alla frequenza di risonanza delle onde s per
la struttura. Questo im plica che, anche in questo caso, la funzione H/V sarà caratterizzata da valori
massimi in corri spondenza della frequenza di risonanza delle onde s. al contrario, ci si può aspettare
che, in assenza di contrasti di impedenza alla base della copertura, il rapporto H/V sia unitario nel caso
di rumore ambientale dominato dalle onde di volume oppure dominato da quelle di superficie.
si può dimostrare che la frequenza di risonanza ν 0 di una copertura sedimentaria di spessore H sovrap-
posta a un basamento rigido e in condizioni di stratificazione piana è data dal rapporto fra la velocità
media delle onde s nel sedimento (V s ) e 4 volte lo spessore H (ν 0 = V s /4H). Utiliz zando questa relazione
è possibile risalire dalla frequenza di risonanza misurata allo spessore della copertura una volta nota
la velocità delle onde di taglio o, viceversa a quest’ultima se lo spessore H è noto.
studi teorici mostrano che se il rumore è effettivamente dominato da onde di volume emer genti da
direzioni sub-verticali, l’andamento e l’ampiezza della funzione H/V riflettono quelle della funzione di
risposta del deposito sedimentario analizzato. In caso contrario si vede che l’ampiezza dei massimi
della funzione H/V è correlata (ma non linearmente) all’entità del contrasto di impedenza sismica
presente alla base della copertura. l’assenza di massimi della funzione H/V suggerisce l’assenza di
fenomeni di amplificazione sismica dovuti a fenomeni di risonanza.
3.1.5.4
MetODi e riSultati
la misura della funzione H/V richiede l’acquisizione del rumore sismico ambientale in un punto per tempi
dell’ordine di diverse decine di minuti. Questa durata ha lo scopo di garantire la mi sura del campo di rumore
generato da una molteplicità di sorgenti dalle diverse direzioni dello spazio. la misura va effettuata utiliz-
zando un sistema di acquisizione tri-direzionale caratteriz zato da sufficiente sensibilità. In questo senso,
strumenti di tipo accelerometrici risultano poco utili in presenza di bassi livelli di sollecitazione.
I dati raccolti vanno analizzati per determinare i rapporti medi fra le componenti spettrali del rumore
misurate sul piano orizzontale e verticale. a questo scopo, la serie di rumore ambien tale viene sud-
divisa in segmenti di durata simile (tipicamente qualche decina di secondi) per ciascuna delle quali
viene determinato lo spettro del moto. dopo un opportuno lisciamento, le ordinate spettrali del moto
sul piano orizzontale, ottenuto mediando opportunamente i valori ottenuti nelle due direzioni princi-
pali, vengono divise per quelle ottenute nella direzione verti cale. l’andamento dei rapporti spettrali
viene ottenuto mediando i valori ottenuti per le diverse finestre temporali considerate. per definire la
qualità delle misure vengono anche valutate le variazioni temporali e azimutali dei rapporti spettrali
nel corso della sessione di misura.