Prospezioni Sismiche

Down Hole

Il Down Hole è una tecnica di indagine del sottosuolo ad elevata risoluzione e spazialmente localizzata, utile per una stima accurata delle proprietà geomeccaniche dei terreni. E’ sufficiente praticare un solo foro di sondaggio rivestito da un tubo (del diametro minimo di 8cm). Tale tubo viene reso solidale al terreno circostante tramite miscela cementizia (bentonite). L’energizzazione avviene esclusivamente in superficie su un cubo di cemento appositamente realizzato separato dalla cementazione del tubo. L’energizzazione avviene dalla superficie sia verticalmente (onde P), sia lateralmente su due facce del cubo (sempre le stesse – onde S). Vengono quindi registrati gli arrivi al geofono, che viene posizionato via via a differenti profondità. Non è necessaria la presenza di acqua nel foro. 
Si ha in tal modo la possibilità di valutare le caratteristiche geomeccaniche dei terreni.

Applicazioni

  • Ricostruzione stratigrafica del sottosuolo
  • Valutazione caratteristiche geomeccaniche 
    (parametri elastici)

Cross Hole

Il Cross Hole rappresenta una tecnica non distruttiva in grado di fornire informazioni dettagliate riguardo le caratteristiche fisiche di una porzione definita di sottosuolo.
A differenza della tecnica Down Hole, viene applicata praticando almeno due fori di sondaggio, in uno dei quali si alloggia il geofono triassiale (diametro minimo del tubo di rivestimento 8 cm), mentre nell’altro si energizza con un energizzatore manuale (foro vuoto) o a cartuccia (foro riempito d’acqua). I tubi vengono resi solidali al terreno circostante tramite miscela cementizia. Vengono quindi registrati gli arrivi sul geofono posto a differenti profondità. L’energizzazione avviene alle medesime profondità del geofono. L’interdistanza consigliata tra i fori è compresa tra 3m (energizzatore manuale) e 7m. Si ha cosi la possibilità di valutare le caratteristiche geomeccaniche dei terreni (parametri elastici).

Applicazioni

  • Ricostruzione stratigrafica del sottosuolo;
  • Ricostruzione delle caratteristiche del terreno tra i due fori;
  • Valutazione caratteristiche geomeccaniche.

Sismica a Rifrazione

La sismica a rifrazione è una tecnica di indagine geofisica in grado di identificare le principali strutture geologiche presenti nel sottosuolo tramite l’analisi delle onde da queste rifratte (in presenza di contrasti di impedenza), generate da opportune energizzazioni effettuate in superficie.
Tale tecnica può essere applicata su terreni anche accidentati. Vengono impiegate e analizzate onde di tipo compressivo. La tecnica ha delle limitazioni nel valutare la presenza di strati lenti al di sotto di strati a velocità maggiore. Inoltre non consente di valutare le caratteristiche geomeccaniche delle rocce ma di individuarne le zone di debolezza. E’ però possibile attraverso un’elaborazione di tipo tomografico valutare lo stato di alterazione della roccia o meglio dettagliare le caratteristiche dei depositi sciolti, nonchè l’individuazione di strati più lenti.

Applicazioni

  • Ricostruzione stratigrafica del sottosuolo;
  • Individuazione della posizione del bed-rock;
  • Individuazione della posizione della superficie di scivolamento in area di frana;
  • Calcolo volumetrie materiale al di sopra della superficie di scivolamento in zone di frana;
  • Individuazione delle zone di debolezza;
  • Localizzazione di faglie e fratture;
  • Localizzazione di paleo-valli e dicchi sepolti;
  • Valutabili densità, porosità, anisotropia dei materiali ;

MASW - REMI

Con l’entrata in vigore delle nuove norme tecniche per le costruzioni (DM 14 gennaio 2008) la stima dell’effetto di sito viene fatto risalire alle caratteristiche del profilo di velocità delle onde di taglio Vs. 
La classificazione dei terreni è ora basata sul valore medio delle velocità delle onde di taglio nei primi 30 metri di profondità da quota base fondazioni (Vs30).
A seconda dell’importanza del progetto e delle condizioni logistiche e geologiche dell’area di interesse esistono diversi metodi per l’ottenimento del parametro Vs30. Dal punto di vista geofisico, tra le misure più attendibili vi è la registrazione di una prova down hole (per la quale si rimanda all’apposita sezione), seguita da misure sismiche a rifrazione in onde di taglio (mediante l’uso di geofoni orizzontali) e metodologie attive e passive quali MASW o Re.Mi rispettivamente. Nell’analisi delle onde di superficie (Masw) si ottiene una curva di dispersione delle velocità contenute nei segnali registrati da tutti i sensori lungo la linea e da questa una stratigrafia dell’andamento globale delle velocità di taglio con la profondità.

Applicazioni

  • Stima del parametro di legge Vs30;
  • Ricostruzione stratigrafica del sottosuolo;
  • Posizione del bed-rock;

Vibrazioni Sismiche Ambientali
Misure HVSR

La tecnica dei rapporti spettrali H/V consiste nel calcolo del rapporto degli spettri di Fourier del rumore nel piano orizzontale H (generalmente lo spettro H viene calcolato come media degli spettri di Fourier delle componenti orizzontali NS ed EW ) e della componente verticale V. Il metodo è applicabile alle misure di rumore registrate in una singola stazione posta su sedimenti. Il metodo è stato introdotto da scienziati giapponesi agli inizi degli anni ’70, tra i quali Nogoshi e Igarashi (1971) e Shiono et al. (1979), che indagarono sul significato fisico del rapporto H/V e mostrarono la sua relazione diretta con la curva di ellitticità delle onde di Rayleigh. Essi conclusero che il picco massimo di ampiezza si verifica alla frequenza di risonanza fondamentale della copertura di terreni. Nel 1989, Nakamura propose il rapporto H/V come stima affidabile della funzione di trasferimento delle onde S per un dato sito. Le argomentazioni usate da Nakamura sono estremamente qualitative e si basano sull’ipotesi che i microtremori siano originati da sorgenti molto locali, come il traffico vicino al sismometro, e siano onde di Rayleigh che si propagano in un solo strato su un semispazio. Tale tecnica, ampiamente utilizzata da anni nel settore sismologico, di recente viene sempre più impiegata in campo geotecnico / ingegneristico.

Applicazioni

  • La frequenza fondamentale di risonanza Fo dei terreni presenti nel sottosuolo;
  • La stima del profilo del terreno in termini delle velocità Vs e Vp e della densità e quindi delle velocità Vs30 nei primi 30 m dal piano campagna , attraverso opportuni metodi di inversione
  • La frequenza fondamentale di risonanza di un edificio e i relativi modi di La tecnica può essere utilmente impiegata nei seguenti settori :
  • Microzonazione sismica
  • Determinazione degli spessori delle coltri detritiche e piroclastiche poggianti su bedrock
  • Stima delle Vs30 secondo il DM 14/01/2018 (T.U. delle Costruzioni)
  • Frequenze di oscillazione degli edifici

Holisurface

Il sistema integrato HoliSurface® (HS) nasce dall’esigenza di avere un sistema di acquisizione di dati sismici in grado di recepire i più recenti sviluppi e avanzamenti nel campo della indagini sismiche passive e attive (multi-componente) nonché nell’ambito delle misure vibrazionali (analisi dinamiche su edifici e normativa UNI/DIN) e di alcune tecniche utili ad esempio, ma non solo, in studi di microzonazione sismica (SSR).

Il sistema HS rappresenta una soluzione ragionata, concretizzata dopo anni di studio, alla necessità di assicurare che la massima compattezza dei vari elementi hardware risulti congruente rispetto alle funzionalità e necessità di tutte le possibili tecniche di analisi:

Applicazioni

  • Analisi HoliSurface® (metodo brevettato): analisi multi-componente Z, R, T, RVSR, RPM;
  • Analisi HVSR (congiuntamente ai dati di dispersione);
  • Analisi vibrazionali su edifici (anche con terne sincronizzate);
  • Analisi vibrazionali rispetto alcune normative DIN/UNI;
  • SSR (Standard Spectral Ratio e Spectral Difference);
  • Metodi “multi-canale” attivi (MASW multi-componente) e passivi (ESAC, MAAM, ReMi) e rifrazione/riflessione.

Contatti

  • Via Roma 48c, Episcopia (PZ)
  • 3383734294
  • info@ingeoprospezioni.it

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