Array Sismico (ESAC, SPAC, FK, ReMi)

Differentemente dalle comuni tecniche sismiche, che sfruttano sorgenti artificiali e controllate, l’array sismico misura la continua vibrazione del terreno dovuta a cause antropiche e naturali (rumore di fondo, noise, vibrazioni ambientali). La metodologia, definita di tipo “passivo”, consiste nel valutare i tempi di arrivo delle diverse onde sismiche a un insieme di sensori (geofoni) posti alla superficie del terreno con geometrie irregolari. Il segnale registrato, dovuto alle vibrazioni ambientali, risulta un insieme articolato di fasi sismiche dove tuttavia le onde superficiali (Sw) rappresentano la fase energeticamente prevalente e dunque più facilmente analizzabile. Oggetto di studio di tali metodi sono proprio le Sw ed in particolare la loro caratteristica propagazione dispersiva in mezzi stratificati.
In termini qualitativi, la dispersione delle onde Sw può essere spiegata come segue. Onde superficiali di diversa frequenza (f) si propagano interessando volumi di terreno fino ad una profondità circa pari alla loro lunghezza d'onda (λ). La velocità di propagazione (v) sarà strettamente dipendente dalle proprietà fisiche degli strati coinvolti. Giacché f e λ sono correlate da una semplice relazione, si ha che onde Sw ad alta frequenza avranno tendenzialmente una minore lunghezza d'onda e si propagheranno nei livelli di terreno più superficiali, viceversa onde a bassa frequenza interesseranno strati più profondi. Ne deriva anche che differenti componenti armoniche delle onde superficiali avranno diverse velocità di propagazione.

La funzione che associa la velocità di propagazione alla frequenza è detta curva di dispersione; essa è univocamente correlata alla struttura meccanico-stratigrafica del sito e può essere ricavata attraverso differenti metodologie di elaborazione dei dati acquisiti in campagna (ESAC, FK, SPAC, ReMi). Considerando che le onde superficiali sono essenzialmente un prodotto delle onde di volume ed in particolar modo delle onde trasversali (S), attraverso opportune procedure numeriche, definite di inversione, è possibile infine risalire al profilo di velocità Vs nel sottosuolo partendo dalla curva di dispersione ricavata dai dati acquisiti in campagna. Questa tipologia di prospezioni, non essendo legata alla capacità di penetrazione di alcuna sorgente artificiale, consente di raggiungere profondità di esplorazione dell'ordine del centinaio di metri.

Campi di applicazione:

  • Classificazione del terreno di fondazione Vs30
  • Definizione delle coperture alluvionali su substrato sino a profondità dell’ordine delle centinaia di metri
  • Pianificazione territoriale




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