Caratterizzazione sismica dei terreni

Introduzione- LA TECNICA USUALE - L'analisi congiunta dei dati

 

 

La MASW oggi commercializzata

La tecnica oggi largamente in uso si basa sull'acquisizione della sola componente verticale (Z) delle onde di Rayleigh (R) attraverso uno stendimento di “n” geofoni (solo verticali) disposti linearmente. Tra l'altro, purtroppo, spesso si crede che maggiore è il numero di sensori utilizzati in una prospezione di questo tipo e migliore è la qualità del dato ottenuto. Ovviamente non è così: l'esempio sotto riportato ne è la dimostrazione concreta (Figura 1.9, pag. 48 de "Acquisizione e analisi di dati sismici e vibrazionali per studi di caratterizzazione sismica e geotecnica", Giancarlo Dal Moro, Flaccovio Editore)

 

Consideramdo che l'oggetto di studio (proprietà del segnale) è la DISPERSIONE delle Onde Sismiche di Superficie (e non la loro attenuazione), poichè un segnale sismico si propaga nelle tre direzioni spaziali (che in geofisica si chiamano Radiale (R), Trasversale (T) e Verticale (V)) a fare la differenza NON è il numero di geofoni che vengono impiegati (se il sito è sempre lo stesso ed i geofoni sono tutti verticali, l'informazione estrapolata dal segnale perchè dovrebbe cambiare???) quanto ciò che si vuole acquisire!

In una PROSPEZIONE SISMICA ATTIVA NELLE SOLE ONDE VERTICALI RAYLEIGH [ZVF] (questo è esattamente la definizione di ciò che si fa, mentre invece viene chiamata MASW) la fase di elaborazione - svolta mediane il metodo "f-k" (frequenza-numero d'onda) - porta a determinare una curva modale (modo) che successivamente dovrà essere invertita per ricavare il famoso profilo delle Vs.

Ora, se sono state acquisite le sole componenti verticali è chiaro che ci si dovrà attenere a ciò che si è portato a casa con il rischio inevitabile di non considerare elementi che invece fanno la differenza. La figura sotto riportata ne è un chiaro esempio (Figura 1.2, pag. 26 de "Acquisizione e analisi di dati sismici e vibrazionali per studi di caratterizzazione sismica e geotecnica", Giancarlo Dal Moro, Flaccovio Editore):

- l'immagine superiore è la classica prospezione definita definita con i soli geofoni verticali [ZVF];

- l'immagine inferiore riporta le acquisizioni del segnale sismico sullo stesso sito (ma con strumentazioni calibrate per il Sistema HoliSurface ®") sia secondo la direzione verticale (Rayleigh Verticale) che (secondo la direzione trasversale (Love).

Si nota immediatamente nella seconda raffigurazione che al di sotto dei 20Hz c'è una situazione assolutamente assente nel primo spettro; di conseguenza dall'analisi modale si tenderà a determinare una "curva modale" (i pallini bianchi) che, di fatto, rappresenta una sovrastima in termini di velocità. Il risultato dell'inevitabile processo di inversione sarà è un profilo Vs sovrastimato.

 

 

L'analisi modale può inoltre portare a diversi altri errori. A tal proposito si raccomanda di studiare a fondo le problematiche di questa tecnica ed in particolare si rimanda alla consultazione dei testi:

- Onde di superficie in geofisica applicata (Giancarlo Dal Moro, Flaccovio Editore)

- Acquisizione e analisi di dati sismici e vibrazionali per studi di caratterizzazione sismica e geotecnica", Giancarlo Dal Moro, Flaccovio Editore)

 

 

Introduzione - L'analisi congiunta dei dati

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