Relazione MS2

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Relazione MS2
Via Tiziano, 14 – 00034 Colleferro (Roma)
Tel. 0697303732 Fax 0697231387 e mail: [email protected] P.IVA: 09196661004
COMUNE DI ZAGAROLO
PROVINCIA DI ROMA
Piano Particolareggiato di Recupero in località “Prato
Rinaldo” per la realizzazione della sottozona B2.2
STUDI DI MICROZONAZIONE SISMICA
DI LIVELLO 2
Committente: Consorzio “Prato Rinaldo”
I Geologi
Dott. Leonardo Romboli
Dott. Barbara Savo
Dott. Federico Via
Gennaio 2012
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
INDICE
1 – PREMESSA...................................................................................................................................3
2 - METODOLOGIA D’INDAGINE ..................................................................................................4
3 - CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE E LITOLOGICHE............................................4
4 - INDAGINI GEOGNOSTICHE ......................................................................................................5
RISULTATI DI MICROZONAZIONE LIVELLO 2........................................................................27
SOGLIE Ss DI NORMATIVA NTC 2008 PER IL CONFRONTO CON IL FATTORE DI
AMPLIFICAZIONE FH .....................................................................................................................29
CARTA DELLA MICROZONAZIONE SISMICA......................................................................30
Appendice
-
Cartografia
Grafici prove penetrometriche
Stratigrafia
2
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
1 – PREMESSA
Il Consorzio Prato Rinaldo ha in corso di elaborazione il progetto per la
realizzazione di un “Piano Particolareggiato” di Recupero del comprensorio stesso, nel
Comune di Zagarolo.
Individuazione area:
IGM: Tavola n.150 I° SO
CTR: Tavole n. 375090, 375100
CATASTO: Fogli n. 6 ; p.lle n. 9, 33, 35, 85p, 86, 87, 88, 89, 91, 92, 96, 97, 99, 101, 103, 105,
109, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 118, 120, 121, 122, 123, 127, 128, 129, 130, 132, 133, 137,
142, 144p, 145, 146, 147, 149, 150, 153, 155, 156, 158, 159, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 170,
175, 176, 177, 178, 182, 184, 188, 189, 190, 191, 195, 196, 197, 203, 204p, 206, 261, 262, 263,
269, 277, 286, 287, 288, 289, 295, 296, 297, 299, 300, 301, 304, 310, 311, 322, 324, 340, 341,
359, 361, 363, 366, 382, 384, 386, 398, 400, 401, 403, 404, 406, 407, 408, 410,411, 412, 414,
418, 419, 420 e 422.
106,
138,
173,
265,
355,
415,
108,
140,
174,
266,
356,
417,
E’ stato quindi necessario redigere in base alla DGR Lazio 545/10 che prevede
l’obbligatorietà, per tutti i piani attuativi ricadenti in Sottozone Sismiche 2A, 2B e 3A, in
mancanza di Livello 1 di Microzonazione sismica comunale, la redazione del Livello 2 di
Microzonazione sismica.
L’obbiettivo finale è stato quello di verificare la stabilità delle aree in funzione
dell’amplificazione locale .
Normativa di riferimento
-
-
-
L.R. 18 febbraio 2002, n.6 e successive modificazioni;
L.R. 2 Luglio 1987 n. 36, Norme in materia di attività urbanistico - edilizia e snellimento
delle procedure;
D.Lgs. 112 del 31 marzo 1998 l’articolo 94 comma 2 lettera a)
DGR n. 2649 del 18 maggio 1999 in estensione alla L. 64/74;
L.R. 22 dicembre 1999 n. 8, recante “Norme sul governo del territorio”.
D.P.R. 18 maggio 2001, n. 380 – “Testo unico per l’edilizia”;
Circolare Dipartimento Territorio Regione Lazio 772/2ZDiT del 21.03.2003
Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3519 del 28 aprile 2006 - “Criteri
generali per l'individuazione delle zone sismiche e per la formazione e l'aggiornamento degli
elenchi delle medesime zone”;
Determinazione Dipartimento Territorio n. B4080 del 27 Ottobre 2006 recante
“Approvazione dello Schema di Convenzione fra la Regione Lazio e E.N.E.A. per la
preparazione e l’acquisizione di accelerogrammi di riferimento ai fini dell’aggiornamento
della riclassificazione sismica del territorio della Regione Lazio in
applicazione
dell’Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n° 3274 del 20.03.2003 e alla
Deliberazione Giunta Regionale del 1° agosto 2003, n. 766”;
Decreto Ministeriale Infrastrutture e Trasporti del 14 gennaio 2008 - “Nuove Norme
Tecniche per le costruzioni”;
DGR n. 387 del 22 maggio 2009 recante “Nuova classificazione sismica del territorio della
Regione Lazio in applicazione dell’Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n°
3519 del 28 Aprile 2006 e della DGR Lazio 766/03.” che, al punto 4, dispone la
3
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-
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
predisposizione da parte della Direzione Ambiente e Cooperazione tra i Popoli, di concerto
con la Direzione Territorio e Urbanistica, entro i 90gg successivi alla pubblicazione della
suddetta DGR, le “Linee Guida per l’utilizzo degli Indirizzi e Criteri generali per gli studi
di Microzonazione Sismica nella Regione Lazio”;
DGR n. 835 del 3 novembre 2009 recante “Rettifica all’Allegato 1 della DGR Lazio 387 del
22 Maggio 2009” che ha modificato le zone sismiche di cinque Comuni del Lazio.
DGR Lazio 545/10
2 - METODOLOGIA D’INDAGINE
Il lavoro è stato condotto con le seguenti modalità:
Ricerca bibliografica, acquisendo notizie derivanti dalla letteratura esistente;
Rilievo geologico di superficie
Indagini in sito: n°3 sondaggi a carotaggio, n°10 prove penetrometriche DPSH, n°11
Indagini sismiche MASW
Elaborati dei dati raccolti e redazione della relativa cartografia
I dati rilevati sono stati tradotti in:
Carta della microzonazione sismica
Carta delle indagini
Carta geologica
Stratigrafie sondaggi
Grafici dei profili di velocità
3 - CARATTERISTICHE GEOMORFOLOGICHE E LITOLOGICHE
L’area studiata è quasi completamente urbanizzata, da abitazioni mono o
bifamigliari e da strade di collegamento.
E’ ubicata a nord ovest del Centro Storico, su di un vasto pianoro compreso fra il
rilievo di Monte Falcone ad ovest e la tenuta Pallavicini ad est.
Il colle di Monte Falcone è costituito da un cono di scorie, legato all’attività finale del
Apparato Vulcanico.
La caratterizzazione principale dell’area è dovuta ad una lunga e larga colata
leucitica, che si distende in direzione sud-nord.
Affiora completamente nella zona circostante Monte Falcone, dove sono presenti
una serie di cave, alcune in disuso altre ancora in attività.
Mentre in tutto il pianoro di Prato Rinaldo il livello di lava leucitica è sottostante
prodotti cineritici, con profondità comprese fra 1 e 2 metri.
La quota è di 150 metri s.l.m. con una leggera pendenza verso nord.
I terreni affioranti nell’area in esame ed al contorno sono:
1 Depositi alluvionali: alluvioni costituite da sabbie con limi ed argille; OlocenePleistocene, affiorano lungo l’asta dei fossi, provengono dall’erosione dei
circostanti
materiali piroclastici, trasportati e depositati dai fenomeni
4
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alluvionali.
2 Colata piroclastica prevalentemente coerente, caratterizzata da una matrice
cineritica limo-sabbiosa, affiora sulla parte sommitale delle colline ed in
particolare in tutta la zona del Piano di recupero, con spessore di 2-3 metri.
3 Colate lavica di natura leucititica, costituita da basalto, affiora ad est ed ovest
di Prato Rinaldo ed è sottostante le cineriti affioranti in tutta l’area del Piano
di Recupero, ad una profondità compresa fra 0.80 e m2,70 metri dal p.d.c..
La morfologia dinamica è caratterizzata da un modellamento fluvio denudazionale
del tipo a reticolo organizzato, la zona del Piano di Recupero, essendo completamente
urbanizzata è esclusa da qualunque tipo di fenomeno erosivo.
4 - INDAGINI GEOGNOSTICHE
Per determinare la stratigrafia e le caratteristiche fisico-meccaniche dei litotipi
presenti, sono state eseguite n° 10 prove penetrome triche dinamiche pesanti DPSH, n°3
sondaggi a carotaggio continuo, n°11 indagini sismi che, ubicate come in planimetria
allegata.
L’attrezzatura usata è :
- penetrometro dinamico pesante DPSH Penni 63, ha un maglio da 63,5 Kg con
volata di 75 cm, diametro punta 5,08 cm.
- Macchina perforatrice Joy 1 della Hydra
- Sismografo Sismatrack della m.a.e.
La categoria del sottosuolo, è stata determinata tramite N°11 indagini sismiche
attive del tipo M.A.S.W.
Lo scopo dell’indagine è quello di valutare la velocità di propagazione delle onde
sismiche longitudinali e trasversali dei terreni interessati al progetto proposto, e ricavare il
parametro Vs30, così come previsto dal DM14/01/2008.
La metodologia MASW è un tipo di indagine non invasivo che consente la
determinazione del profilo di velocità delle onde di taglio verticali Vs, basandosi sulla
misura delle onde superficiali fatta in corrispondenza di diversi geofoni posti sulla
superficie del suolo interessato.
La strumentazione utilizzata è costituita da un sismografo multicanale M.A.E.
Sysmatrack, avente le seguenti caratteristiche tecniche :
• capacità di campionamento dei segnali tra 0.002 e 0.00005 sec;
• sistema di comunicazione e di trasmissione del “tempo zero” (time break)
• filtri High Pass e Band Reject
• “Automatic Gain Control”
• convertitore A/D a 24 bit
• 24 geofoni verticali di 4.5 Hz;
• massa battente pesante di 8 Kg.
Configurazione geometrica utilizzata
- N° geofoni utilizzati 24
- Interdistanza geofonica 1 metro
- N° battute 4
5
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Elaborazione dati
La procedura MASW può essere sintetizzata in tre stadi distinti:
1- acquisizione dei dati di campo;
2- estrazione della curva di dispersione;
3- inversione della curva di dispersione per ottenere il profilo verticale delle Vs
che descrive la variazione di Vs con la profondità.
Di seguito sono inoltre riportati i grafici relativi al modello del terreno sotto forma di
stratificazione Vs.
Si può quindi ricavare il valore di Vs10, Vs20 e così via, e quindi anche il valore di
Vs30, quest’ultimo ovviamente alla profondità 30.
Il valore del parametro Vs30 è stato calcolato utilizzando la stratigrafia Vs e la
formula:
30
VS30 =
Σ i = 1, N
hi / Vi
dove hi e Vi indicano lo spessore (in m) e la velocità delle onde di taglio (m/s) dello strato i
– esimo, per un total e di N strati presenti nei 30 m superiori
6
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Di seguito sono riportati i grafici delle indagini sismiche tenendo conto che alcune hanno
differenze di velocità minime, per cui si è deciso di raggrupparle in un’unica
rappresentazione grafica.
MASW 1 – MASW 2
N. tracce
Durata acquisizione [msec]
Interdistanza geofoni [m]
Periodo di campionamento [msec]
24
544,8
1,0
0,133
7
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Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Analisi spettrale
5
Frequenza minima di elaborazione [Hz]
Frequenza massima di elaborazione [Hz] 50
1
Velocità minima di elaborazione [m/sec]
Velocità massima di elaborazione [m/sec] 800
1
Intervallo velocità [m/sec]
Curva di dispersione
n. Frequenza Velocità
[Hz]
[m/sec]
1
21,7
612,0
2
22,1
753,0
3
22,2
488,6
4
25,1
379,9
5
30,3
338,8
6
35,1
338,8
7
41,4
344,7
8
45,8
341,8
8
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Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
9
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
n.
1
2
3
4
5
6
Inversione
Profondit Spessore
Vp
à
[m]
[m/sec]
[m]
4,44
4,44
548,2
8,44
4,00
999,3
13,44
5,00
1199,4
21,42
7,98
1502,6
29,63
8,21
1537,7
oo
oo
1588,0
Vs
[m/sec]
335,7
611,9
734,5
920,2
941,6
972,4
10
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Risultati
676,66
Vs30 [m/sec]
B
Categoria del suolo
MASW 3 –MASW 4
24
N. tracce
544,8
Durata acquisizione [msec]
1,0
Interdistanza geofoni [m]
Periodo di campionamento [msec] 0,133
11
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Analisi spettrale
5
Frequenza minima di elaborazione [Hz]
Frequenza massima di elaborazione [Hz] 50
1
Velocità minima di elaborazione [m/sec]
Velocità massima di elaborazione [m/sec] 800
1
Intervallo velocità [m/sec]
Curva di dispersione
n. Frequenza Velocità
[Hz]
[m/sec]
1
20,9
744,2
2
20,9
647,3
3
21,7
567,9
4
22,5
471,0
5
24,3
406,4
6
27,6
338,8
7
34,9
332,9
8
41,2
332,9
9
45,3
332,9
12
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
13
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
n.
1
2
3
4
5
6
Inversione
Profondit Spessore
Vp
à
[m]
[m/sec]
[m]
4,64
4,64
543,1
8,64
4,00
994,5
13,64
5,00
1247,5
20,74
7,10
1552,0
29,72
8,98
1640,2
oo
oo
1647,2
Vs
[m/sec]
332,6
609,0
763,9
950,4
1004,4
1008,7
14
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Risultati
685,69
Vs30 [m/sec]
B
Categoria del suolo
MASW 5 – MASW 6
24
N. tracce
546,1
Durata acquisizione [msec]
1,0
Interdistanza geofoni [m]
Periodo di campionamento [msec] 0,133
15
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Analisi spettrale
5
Frequenza minima di elaborazione [Hz]
Frequenza massima di elaborazione [Hz] 50
1
Velocità minima di elaborazione [m/sec]
Velocità massima di elaborazione [m/sec] 800
1
Intervallo velocità [m/sec]
Curva di dispersione
n. Frequenza Velocità
[Hz]
[m/sec]
1
16,7
673,7
2
17,3
773,6
3
18,2
547,4
4
22,2
406,4
5
24,7
347,6
6
30,2
318,3
7
36,7
338,8
8
42,2
350,6
9
45,6
362,3
16
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
17
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
n.
1
2
3
4
5
6
Inversione
Profondit Spessore
Vp
Vs
à
[m]
[m/sec] [m/sec]
[m]
3,00
3,00
612,8
375,2
7,00
4,00
615,0
376,6
12,00
5,00
1170,3
716,7
18,00
6,00
1261,6
772,6
26,98
8,98
1607,3
984,3
oo
oo
2253,1
1379,8
18
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Risultati
671,59
Vs30 [m/sec]
B
Categoria del suolo
MASW 7 – MASW 8 – MASW 9
24
N. tracce
544,8
Durata acquisizione [msec]
1,0
Interdistanza geofoni [m]
Periodo di campionamento [msec] 0,133
19
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Analisi spettrale
Frequenza minima di elaborazione [Hz] 5
Frequenza massima di elaborazione [Hz] 50
Velocità minima di elaborazione [m/sec] 1
Velocità massima di elaborazione [m/sec] 800
1
Intervallo velocità [m/sec]
n.
1
2
3
4
5
6
7
8
Curva di dispersione
Frequenza
[Hz]
Velocità
[m/sec]
20,3
20,9
21,7
24,0
26,4
30,2
37,7
43,8
773,6
685,4
556,2
473,9
394,6
362,3
356,4
359,4
20
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
21
Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
n.
1
2
3
4
5
6
Inversione
Profondit Spessore
Vp
Vs
à
[m]
[m/sec] [m/sec]
[m]
4,53
4,53
572,1
350,4
8,53
4,00
1053,6
645,2
13,54
5,01
1311,5
803,1
21,30
7,77
1490,1
912,5
28,84
7,53
1602,1
981,1
oo
oo
2464,2
1509,0
22
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Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Risultati
708,85
Vs30 [m/sec]
B
Categoria del suolo
MASW 10
24
N. tracce
544,8
Durata acquisizione [msec]
2,0
Interdistanza geofoni [m]
Periodo di campionamento [msec] 0,133
23
Piano Terra Srl
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Analisi spettrale
5
Frequenza minima di elaborazione [Hz]
Frequenza massima di elaborazione [Hz] 50
1
Velocità minima di elaborazione [m/sec]
Velocità massima di elaborazione [m/sec] 800
1
Intervallo velocità [m/sec]
Curva di dispersione
n. Frequenza Velocità
[Hz]
[m/sec]
1
22,5
755,9
2
22,7
708,9
3
24,0
667,8
4
26,8
641,4
5
30,7
641,4
6
33,9
638,4
7
37,3
635,5
8
41,6
635,5
9
44,5
629,6
24
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25
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n.
1
2
3
4
5
6
Inversione
Profondit Spessore
Vp
à
[m]
[m/sec]
[m]
4,76
4,76
880,7
10,45
5,69
1445,5
17,16
6,72
1445,8
23,72
6,56
1695,4
31,68
7,96
1711,6
oo
oo
2151,0
Vs
[m/sec]
539,3
885,2
885,3
1038,2
1048,1
1317,2
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Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Risultati
853,65
Vs30 [m/sec]
A
Categoria del suolo
Risultati
MASW 3-4 = 685 MASW 5-6 = 671
Vs30 [m/sec] MASW 1-2 = 676
MASW 7-8-9 = 708
MASW 10 = 853,65
MASW 11 = 636,3
Dal rilievo geologico i terreni affioranti sono costituiti esclusivamente da prodotti
piroclastici.
La ricostruzione stratigrafica ha evidenziato la presenza di terreni costituiti da :
a) da 0 a 2/3 metri Piroclastiti cineritiche
b) da 2/3 metri a 30 metri circa Lave leucititiche
Le indagini MASW hanno individuato il bed rock sismico (Vs ≥ 700 m/s) alle profondità
comprese fra 10 e 12 metri dal p.d.c. .
RISULTATI DI MICROZONAZIONE LIVELLO 2
In base alla ricostruzione geologico-stratigrafica del sito in oggetto si è individuata la
litologia prevalente che ha permesso la scelta del seguente abaco di riferimento:
La validità dell’abaco regionale scelto, è il risultato della sovrapposizione dell’andamento
discretizzato delle Vs, con l’abaco del gradiente di velocità.
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Dalla sovrapposizione, alla stessa scala, dei nostri grafici di velocità con l’abaco di
riferimento, si evidenzia che tutti i grafici ricadono all’interno del campo di validità
dell’abaco, come gli esempi delle figure sottostanti.
Profili di velocità MASW con categoria A
Profili di velocità MASW con categoria B
Il passo successivo è la ricostruzione della velocità dei terreni di copertura e del bedrock
tramite la formula
H
VSH =
Σ i = 1, N
hi / Vi
E l’individuazione sull’abaco di riferimento del valore FH, per cui si riporta di seguito una
tabella riassuntiva delle velocità determinate al fine di poter classificare l’area
MASW
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Altezza strato
copertura (H)
11 mt
11 mt
11 mt
11 mt
12 mt
12 mt
10 mt
10 mt
10 mt
10 mt
Vs copertura
m/s
500
500
478
478
461
461
476
476
476
625
FH
1,2
1,2
1,2
1,2
1,3
1,3
1,2
1,2
1,2
1,1
In base ai profili di velocità delle MASW e dei loro valori di VsH sopra elencati è possibile
individuare i valori di FH pari:
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Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
Confronto FH – Ss
UAS = ZAGAROLO
FH ≤ Ss + 0,1
FH = 1,1
1,1 ≤ 1,3 + 0,1
Ss = 1,3
FH = 1,2
1,2 ≤ 1,3 + 0,1
FH = 1,3
1,3 ≤ 1,3 + 0,1
NON NECESSITANO APPROFONDIMENTI DI LIVELLO 3
SOGLIE Ss DI NORMATIVA NTC 2008 PER IL CONFRONTO CON IL FATTORE DI
AMPLIFICAZIONE FH
U.A.S.
ZAGAROLO
B
1,3
C
1,6
D
1,9
E
1,7
Dal confronto dei valori FH e Ss, si evidenzia che il terreno interessato ricade nella zona
stabile e non necessità di approfondimenti di livello 3 di MS, in quanto si h sempre la
seguente condizione:
FH ≤ Ss + 0,1
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Piano Terra Srl
Zagarolo – Prato Rinaldo – Microzonazione
CARTA DELLA MICROZONAZIONE SISMICA
Tutte le indagini MASW eseguite hanno individuato il substrato sismico (Vs ≥700
m/s) alle profondità comprese fra 10 e 12 metri dal p.d.c., per cui tutta l’area investigata è
da considerare stabile.
Il valore di FH non è identico su tutta la superficie, per cui sono state individuate tre
zone con valori differenti della Vs sovrastante il bed rock sismico, indicate come nella
legenda sottostante:
I Geologi
Dott. Leonardo Romboli
Dott. Barbara Savo
Dott. Federico Via
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