giovedì 27 novembre 2014

TEST 3 - HVSR E MICROTREMORI - Pontedassio ( IM )

test 3: Acquisizione sperimentale HVSR:

questo è uno dei primi test con acquisitore - geofono 3d obsoleto, leggero posizionato in una aiuola in zona molto trafficata con raffiche di vento - quindi sondaggio poco affidabile

Comune: Pontedassio
Località : Via Garibaldi
Note : prova eseguita in una aiuola nei pressi di un edificio e di una strada secondaria


E' la prima prova eseguita per fare il primo test in campagna del prototipo definitivo e per testare il nuovo prototipo del geofono sperimentale, l'eccessiva rumorosità del luogo, il vento, la vicinanza di fabbricati non rende la prova molto attendibile.

Se tra i lettori c'è qualcuno che ha eseguito sondaggi hvsr o altre prove dirette e/o indirette in zona  è gradito uno scambio di informazioni ( dolfrang@libero.it )  


N° canali attivati 3
Asse considerato XYZ
frequenza di campionamento 500 hz

durata acquisizione 15 minuti
segnale utile 2 minuti

frequenza propria geofono 4,5 hz

1) Condizioni meteo : presenza di raffiche di vento
( scala 1: 10 ) =  4

2) Traffico elevato auto e moto

3) Il geofono 3d è stato posizionato in una aiuola nei pressi di un edificio che potrebbe alterare i dati acquisiti,

Attendibilità della prova di scarsa attendibilità per i fattoti del punto 1), 2), 3)

Filtraggio applicato hardware 0,50 - 100 hz circa
Filtraggio software 0,50 - 100 hz

Acquisitore utilizzato: Theremino

Stratigrafia tipo: Coltri rimaneggiate , coltri argillose, alluvioni, calcari marnosi, argilliti ???


elaborazione 1

Come si vede dal grafico dei segnali acquisiti nel tratto iniziale  e finale del sondaggio i disturbi presenti hanno impedito di avere segnali sufficientemente puliti per poter essere utlizzata per il calcolo del tapporto  HVSR riducendo il tatto di segnale utile a son 7 minuti di registrazione di cui solo 2 utili per l'elaborazione, In questi csi occorre prolungare l'acquisizione per tempi più lunghi 30- 45 minuti almeno.


elaborazione 2

Il sismogramma in basso evidenzia un rumore antropico elevato, solamente 2 minuti di registrazione hanno rilevato microtremori, il resto del segnale è alterato dal transito di auto, moto e qualche pedone. 

Il vento si è in parte sommato ai microtremori  allontanando le linee tratteggiate.

Il picco a 46  hz  - HVSR = 3,0 potrebbe segnare l'inizio delle coltri colluviali argillose superficiali,
Il picco a 35  hz  - HVSR = 2,5 l'inzio delle alluvioni
Il picco a 16  hz - HVSR = 2,6 il probabile substrato calcareo tra 16 e 0,9 hz segue una zona che fa presupporre un aumento di Vs con la profondità.
Il picco a 0,8 hz - HVSR 2,8 - la probabile presenza del complesso di base costituito da argilliti.

elaborazione 3

Note:
Il sondaggio dovrà essere rifatto con meno vento e per una durata di 30 minuti  con meno traffico in modo da ricavare almeno   5 - 10 minuti di segnale utile.

elaborazione 1) L'elaborazione normalmente dovrebbe essere fatta almeno con 15 - 20 finestre per avere un numero significativo di spettri iesimi. 
Purtroppo il vento e i rumori antropici e la durata dell'acquisizione relativamente breve ( solo 15 minuti invece dei canonici 30) ha permesso di individuare solo una decina di windows significativi, ( per averne 20 la durata ottimale , facendo le debite proporzioni dovrebbe essere stata di almeno 20- 30 minuti), nel segnale esiste un 60 % di rumore dovuto al vento e/o antropici in quanto il badsample utilizzato = 30 invece di 10-15 utilizzati  con la configurazione  con gain 1000 che permette di avere almeno 20 windows.

elaborazione 2) Con questa seconda elaborazione si sono ridotte solamente a 6 le windows più significative per cercare di elaborare le tracce meno soggette alle azioni antropiche e del vento, in tal caso per avere una ventina ti tracce con questa configurazione sarebbe stata necessaria una acquisizione di durata superiore  ( circa 40 minuti ), nel caso di assenza di vento e di rumori antropici meno di 10 minuti di registrazione. 
La seconda elaborazione conferma i risultati della prima e permette  di avere un hvsr più pulito e depurato dai rumori, alle basse frequenze  viene sdoppiato il picco  alle basse frequenze del sondaggio precedente - troppo breve la durata del sondaggio per poter  confermare o meno  la possibile presenza di uno o 2 rifrattori.

Elaborazione 3) Per rendere più leggibile l'HVSR non sono stati visualizzati gli spettri delle finestre selezionate,  si vede chiaramente tra 1- 10 hz un tratto praticamente orizzontale  corrispondente al livello calcareo marnoso di spessore  elevato  

luogo ove è stata fatta la prova - come si vede è un luogo fortemente urbanizzato

Errore: Essendo la zona fortemente urbanizzata la prova  è stata fatta come è già stato detto nell'unica aiuola presente in zona avendo scartato a priori il battuto di cemento e la strada asfaltata. 
Il problema è che l'aiuola è collegata alla struttura di una casa adiacente ed è di altezza di 80 cm dal piano strada. Di conseguenza in direzione sud esistono ( come ha rilevato il grafico hv a 360 gradi) che da nord esistono delle azioni orizzontali dovute alla presenza del fabbricato che hanno incrementato  le azioni orizzontali aumentando di almeno 1/2 di punto il valore HVSR come si vede nei grafici allegati.
Ciò spiega anche l'inversione di velocità tra i 60 - 100 hz

Quindi MAI fare acquisizioni su battuti di cemento, asfalti, aiuole collegate a strutture, pena alterazione dei risultati.....

Non avendo altre prove dirette ed indirette i dati sopra riportati sono solo ipotesi di lavoro, in futuro saranno eseguiti altri sondaggi in zona  per verificare la ripetibilità del dato in condizioni di meno traffico e in assenza di vento per confrontare i risultati ottenuti. 

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