domenica 1 marzo 2015

4) CORRELAZIONE VS - Hz per HVSR


In presenza di sedimenti granulari si può ipotizzare che la Vs dipenda principalmente dal carico della colonna stratigrafica soprastante.

Se il sedimento risponde a tale legge si può considerare valida la seguente relazione che lega la frequenza di risonanza con la profondità.

La tabella sottostante riporta la frequenza di risonanza ( prima colonna ) con la profondità di tre tipi di terreni:
1) terreni coesivi
2) sabbie
3)terreni rimaneggiati

Tali tabelle sono state ricavate sperimentalmente calcolando la funzione interpolatrice  di un certo numero di sondaggi, pertanto i dati cosi calcolati sono puramente indicativi ed utili per valutare la profondità corrispondenti ai principali picchi di un sondaggio HVSR per avere una idea di massima della stratigrafia del sito.

tabella 1

cliccare sull'immagine per ingrandirla
( piccolo errore nella tabella- perfrequenze a 2,6 hz per terreni rimaneggiati la profondità è di 26 metri e non di 50 )
prima di usare i dati verificateli sul link sotto evidenziato in giallo per essere certi della giustezza della tabella 1 e 2  a pagina 8 e seguenti circa.

in particolare le pagine 8, 9, 10

Ps. Nel caso della presenza di più strati  opero empiricamente in questo modo:
Visto che i dati tabellati si sono ottenuti sperimentalmente su un certo numero di prove di cui si conosce la stratigrafia e le Vs da cui si sono rilavate delle correlazioni statistiche frequenza di picco - Vs - profondità potrebbe capitare che in certe zone tali valori potrebbero essere leggermente diversi per la storia geologica e/o la litologia da quelli tabellati.

Eseguendo una serie di prove in zone ove si conosce esattamente lo spessore delle colti si può tentare di calcolare di quanto si discosta il valore da quello tabellato percentualmente ed applicare una correzione ai valori tabellati.

In tutti i casi il metodo, come dicono gli stessi autori é empirico e soggetto ad errori ma sufficientemente facile e veloce da applicare e permette di avere una stima sulle profondità e lo spessore dei singoli strati che in seguito dovrà essere verificato con altri algoritmi di calcolo e /o indagini dirette e indirette.

A tale riguardo sono state fatte alcuni test su zone ( della provincia di Imperia ) in cui era conosciuta la stratigrafia tramite carotaggi meccanici o con altre prove sismiche e sono risultati i seguenti fattori di correzione K , moltiplicando il k per la profondità ottenuta tramite le tabelle sopra riportare si può correggere ed affinare il risultato.


( I dati sono ancora da verificare  con altre prove , indicativamente  sono i seguenti )
( prossimamente sarà pubblicata una scheda tipo di rilevamento sperimentale per determinare  per le principali litologie presenti nella vostra zona di lavoro in maniera statistica le variazioni tra i dati sperimentali della tabella  con quelli osservati in altre zone d'Italia )

terreni coesivi                  k=1 normalmente consolidati
terreni sabbiosi                 k=1 normalmente consolidati
terreni rimaneggiati             k=1 normalmente consolidati


coltri colluviali argillose*     k = 1.05 - 1.15 per coltri prive di trovanti

coltri colluviali argillose*     k = 1.10 - 1.25 per coltri con trovanti 

alluvioni sabbiose*              k = 1.00 - 1.10

alluvioni sabbiose ciottolose*   k = 1.3  - 1.80
alluvioni ciottolose*            k = 1.40 - 1.60


Terreni pliocenici argillosi*    k = 1.20 - 1.40
Terreni pliocenici sabbiosi*     k = 1.10 - 1.30
Terreni Pliocenici conglomerato* K = 1.40 - 1.90 per spessori inferiori ai 30 m

* per terreni  provincia di Imperia - normalmente consolidati


Si è visto inoltre che per terreni lapidei calcareo marnosi  che  l'icremento di spessore dello strato  aumenta ( per il tratto preso in considerazione ) di almeno di un K 1,30% in caso di roccia fratturata  e può anche arrivare  adu un raooorto K  1,5 - 1,6 nel caso di roccia mediamente compatta.

Sarei grato a coloro che utilizzano altri metodi di calcolo della profondità di confrontare i risultati e comunicare con una breve descrizione della stratigrafia le anomalie riscontrate e gli esiti comunicati nello spazio sottostante riservato ai commenti o a dolfrang@libero.it - grazie per la collaborazione . 

I dati ottenuti in prima approssimazione potranno essere utilizzati come valori guida di massima  quando dovranno essere inseriti negli input dei programmi di elaborazione Dinver e/o Masw. o quando ( per motivi di spaziom e/o di programma adeguato ) non si hanno dati più attendibili.

bibliografia HVSR

L’interpretazione delle misure passive
in particolare le pagine 8, 9, 10

INDAGINI GEOFISICHE DI SUPERFICIE A SUPPORTO DELLA RICOSTRUZIONE DEL MODELLO GEOLOGICO
Dario Albarello
Dip. di Scienze della Terra – Università degli Studi di Siena 
Via Laterina, 8 – 53100 Siena


Sismica passiva con tecniche a stazione singola e antenna

Dario Albarello

Dip. di Scienze della Terra – Università degli Studi di Siena 


Parte Quinta – Le misure H/V
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