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MASW
L'elaborazione MASW è una metodologia che consente di misurare la velocità delle onde di taglio Vs sfruttando il il carattere dispersivo delle onde di Rayleigh quando queste si propagano in un mezzo stratificato.
La dispersione consiste nella variazione della velocità di fase a diverse frequenze, con l’aumento della lunghezza d’onda (abbassamento di frequenza) la profondità coinvolta dalla propagazione dell’onda è via via maggiore.
È quindi possibile, impiegando onde di un certo intervallo di frequenza, caratterizzare le proprietà acustiche dei terreni sino ad una certa profondità. Nella maggior parte delle indagini sismiche per le quali si utilizzano le onde compressive, più di due terzi dell’energia sismica totale generata viene trasmessa nella forma di onde di Rayleigh, la componente principale delle onde superficiali.
Un ulteriore impulso a questa metodologia è stata data dall’emanazione delle NTC 2008, poiché l’uso della prospezione sismica assicura una corretta definizione della categoria del substrato di fondazione. Questa può essere stabilita principalmente utilizzando le prove in foro di tipo down hole e le MASW.
Ipotizzando una variazione di velocità dei terreni in senso verticale, ciascuna componente di frequenza dell’onda superficiale ha una diversa velocità di propagazione (chiamata velocità di fase) che, a sua volta, corrisponde ad una diversa lunghezza d’onda per ciascuna frequenza che si propaga. Questa proprietà si chiama dispersione.
Sebbene le onde superficiali siano considerate rumore per le indagini sismiche che utilizzano le onde di corpo (riflessione e rifrazione), la loro proprietà dispersiva può essere utilizzata per studiare le proprietà elastiche dei terreni superficiali.
La costruzione di un profilo verticale di velocità delle onde di taglio (Vs), ottenuto dall’analisi delle onde piane della modalità fondamentale delle onde di Rayleigh è una delle pratiche più comuni per utilizzare le proprietà dispersive delle onde superficiali.
Questo tipo di analisi fornisce i parametri fondamentali comunemente utilizzati per valutare la rigidezza superficiale, una proprietà critica per molti studi geotecnici.
L’intero processo comprende tre passi successivi: L’acquisizione delle onde superficiali (ground roll), la costruzione di una curva di dispersione (il grafico della velocità di fase rispetto alla frequenza) e l’inversione della curva di dispersione per ottenere il profilo verticale delle Vs.
La geometria dello stendimento e le caratteristiche dei geofoni utilizzati non hanno permesso l’analisi delle onde a minore frequenza, pertanto la ricostruzione delle Vs si è limitata ai primi 10 m di terreno, comunque adeguata per una caratterizzazione di massima del terreno di fondazione.
Campi di applicazione indagini sismiche Masw
La stratigrafia delle coperture alluvionali sul bedrock
Classificazione del terreno di fondazione in base alle nuove norme antisismiche (Vs30 – OPCM 3274) (DM 14/01/2008)
Microzonazione sismica