Il sisma del 13 gennaio 1915 e la - prev.enea.itprev.enea.it/2015-05-29-Avezzano01-ScarasciaMG.pdf · 07.09.1920 Garfagnana (Io=IX-X) 1930 27.03.1928 Friuli (Io=VIII-IX) ... Esempio

Il sisma del 13 gennaio 1915

e la

pericolosità sismica dell’area

AVEZZANO 1915 – 2015:

CENTO ANNI DI INGEGNERIA SISMICA Dalla tragedia alle moderne tecnologie per la protezione sismica

Gabriele Scarascia Mugnozza

Salomon Hailemikael, Guido Martini

29 – 30 maggio 2015, Avezzano.

Indice

Descrizione dell’evento e degli effetti

La pericolosità sismica Strumenti di analisi per la mitigazione

Pagina 2 Il sisma del 13 gennaio 1915 e la pericolosità sismica dell'area

Indice





Il terremoto del 13 gennaio 1915 - ore 6.52

Il sisma del 13 gennaio 1915 e la

pericolosità sismica dell'area

Pagina 5

Il terremoto del 13 gennaio 1915

• Ms inferita ca. 7.0

• I MCS fino a XI

• 30.000 vittime

• 21 località distrutte

• Durata repliche: 4 anni




Stretti tra inverno e … Grande Guerra

str

ato

sis

mogenetico

Gli effetti di un terremoto

Ha luogo sempre ma è transiente. Interessa un’area molto più ampia della faglia. E’ responsabile della gran parte del danno. Può innescare effetti secondari (liquefazione, frane, rotture secondarie).

str

ato

sis

mogenetico Scuotimento

(ground shaking)



Deformazione superficiale (surface deformation)

Ha luogo sempre ed è permanente. Interessa un’area ampia (lunghezza faglia x2). Può produrre danni limitati a infrastrutture. Può innescare altri effetti geologici (deviazioni di fiumi, tsunami).

str

ato

sis

mogenetico Scuotimento

(ground shaking)


str

ato

sis

mogenetico

Fagliazione superficiale (surface rupture)

Ha luogo dove la faglia emerge. E’ permanente. Interessa un’area limitata (< lunghezza faglia). Può produrre danni significativi. Può innescare altri effetti geologici (sbarramento di fiumi, ristagni di acqua).

Deformazione superficiale (surface deformation)

Ha luogo sempre ed è permanente. Interessa un’area ampia (lunghezza faglia x2). Può produrre danni limitati a infrastrutture. Può innescare altri effetti geologici (deviazioni di fiumi, tsunami).


Scuotimento (ground shaking)




Carta delle intensità macrosismiche , da INGV – DBMI11

Da: Castenetto S. e Galadini F. (a cura di, 1999). 13 gennaio 1915. Il terremoto della Marsica.

Da: Oddone E. (1915). Gli elementi fisici del grande terremoto marsicano-fucense del 13 gennaio 1915.

Da: Martinelli G. (1915). Prime osservazioni sul terremoto italiano del 13 gennaio 1915.



Da: Castenetto e Galadini (1999).


Il motore del terremoto del 1915 L’Appennino è in estensione, come documentano dati sismologici e GPS

D’Agostino [2014]


Carta delle box sismogenetiche per l’Appennino umbro – marchigiano - abruzzese

Modificato da: P. Boncio, G. Lavecchia e B. Pace (2004). Defining a model of 3D seismogenic sources for Seismic Hazard Assessment applications: The case of central Apennines (Italy).

Parametri geometrici e cinematici della master fault "Fucino"

L lunghezza: 25 km

W larghezza (per inclinazione media di 50°): 17 km

Ws larghezza della proiezione in superficie: 11 km

D spessore strato sismogenetico: 13 km

strike: 140

dip: SW

inclinazione: 55-65

Cinematismo: dip-slip normale


Sorgenti Sismogenetiche

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Dalla prima classificazione del 1909 al 1980, solo le zone dove avvenivano i terremoti venivano dichiarate sismiche: “SI CORREVA DIETRO AI TERREMOTI”

1909

28.12.1908 Messina (Io=XI)

1915

07.06.1910 Irpinia (Io=VIII-IX) 15.10.1911 Etna (Io=X) 07.06.1910 Etna (Io=IX) 13.01.1915 Avezzano (Io=XI)

1927

26.04.1917 Val Tiberina (Io=IX) 29.06.1919 Mugello (Io=IX) 07.09.1920 Garfagnana (Io=IX-X)

1930

27.03.1928 Friuli (Io=VIII-IX) 23.07.1930 Irpinia (Io=X) 30.10.1930 Marche (Io=IX)

1935

26.09.1933 Maiella (Io=VIII-IX)

1937

18.10.1936 Pieve d’Alpago (Io=IX)

1962

03.10.1943 Offida (Io=VIII-IX) 21.08.1962 Irpinia (Io=IX)

1975

15.01.1968 Belice (Io=X)

1984

06.05.1976 Friuli (Io=IX-X) 15.04.1978 Patti (Io=IX) 19.09.1979 Valnerina (Io=VIII-IX) 23.11.1980 Irpinia (Io=X)

2003

26.09.1993 Umbria-Marche (Io=VIII-IX) 31.10.2002 Molise-Puglia (Io=VIII-IX)

Adattato da F. Bramerini, A. Lucantoni e M. G. Martini, 2004


Calcolo della PSHA

Modificato da: L. Reiter (1990). Earthquake Hazard Analysis: Issues and Insight

1. Localizzazione e

geometria sorgenti

2. Ricorrenza terremoti

3. Modello attenuazione

4. Modello statistico di

probabilità di eccedenza

parametro descrittivo

(PGA, Se)








OPCM 3519/2006 All. 1b Pericolosità sismica di riferimento per il territorio nazionale

Mappa di ag con P ecc del 10% in 50 anni

Curve di livello con passo 0.025g su una griglia di 0.05°

Utilizzabile dalle Regioni per aggiornare la classificazione sismica

DM Infrastrutture 14.01.2008 All. 1 Pericolosità sismica di riferimento per il territorio nazionale

Da: A. Colombi (2012). Regione Lazio, Corso di pianificazione e di emergenza del livello provinciale.

Mappa di pericolosità sismica


Con l'entrata in vigore del D.M. 14 Gennaio 2008 la stima della PERICOLOSITÀ SISMICA, intesa come

accelerazione massima orizzontale su suolo rigido (Vs30>800 m/s), viene definita mediante un

approccio "SITO DIPENDENTE" e non più tramite un criterio "ZONA DIPENDENTE".

Pertanto, secondo l'approccio “SITO DIPENDENTE” la stima dei parametri spettrali necessari per la

definizione dell'azione sismica di progetto viene effettuata calcolandoli direttamente per il sito in

esame, utilizzando il reticolo di riferimento (allegati delle NTC08).

Con l'entrata in vigore del D.M. 14 gennaio 2008 la zonazione sismica del territorio (di esclusiva

competenza Regionale) rimane il riferimento per la trattazione di problematiche tecnico-

amministrative connesse con la pianificazione territoriale.

PIANIFICAZIONE Zona dipendente

PROGETTAZIONE Sito dipendente

PERICOLOSITA’ SISMICA DI BASE

Zonazione

PERICOLOSITA’ SISMICA DI SITO Microzonazione

RISPOSTA SISMICA LOCALE

REALIZZAZIONE

PROGETTAZIONE Sito dipendente

Da: A. Colombi (2012). Regione Lazio, Corso di pianificazione e di emergenza del livello provinciale.


Stima di Pericolosità Sismica per la Piana del Fucino


AVEZZANO

Stima di Pericolosità Sismica per la Piana del Fucino

Indice





La Risposta Sismica Locale




Geological map of the Fucino basin and surrounding area.

(1) Conoidi alluvionali recenti (a); depositi lacustri e fluviali (Pleistocene Sup.–Olocene) (b);

(2) Depositi alluvionali e lacustri antichi (Pliocene–Pleistocene Sup.);

(3) Conglomerati (Messiniano Sup.);

(4) Flysch (Messiniano Inf.);

(5) Calcari di rampa (Paleogene- Miocene Medio);

(6) Calcari di piattaforma interna (Cretaceo Sup.- Giurassico Medio);

(7) Calcari di unità marginali di piattaforma (Eocene–Cretaceo Inf.);

(8) Faglia normale;

(9) Faglia transtensiva;

(10) Sovrascorrimento;

(11) Retroscorrimento;

(12) Linea sismica CROP11;

(13) Traccia di sezione geologica

Da: Cara F., Di Giulio G., Cavinato G. P., Famiani D., Milana G. (2011). Seismic characterization and monitoring of Fucino Basin (Central Italy).

Geologia locale


Da: Cara et al. (2011).

Misure di rumore ambientale


MS Livello 1: Comune di Avezzano

Da: Boncio P., Milana G., Cara F., Di Giulio G., Di Naccio D., Famiani D., Galadini F., Rosatelli G., Vassallo M. (2015). Local seismic hazard from detailed geologic investigations: the Avezzano town in the epicentral area of the M7, 1915 earthquake (Fucino basin, central Italy).


MS: Effetti Sismoindotti

Da: Castenetto e Galadini (1999).


Faglia:

− attiva, struttura per la quale si sia accertato un movimento almeno negli ultimi 40.000 anni;

− capace, disloca la superficie;

Monte Serrone Rottura del terreno a San Benedetto dei Marsi

FAGLIE ATTIVE


FAGLIE ATTIVE


LIQUEFAZIONE

Terremoto di Niigata, Giappone, nel 1964 Terremoto in Emilia Romagna, nel 2012


LIQUEFAZIONE

Perchè si inneschi il fenomeno della liquefazione è necessario che si verifichino le seguenti condizioni:

1)Condizioni predisponenti (geologico-tecniche ed idrogeologiche)

a.presenza di terreni granulari;

b.profondità della falda idrica (a meno di 5 m dalla superficie);

c.profondità e spessore dei depositi potenzialmente liquefacibili (generalmente a meno di 15-20 m dalla superficie del terreno);

2)Condizioni di innesco (azione sismica)

a.Magnitudo del terremoto (generalmente superiore a 5.0);

b.Accelerazione massima applicata al suolo (maggiore di 0.15g);

c.Durata di applicazione del carico dinamico (più di 15-20 secondi)


LIQUEFAZIONE

Da: Galli P. (2000). New empirical relationships between magnitude and distance for liquefaction.

Esempio di depositi liquefatti a seguito del terremoto di Avezzano del 1915, nella

Piana del Fucino.

Relazioni magnitudo-distanza epicentrale per i fenomeni di

liquefazione.


FRANE SISMOINDOTTE

1) Analisi di Instabilità di versante in funzione dei diversi cinematismi;

2) Approccio innovativo alla pericolosità sismica;

3) Analisi dinamica rigorosa di mobilità in condizioni sismiche;

4) Analisi integrata delle frane di prima e seconda generazione.

Da: Pallone F. (2013). Tesi Magistrale


CONSIDERAZIONI SUL RISCHIO SISMICO NELL’AREA

1) Vicinanza e caratteristiche strutture sismogenetiche - Elevata

Pericolosità sismica di base

2) Condizioni geologico-tecniche locali - Effetti di sito, elevata

Pericolosità sismica locale

3) Studi e indagini per avere strumenti di pianificazione e

prevenzione (Studi di pericolosità + Microzonazione Sismica +

studi di RSL) - Mitigazione

4) …… elevata Vulnerabilità patrimonio edilizio (!!!)

La prefettura dell'Aquila dopo il sisma del 9 aprile 2009, da: http://it.wikipedia.org/wiki/Terremoto_dell’Aquila_del_2009

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Il sisma del 13 gennaio 1915 e la - prev.enea.itprev.enea.it/2015-05-29-Avezzano01-ScarasciaMG.pdf · 07.09.1920 Garfagnana (Io=IX-X) 1930 27.03.1928 Friuli (Io=VIII-IX) ... Esempio