In sismologia uno “sciame sismico” è una sequenza di scosse sismiche di magnitudo limitata, che produce danni marginali agli edifici. Può durare fino a diversi mesi, rimanendo localizzata in una determinata zona.
Stabilire la probabilità che uno sciame sismico possa risolversi in un terremoto distruttivo (o main shock), è argomento di grande interesse per la Protezione civile. Una letteratura particolare è focalizzata sul sostegno alla previsione che possano offrire i fenomeni “precursori”, detti anche ulteriori precursori, assumendo lo sciame sismico come precursore per eccellenza. Storicamente, l’evento sismico di Haicheng 1975, è stato il primo a trarre vantaggio dalla presenza di ulteriori precursori. Tra le prime teorie, segnaliamo Hauksson 1981, legate alle emissioni di radon, Grandori et Al 1988, Grandori et Al 1991.
Una frazione ridotta di sciami può evolvere verso una scossa importante: quando ciò accade, spesso si registra un incremento continuo nella cadenza e intensità delle scosse dello sciame.
Nella storia sismica di alcune aree (l’Irpinia, il Friuli, la Garfagnana), è stato verificato che su cento sciami sismici solo due o tre sono stati seguiti da forti terremoti. Tuttavia, (Grandori et Al 1991), al manifestarsi di uno sciame sismico la probabilità di una scossa distruttiva aumenta sensibilmente la sua probabilità “a priori”. Secondo EC8, per ogni sito, il sisma di riferimento, (ovvero da assumere nelle verifiche di resistenza), è definito dalla probabilità PNCR of exceedance in 50 y, pari a PNCR = 10%. In mancanza di un’analisi più precisa, tale probabilità può essere assimilata alla probabilità di una scossa distruttiva nel sito. Peraltro, per la difficoltà della misura di tale probabilità, spesso si parla di prevedibilità di una tale scossa, e non probabilità.
Italia da alcuni decenni è stato istituito il Dipartimento della Protezione Civile. Si occupa di tutte le fonti di rischio per la popolazione, ed in particolare del Rischio sismico. Nell’ambito del Dipartimento si propone di istituire una Task force precursori, con il compito 1) di gestire l’insieme dei precursori e 2) di segnalare i pericoli connessi con uno sciame sismico, pur nella consapevolezza che il main shok possa avere una limitata probabilità di verificarsi.
Ulteriori precursori, da accostare alla osservazione dello sciame sismico, sono suggeriti da vari autori e sono discussi nell’articolo. Tra tutti una particolare attenzione è dedicata alla azione combinata e contemporanea tra scosse sismiche, (sciami sismici o main shock) e sovrapressioni di acque sotterranee. È una sinergia nel produrre frane, segnalata da Wang et Al (2001), con una analisi estesa all’intero territorio dell’Oregon.
Più in generale, la Task force dovrebbe individuare i precursori, concomitanti allo sciame sismico, utili per la prevedibilità del main shock. La interpretazione dei segnali precursori richiede che la Task force comprenda competenze ampie, in particolare nel campo di geotecnica e meccanica delle rocce.
Quanto ai pericoli connessi con uno sciame sismico, la Task force deve segnalare taluni rischi e prendere provvedimenti di immediata comprensione. Nel testo sono illustrate alcune configurazioni che fanno prevedere dissesti prodotti dalle stesse scosse dello sciame sismico, anche in assenza di un main shock.
Nel cap. 6 delle Norme tecniche per le costruzioni, NTC 2018, sono segnalati i rischi connessi alla topografia locale, trattando di terreni edificabili quantunque in zone montuose. Segnaliamo configurazioni topografiche che in genere dovrebbero essere definite non edificabili, e costituiscono pericolo in occasione di sciami sismici, anche quando non si manifesti un main shock.
Altri interventi sono legati alla pericolosità di schemi strutturali, come la presenza di edifici a schiera, richiedono una delicata segnalazione del pericolo alla popolazione direttamente interessata. Possono essere opportuni dei provvedimenti di sgombero, con delibere costrittive, sempre difficili da gestire.
Si segnala infine che al 2007 la rete internazionale Collaboratory for the Study of Earthquake Predictability (Csep) ha discusso su formats prestabiliti per lo scambio di dati tra i centri di ricerca coinvolti. Sono alla costante ricerca di modelli efficienti di prevedibilità. Risultati sono apparsi sulla autorevole rivista Bulletin of the Seismological Society of America, si veda ad esempio Ming Lu Xiao et Al (2010), Pritchard 2020.

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Nell’ultimo decennio l’impiego di barre post-installate per connettere nuovi elementi di calcestruzzo a strutture esistenti è notevolmente aumentato. Applicazioni molto comuni sono connessioni di travi/solette o colonne/muri e fondazioni. Tuttavia, la progettazione di tali connessioni è fortemente limitata dal vincolo di dover utilizzare barre dritte. L’articolo presenta il nuovo approccio progettuale introdotto dall’EOTA
Technical Report 069 che considera le reali prestazioni dell’adesivo, in termini di aderenza, considerando anche potenziali fessure da spacco. Alcuni casi pratici sono presentati per evidenziare le potenzialità e gli aspetti critici del metodo.

I diversi eventi sismici che hanno recentemente colpito il nostro territorio hanno messo in luce le principali vulnerabilità degli edifici esistenti in cemento armato (c.a.). Le crisi fragili a taglio di nodi non confinati o di pilastri tozzi rappresentano le cause più ricorrenti per cui il livello di sicurezza sismica di tali edifici esistenti è significativamente inferiore a quello che sarebbe oggi richiesto per nuovi edifici secondo le vigenti norme tecniche. Alla carente sicurezza degli edifici esistenti si aggiungono, inoltre, le problematiche connesse al danneggiamento degli elementi non strutturali; ciò è stato, a seguito degli eventi sismici, causa di ingenti perdite economiche e costi di riparazione non più sostenibili.
L’implementazione diffusa di interventi di rinforzo sismico a scala nazionale consentirebbe un incremento del livello di sicurezza sismica con conseguente riduzione di perdite di vite umane e di risorse economiche. Questi sono i principali obiettivi dei recenti interventi governativi che, attraverso i bonus fiscali, mirano a creare condizioni favorevoli per la riduzione della vulnerabilità sismica a larga scala. Tuttavia, gli interventi classici di rinforzo sismico risultano spesso molto invasivi e possono compromettere la fruibilità della costruzione per diversi mesi. Tale aspetto risulta il reale freno al decollo di piani di interventi di rinforzo sismico a larga scala.
Questo articolo illustra come i materiali innovativi compositi a matrice polimerica (FRP) possano rappresentare una valida soluzione a tali problematiche. Essi possono essere, infatti, impiegati per incrementare le prestazioni sismiche degli edifici esistenti in c.a. attraverso interventi a basso impatto applicabili con un minimo grado di invasività o dal solo esterno; interventi classificabili come locali ai sensi delle normative sismiche oggi vigenti. Vengono illustrate, in particolare, le soluzioni di intervento, gli approcci progettuali e la validazione sperimentale di tali soluzioni attraverso prove su elementi strutturali o porzioni di edifici in scala reale. I test dimostrano l’efficacia delle soluzioni proposte promuovendo l’impiego dei materiali compositi per il rinforzo sismico a larga scala degli edifici esistenti in ottica di bassa invasività, rapidità di esecuzione e minimo disturbo per gli occupanti.

I pavimenti industriali in calcestruzzo sono esposti nell’estradosso alle aggressioni ambientali e nell’intradosso possono essere molto spesso esposti alla permeazione degli atomi (con dimensione nanometrica) del gas Radon invisibile, insapore e inodore attraverso le cavità della porosità capillare (con dimensione micrometrica) della pasta cementizia che avvolge gli aggregati. Quando i pavimenti si trovano all’interno di edifici industriali il Radon provoca un forte aumento di radioattività. Le persone che inalano grossi volumi di Radon sono esposte al grave rischio di sviluppare un tumore ai polmoni.
L’articolo illustra le ricerche svolte in questo ambito su pavimenti industriali in calcestruzzo situati all’interno di costruzioni chiuse o esposte all’atmosfera esterna e descrive i termini del problema con riferimento ai recenti sviluppi sperimentali e tecnologici atti ad ostacolare la risalita del Radon in fase di progettazione e le proposte di soluzione nelle fasi bonifica.
Per bloccare la risalita del Radon è necessario adagiare un manto di guaine in bitume basate su bitume rinforzato con strisce di alluminio aderente a fibre di vetro. La presenza della barriera al Radon in forma di guaine bituminose al di sotto dei giunti di contrazione, di costruzione e di isolamento dei pavimenti industriali in calcestruzzo previene qualsiasi passaggio del Radon nell’ambiente dove si lavora. Il problema della radioattività sopra i pavimenti industriali all’aperto non esiste perché il gas Radon si disperde facilmente nell’atmosfera.
Per bonificare gli ambienti interni con elevata concentrazione di Radon sono possibili due tipi di intervento: aumentare il ricambio d’aria con l’esterno laddove questo intervento è possibile in quanto compatibile con l’attività svolta nell’edificio industriale oppure sigillare le vie di ingresso del Radon per bloccare la sua azione pericolosa: questo intervento è più radicale e consiste nell’eseguire sopra il pavimento in calcestruzzo esistente il trattamento per costruire ex-novo pavimenti industriali in calcestruzzo non radioattivi.

Si esaminano, dal punto di vista del Progettista generale dell’opera, i principali aspetti tecnologici e progettuali che riguardano le opere di sostegno flessibili. Il ruolo del Progettista consiste nel guidare e condividere la caratterizzazione geotecnica, la scelta della tipologia di parete e le modalità di scavo anche alla luce delle possibili interferenze con l’acqua di falda. Per il calcolo, è disponibile una gamma di strumenti di complessità crescente il cui uso combinato e responsabile offre l’opportunità di potere validare, e quindi rendere più affidabile, il progetto dell’opera.