Valutazione della prestazione sismica dei pendii su base probabilistica

I pendii naturali manifestano spesso instabilità a seguito o in concomitanza di un evento sismico, causando spesso ingenti danni e perdite di vite umane. Come recentemente formalizzato dalle linee guida AGI/ISPRA 2022, il rischio sismico da frana rappresenta un tratto distintivo del territorio italiano ed è perciò importante sviluppare modelli previsionali sempre più affidabili finalizzati a comprendere e mitigarne gli effetti.

La prestazione sismica di un pendio può essere efficacemente quantificata attraverso la valutazione degli spostamenti permanenti indotti a seguito di un terremoto. Ai più sofisticati e onerosi metodi di analisi numerica su base deterministica si affiancano approcci di calcolo semplificati basati su metodi semi-empirici e approcci di natura probabilistica.

In questo breve corso verranno presentati i risultati di un recente studio su base probabilistica volto alla valutazione della prestazione dei pendii naturali nell’ambito della sismicità italiana (Rollo & Rampello, 2021, 2023). Verranno introdotte delle nuove relazioni semi-empiriche volte a una stima degli spostamenti sismo-indotti, che verranno in seguito combinate con un approccio probabilistico utile a definire lo spostamento atteso per un fissato stato limite nell’ambito della normativa vigente. La metodologia, di facile implementazione, consente di sviluppare mappe di pericolosità per una valutazione speditiva della prestazione sismica dei pendii e per l’identificazione di zone potenzialmente instabili. Oltre alle basi teoriche, saranno mostrati una serie di esempi utili all’analisi critica dei risultati e all’individuazione dei fattori chiave che governano il fenomeno fisico.

Ai partecipanti verrà fornito il foglio di calcolo Excel per una migliore comprensione e come possibile approfondimento degli approcci di calcolo presentati.

PREREQUISITI

Conoscenza base dei principi di meccanica delle terre e di stabilità dei pendii (criterio di resistenza di Mohr-Coulomb, superficie di scorrimento, coefficiente di sicurezza, analisi pseudostatiche e metodo degli spostamenti), nozioni base di ingegneria sismica (accelerogrammi, parametri del moto, pericolosità sismica).

Laureato in Ingegneria Civile con indirizzo Geotecnica, è Ricercatore a Tempo Determinato (RTD-A) presso il Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica di Sapienza di Roma. Ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Ingegneria Strutturale e Geotecnica e svolto attività di ricerca presso Sapienza Università di Roma ed è iscritto all’Ordine degli Ingegneri della provincia di Roma.

I principali campi di ricerca riguardano la modellazione costitutiva dei terreni nell’ambito della plasticità incrudente multi-superficie, con particolare attenzione alla risposta anisotropa, ai fenomeni di accoppiamento elasto-plastico, alla meccanica del danno in mezzi granulari e all’impiego di approcci formulati su base termodinamica. Si interessa inoltre dello studio di problemi geotecnici al finito attraverso approcci analitici e numerici in condizioni statiche e dinamiche. Tra questi si annoverano i pendii naturali in condizioni sismiche mediante approcci probabilistici, lo studio di innesco e propagazione di frane dovuti a forzanti idrologiche e l’analisi numerica di dighe in terra in condizioni sismiche. Fornisce assistenza didattica al corso di "Stabilità dei Pendii" per la laurea Magistrale in Ingegneria Civile ed è titolare del corso “Geotechnical Studies of Territories” per la Facoltà di Architettura di Sapienza Università di Roma.