Nuove Norme Tecniche 2018 e valutazione del rischio sismico
21 Febbraio, 2018
Buon compleanno “Valutare il rischio sismico”!
8 Marzo, 2018
Show all

La zona sismica non ci interessa nella progettazione (e nella verifica): una dimostrazione

Capita ancora di leggere, e purtroppo siamo nel 2018, che la zona sismica sia un parametro idoneo alla determinazione del rischio sismico di un edificio. Non è assolutamente così per una serie di motivi, che coinvolgono la geologia, la dinamica delle strutture e l’ingegneria sismica.

Per semplificare il concetto potremmo dire che la zona sismica rappresenta il rischio al pari di come acquistare una coupé costa di più di una acquistare berlina. Potrebbe essere, ma anche no, perché non è la sagoma che fa il prezzo di un’autovettura ma tutta un’altra serie di parametri e fattori.

A corroborare questo concetto, che è necessario venga chiarito soprattuto ai non addetti ai lavori che potrebbero essere tratti in inganno, sono venute in soccorso le nuove NTC2018 di recente pubblicazione.

Ma facciamo brevemente la cronistoria del concetto di “zona sismica”.

I valori di ag (accelerazione attesa al suolo), espressi come frazione dell’accelerazione di gravità g del terremoto riferito ad una probabilità di superamento assegnata, definivano sul territorio 4 zone sismiche, indicate con i numeri da 1 a 4 secondo pericolosità decrescente (zona 1 alto rischio – zona 4 basso rischio).

La suddivisione del territorio nazionale in zone sismiche è contenuta nell’Ordinanza del Presidente del Consiglio dei Ministri n. 3274 del 20.3.2003 “Primi elementi in materia di criteri generali per la classificazione sismica del territorio nazionale e di normative tecniche per le costruzioni in zona sismica” ed è stata determinata in relazione al parametro ag (accelerazione orizzontale massima su suolo di categoria A come da NTC2008 – Formazioni litoidi o suoli omogenei molto rigidi caratterizzati da valori di Vs30 superiori a 800 m/s, comprendenti eventuali strati di alterazione superficiale di spessore massimo pari a 5 m).

Vi è tuttavia da osservare che tale O.P.C.M. ha attribuito alle Regioni la facoltà di individuare, formare ed approvare l’elenco delle zone sismiche.

Nello specifico, ai sensi dell’art. 2, co. 1, dell’O.P.C.M. del 2003:

1. Le regioni provvedono, ai sensi dell’art. 94, comma 2, lettera a), del decreto legislativo n. 112 del 1998, e sulla base dei criteri generali di cui all’allegato 1, all’individuazione, formazione ed aggiornamento dell’elenco delle zone sismiche. In zona 4 è lasciata facoltà alle singole regioni di introdurre o meno l’obbligo della progettazione antisismica.

Per esempio Regione Lombardia (con la DGR 2129/2014) ha negli scorsi anni classificato il proprio territorio modificando, tra gli altri, la zonizzazione del comune di Milano da zona 4 a zona 3.

Nelle NTC2008 però permaneva il riferimento alla zona sismica, in particolare alla zona 4, con la possibilità di ricorrere al metodo di calcolo delle cosiddette tensioni ammissibili (invece che degli stati limite) per gli edifici ricadenti in quella zona:

In relazione alle azioni sismiche per gli edifici ricadenti in zona 4 invece era possibile ricorrere ad una verifica semplificata come previsto dal cap. 7:

Con le nuove NTC2018 è sparito il riferimento alle tensioni ammissibili del capitolo 2 e inoltre la possibilità di adottare la verifica semplificata per zone a bassa sismicità è subordinata alla presenza di altre condizioni al contorno:

Ritroviamo i parametri già citati in premessa:

  • effetti stratigrafici;
  • effetti topografici;
  • classe d’uso della costruzione (che compare espressa nel termine ag).

Questa è un’ulteriore dimostrazione che le zone sismiche ad oggi hanno solo una valenza amministrativa, poiché per lo svolgimento dei calcoli e delle verifiche si utilizzano (obbligatoriamente da ormai quasi 9 anni) le accelerazioni di progetto tratte dal reticolo sismico nazionale, tenendo inoltre conto di una serie di parametri legati sia al sito e siaalla destinazione d’uso dell’edificio.

Questa può sembrare una precisazione di poco conto, ma è necessario che sia chiarito il punto per poter dare una corretta informazione.

Per esempio la presenza di terreni con caratteristiche “scadenti”, può rendere potenzialmente più pericoloso un edificio in zona 3 rispetto ad uno in zona 2. Provare per credere!

Immaginiamo di dover valutare il rischio sismico associato ad un edificio industriale (per esempio un edificio prefabbricato adibito a magazzino) costruito nel comune di Desenzano del Garda, in provincia di Brescia. Esaminiamo poi un edificio gemello realizzato a meno di 60 km di distanza, nel comune di Orzinuovi. Apparentemente l’edificio nel comune di Desenzano del Garda, essendo in zona sismica 2, dovrebbe avere un rischio maggiore dell’edificio gemello realizzato in zona sismica 3 nel comune di Orzinuovi. Ma sarà veramente così?


Caso 1 – Comune di Desenzano del Garda (BS)

Zona sismica 2 – Terreno categoria B – Profilo topografico T1 (pianura) – amassima attesa 0,4661g


Caso 2 – Comune di Orzinuovi (BS)

Zona sismica 3 – Terreno categoria D – Profilo topografico T2 (collina) – amassima attesa 0,6492g


Tra i due siti confrontati risulta che quello in zona sismica 2 ha un accelerazione attesa massima di circa il 30% inferiore rispetto a quella prevista in zona 3. L’edificio realizzato in zona sismica 3 avrà un rischio sismico di partenza maggiore dell’edificio gemello realizzato in zona sismica 2.

Ecco una semplice dimostrazione di quello che cercavamo: la zona sismica non è un indicatore utile per definire il rischio di un edificio (così come di un’azienda o di un sito produttivo).

(Dati elaborati con SIMQKE_GR – Entrambi gli edifici con destinazione d’uso ordinaria e con fattore di comportamento q=1)


Nota 1: le mappe come quella presente nell’immagine di copertina sono mappe di pericolosità (e non di rischio!) espresse in termini di accelerazione massima al suolo attesa con probabilità di eccedenza del 10% in 50 anni (quindi per SLV di edifici ordinari) e riferita a suoli rigidi (categoria A), prive di amplificazioni per coefficienti topografici.


Nota 2: la variabilità delle condizioni topografiche e stratigrafiche non è da sottovalutare anche in siti che si trovino a poca distanza l’uno dall’altro. Si cita ad esempio il lavoro della Provincia di Trento disponibile a questo link in cui si mostra come nell’arco di 5 km si possa passare da terreno di categoria B (arancione – migliore) a D (rosso – peggiore). La mappa rappresenta l’area in prossimità dei laghi di Levico e Caldonazzo, in provincia di Trento.

3 Comments

  1. Andrea Carrara Ing ha detto:

    Considerazioni interessanti, da tener presente durante le valutazioni del rischio sismico degli edifici inseriti nelle varie
    zone sismiche classificate già da tempo. Altro dubbio : da noi in Toscana le classiche coloniche con costruite nel XIX secolo, per
    esempio, hanno nella maggior parte dei casi setti murari composti da laterizi di varia natura ( ogni paesino aveva come riferimento
    una fornace diversa a seconda della reperibilità dell’argilla, etc..) ed elementi in pietra. Inoltre, quando le costruzioni erano in prossimità di zone ricche di corsi d’acqua, era consuetudine da parte dei coloni, viste le ristrettezze economiche, utilizzare le pietre di fiume, i cosiddetti ” pillori ” . A occhio si individuano subito perchè sono stondati per effetto dell’azione dell’acqua del fiume che le faceva rotolare di continuo, come analogamente accade anche con le rocce dei ghiacciai portate a valle dalla spinta della gravità. Naturalmente questo tipo di roccia è quasi inpermeabile e di conseguenza la malta agisce con bassa efficienza. Per 10 anni, se capitava la manutenzione straordinaria del tetto, veniva inserito il cordolo antisismico : un anello con un’elevata inerzia sismica in risposta alle azioni dei movimenti orizzontali, che mi ha sempre lasciato perplesso . Ora finalmente, da una prima lettura delle NTC 2018 sembrano accettate altre soluzioni meno invasive, anche per la massiccia introduzione da parte dei costruttori di prodotti edili dei nuovi materiali fibrocompositi, i cosidetti FRP. Era l’ora !

  2. LUIGI SANNA ha detto:

    Una domanda, per le zone 4, in cui il Dpcm lasciava alle Regioni la facoltà di imporre o meno l’obbligo della progettazione antisismica; è cambiato qualcosa con le nuove NTC ?
    A parte l’obbligo degli stati limite e delle ulteriori verifiche introdotte, queste zone 4 , dove la Regione non impone l’utilizzo della azione sismica, sono non sismiche ai fini del calcolo e del deposito degli stessi?

    • Lucio Fattori ha detto:

      La Regione non può imporre l’uso o meno delle azioni di progetto previste dalle NTC.
      Ciò che la Regione può normare è l’iter di autorizzazione e controllo delle pratiche sismiche.
      Infatti ci sono parecchi contenziosi aperti tra Stato e Regioni sulle cosiddette “opere minori” per cui le Regioni hanno omesso la verifica sismica.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

*
To prove you're a person (not a spam script), type the security word shown in the picture. Click on the picture to hear an audio file of the word.
Anti-spam image