Antonio Brigante Relatore: Luca Pagano

Presentazione sul tema: "Antonio Brigante Relatore: Luca Pagano"— Transcript della presentazione:

1 Antonio Brigante Relatore: Luca Pagano
Implementazione di un sistema di allarme per il controllo della sicurezza di dighe in terra, nelle fasi post-sismiche Antonio Brigante Relatore: Luca Pagano

2 Rischio sismico significativo
Sistema di allarme per il controllo della sicurezza di dighe in terra Rischio sismico significativo Continuo studio di dettaglio delle condizioni di sicurezza Sistemi di allarme che misurano i carichi dinamici e le grandezze fisiche ritenute significative le trasmettono a distanza e le confrontano con dei valori di soglia stabiliti. Valori oltre i quali la probabilità che si innescano meccanismi di collasso è alta. Se i dati trasmessi sono superiori ad i valori di soglia viene dato l’allarme. Fenomeni di collasso prevedibili con anticipo. Trasmissione in un arco temporale almeno dell’ordine della decina di ore. Page 2

3 Sistema di allarme sismico: Sito di riferimento Strumentazione
installata Sistema di allarme sismico: Modellazione del problema al finito Page 3

4 Il sito sperimentale della diga di Conza della Campania
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico 4

5 Sito di riferimento Modello teorico
Fondazione: argille grigio azzurre Nucleo: Limo argilloso Tipologia diga: diga zonata Filtri: Sabbia con ghiaia Fianchi:ghiaia debolmente sabbiosa K=10 E-3 cm/s d=>2,2t/mc W =Wott +D %<D<5% K=10E-3cm/sec Wl = 40% - 50% IP=15%-35% d=1,6t/mc - 1,8t/mc W =Wott +D %<D<5% K=10 E-8 cm/s Wl = 44% - 77% IP=27%-50% OCR>20 Larghezza al coronamento 9,5m. Larghezza alla base 188 m. Sviluppo al coronamento 880 m. Altezza massima dal punto più depresso del piano di fondazione:47m. Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

6 Diga di Conza Sisma del 1980 Sito di riferimento Modello teorico
Bernard P. e Zollo A. 1989 Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

7 Strumentazione installata nella diga in fase costruttiva
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

8 Sito di riferimento Modello teorico
Campo sperimentale Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

9 Misure dei cedimenti Sito di riferimento Modello teorico
Monitoraggio sismico Modello teorico 9

10 Profili assestimetrici sezione 2
Luglio 1988 fine costruzione 30cm Cedimento fondazione Ottobre 1980 40cm Cedimento fondazione + cedimento rilevato Aprile 1982 Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

11 Profili assestimetrici sezione 2
30cm 50cm Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

12 Profili assestimetrici sezione 2
35cm 50cm Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

13 Profili assestimetrici sezione 2
50cm 40cm 60cm 40cm 50cm Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

14 Misure di quota piezometrica
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico 14

15 Quote piezometriche sezione 2
quote di invaso Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

16 Sistema di allarme sismico: Stumentazione installata
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico Page 16 16

17 Stazioni Accelerometriche

18 GPS rover GPS master

19 Target Total station

20 Meteo (C)

21 Meteo (C) Target Total station GPS master GPS rover Stazioni accelerometriche

22 Stumentazione installata
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

23 Sistema di allarme sismico: modellazione del problema al finito
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico Page 23

24 Possibili modellazioni delle dighe in terra:
Metodi semplificati: non portano in conto gli effetti connessi alla deformabilità del sistema. Metodi dinamici: portano in conto la deformabilità del sistema. Metodi in tensioni totali: non tengono conto dell’interazione tra le fasi Metodi in tensioni efficaci; portano in conto la natura multifase del terreno Metodi approssimati in tensioni efficaci: L’interazione tra le fasi è espressa a mezzo di semplici correlazioni empiriche Metodi rigorosamente accoppiati: L’interazione tra le fasi è modellata a mezzo di un sistema di equazioni differenziali che descrive il comportamento ciclico e dinamico di un elemento di terreno Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

25 Modellazione del problema al finito: Formulazione completa di Biot
Variabili Vettore tensione totali Pressione neutra dell’acqua Vettore spostamento fase solida Vettore spostamento fase fluida rispetto a quella solida Porosità mezzo bifase Densità fase fluida e solida Matrice permeabilità Densità del mezzo bifase Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

26 Modellazione del problema al finito: Formulazione completa di Biot
Equazioni Principio tensioni efficaci Equazioni di congruenza Equazioni di equilibrio globale Equazione di bilancio di massa Equazione della fase fluida Legame costitutivo Modello di Hejeux a meccanismi multipli: Modello elasto-plastico ad incrudimento combinato Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

27 Taratura del modello Analisi a ritroso diga soggetta ad una sorgente sismica controllabile (Sistema Minivib): determinazione parametri rigidezza a basse deformazioni. Analisi a ritroso fasi costruttive: determinazioni parametri di controllo del comportamento monotono. Analisi a ritroso fasi sismiche: determinazione parametri che controllano il comportamento in campo ciclico. Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

28 Prova con il sistema Minivib
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico 28

29 Prova Minivib Sito di riferimento Modello teorico Monitoraggio sismico
Progressione 1 2 3 4 5 Posizione Minivib A B D G F STAZ-A STAZ-B STAZ-C C STAZ-D Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

30 Sito di riferimento Modello teorico
Prova Minivib Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

31 Previsione del comportamento della diga per eventi da scenario
Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico 31

32 Lavori in corso: Previsione del comportamento per eventi da scenario
Analizzare il comportamento della diga sottoposta a un gran numero di eventi da scenario al fine di ricavare abachi che relazionando il comportamento dell’evento sismico agli effetti sismo indotti, possano essere impiegati per la diga in oggetto in un sistema di allarme sismico. Sito di riferimento Monitoraggio sismico Modello teorico

33 Grazie Page 33