Le indagini geosismiche sono state realizzate avvalendosi del metodo sismico che utilizza l’acquisizione del rumore sismico di fondo come funzione di eccitazione.
Il rumore sismico, generato dai fenomeni atmosferici (onde oceaniche, vento) e dall’attività antropica, è pre­sente ovunque sulla superficie terreste, si chiama anche microtremore poiché riguarda oscillazioni molto più pic­cole di quelle indotte dai terremoti nel campo prossimo all’epicentro.

I microtre­mori sono solo in parte costituiti da onde di volume, P o S. In essi giocano un ruolo fondamentale le onde super­ficiali, che hanno velocità prossime a quella delle onde S (vedi ad es. Lachet e Bard, 1994), il che spiega la di­pendenza di tutta la formulazione dalla velocità di que­ste ultime. Dai primi studi di Kanai (1957) in poi, diversi metodi so­no stati proposti per estrarre l’informazione relativa al sottosuolo dal rumore sismico registrato in un sito. Tra questi, la tecnica che si è maggiormente consolidata nell’uso è quella dei rapporti spettrali tra le componenti del moto orizzontale e quella verticale (Horizontal to Vertical Spectral Ratio, HVSR o H/V), proposta da Nogo­shi e Igarashi (1970). La tecnica è universalmente rico­nosciuta come efficace nel fornire stime affidabili della frequenza fondamentale di risonanza del sottosuolo (Field e Jacob, 1993; Lachet e Bard, 1994; Lermo e Chavez-Garcia, 1993, 1994; Bard, 1998; Ibs-von Seht e Wohlenberg, 1999; Fah et al., 2001; solo per citarne alcune).
Le basi teoriche dell’H/V sono relativamente facili da comprendere in un mezzo del tipo strato + bedrock (o strato assimilabile al bedrock) in cui i parametri sono costanti in ciascuno strato. Considerando un siste­ma in cui gli strati 1 e 2 si distinguono per le diverse densità (r1e r2) e le diverse velocità delle onde sismiche (V1 e V2), un’onda che viaggia nel mezzo 1 viene (parzialmente) riflessa dall’interfaccia che separa i due strati. L’onda così riflessa interferisce con quelle incidenti, sommandosi e raggiungendo le ampiezze massime (condizione di risonanza) quando la lunghezza dell’onda incidente (l) è 4 volte (o suoi multipli dispari) lo spessore H del primo strato. La frequenza fondamentale di risonanza (fr) dello strato 1 relativa alle onde S è pari a fr= Vs1/4H      (1)

Questo effetto è sommabile, anche se non in modo li­neare e senza una corrispondenza 1:1, ciò significa che la curva H/V relativa ad un sistema a più strati contiene l’informazione relativa alle frequenze di risonanza (e quindi allo spessore) di ciascuno di essi, ma è inter­pretabile attraverso opportuni fattori di correlazione.

L’analisi H/V permette  pertanto di identificare i contrasti di impedenza tra strati, la successiva determinazione della velocità delle onde S fino a profondità notevoli (ben oltre i 100 m di profondità) e strettamente dipendenti dallo spazio temporale di acquisizione; quindi l’elaborazione del Vs30, avviene attraverso una formulazione specifica adottando come  punto di partenza la relazione (1) mostrata in precedenza.

Per i nostri scopi, la determinazione delle onde di taglio (onde S) entro i primi 30 metri di spessore ha permesso di definire il parametro Vs30 e di poter altresì caratterizzare i terreni in esame ai sensi dell’ Ordinanza 3274 – Nuova Normativa Antisismica del 20/03/2003, richiamata successivamente dal DM 14/01/2008.

Start recording: 17/05/10 17:40:11         End recording:   17/05/10 18:00:12
Channel labels:    NORTH SOUTH;   EAST  WEST ;   UP    DOWN;
GPS data not available;
Trace length: 0h20’00”. Analyzed 98% trace (manual window selection);
Sampling frequency:    128 Hz;
Window size:  20 s;
Smoothing window: Triangular window;
Smoothing:  10%

According to the Sesame, 2005 guidelines. Please read carefully the Grilla manual before interpreting the following tables.]

Criteria for a clear HVSR peak

[At least 5 out of 6 should be fulfilled]