Deliberaz. G.R. Liguria 22/03/2010, n. 471

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N7

RICHIAMATE:

la L.R. 21 luglio 1983 n. 29, recante “Costruzioni in zone sismiche - Deleghe e norme urbanistiche particolari”, così come modificata dalla L.R. 20 ottobre 2006 n. 29, ed, in particolare, l’articolo 1 che prevede, al comma 1, per i Comuni dichiarati sismici con i provvedimenti assunti in applicazione dell’Ordinanza PCM n. 3274/2003 e s.m. e i., che la Giunta regionale, definisca criteri e linee guida in merito agli approfondimenti delle indagini e degli studi geologico-tecnici a corredo degli strumenti urbanistici generali ed attuativi in ragione delle differenti classi di pericolosità sismica attribuite al territorio regionale;

la D.G.R. n. 1308 del 24/10/2008 - “Nuova classificazione sismica del territorio della Regione Liguria”;

il D.M. 14 gennaio 2008 (pubblicato sul suppl. ord. della G.U. n. 30 del 4 febbraio 2008) recante le norme tecniche per le costruzioni che definisce i principi per il progetto, l’esecuzione ed il collaudo delle costruzioni, anche ai fini della resistenza alle azioni sismiche.

PREMESSO che:

dal 2003 tutti i Comuni liguri sono classificati a rischio sismico in attuazione della O.P.C.M. 3274/2003, nonché della O.P.C.M. n. 3519/2006, i cui nuovi criteri di classificazione sismica hanno portato all’individuazione di sole due classi di rischio, la classe 3 (bassa pericolosità), sottoclassi 3S, 3A, 3B, e la classe 4 (molto bassa pericolosità), come risulta dalla D.G.R. n. 1308/2008;

nell’ambito della pianificazione comunale la componente sismica deve essere valutata e formare oggetto degli studi e delle indagini geologiche a corredo degli strumenti urbanistici comunali per gli effetti della vigente L.R. n.29/83, che regola le disposizioni relative per i comuni inseriti nelle zone dichiarate sismiche;

al fine di attuare quanto previsto dal citato dall’art. 1, c. 1 della L.R. n. 29/1983, così come modificato dalla

1. Premessa

In generale nell’ambito della pianificazione urbanistica comunale lo studio geologico di un territorio deve, attraverso la definizione delle caratteristiche geologiche generali, cioè la litologia, la tettonica, gli elementi geomorfologici ed idrogeologici, l’individuazione della tipologia, natura ed entità dei fenomeni di instabilità, nonché la valutazione della peculiarità e del grado di rischio idrogeologico ed idraulico esistenti, arrivare a fornire una classificazione dell’intero areale secondo classi differenti di suscettività d’uso.

Ai suddetti fattori di rischio idrogeologico ed idraulico in oggi si aggiunge quello “sismico”, infatti a seguito dell’emanazione in questi ultimi anni di vari provvedimenti nazionali e regionali sull’argomento e delle recenti Norme Tecniche per le Costruzioni (D.M. 14 gennaio 2008), anche la componente sismica deve essere tenuta in considerazione, valutata ed essere oggetto di opportuni studi.

La Regione Liguria, pertanto, in attuazione del disposto dell’articolo 1, c. 1 della L.R. n. 29/1983, così come modificato dalla L.R. n. 29/2006, con il presente documento assume criteri e linee guida in merito agli approfondimenti delle indagini e degli studi geologico - tecnici a corredo degli strumenti urbanistici generali ed attuativi in ragione delle differenti classi di pericolosità sismica attribuite al territorio regionale come risultano dalla D.G.R.. n. 1308/2008.

I criteri, elaborati sulla base delle risultanze di apposito incarico al Dipartimento per lo Studio del Territorio e delle sue Risorse (DIP.TE.RIS.) dell’Università degli Studi di Genova, disciplinano, in particolare, la metodologia da seguire per la valutazione della componente sismica territoriale da applicarsi in fase di pianificazione urbanistica comunale. Il percorso metodologico ivi previsto, in linea con gli Indirizzi e Criteri per la Microzonazione Sismica (ICMS), elaborati a livello nazionale dalla Presidenza del Consiglio dei Ministri, Dipartimento Nazionale di Protezione Civile - Servizio Sismico Nazionale, e strutturato in 3 livelli di approfondimento, consente, infatti, agli Enti locali di acquisire una base conoscitiva della pericolosità sismica locale delle diverse zone utile ai fini della pianificazione territoriale.

1.1 Microzonazione sismica

Lo studio di microzonazione sismica ha lo scopo di riconoscere ad una scala sufficientemente di dettaglio (scala comunale o sub comunale) le condizioni di sito che possono modificare sensibilmente le caratteristiche del moto sismico atteso (moto sismico di riferimento) o possono produrre effetti cosismici rilevanti (fratture, frane, liquefazione, densificazione, movimenti differenziali deformazioni permanenti ecc.) per le costruzioni e le infrastrutture. Questi fenomeni vengono generalmente definiti come effetti locali.

Per queste sue caratteristiche, quindi, la microzonazione rappresenta uno strumento di base propedeutico a molte attività di pianificazione e programmazione del territorio, tra cui anche quella della pianificazione urbanistica comunale.

Essa deve essere considerata anche come base conoscitiva ai fini della prevenzione sismica e della riduzione del rischio sismico in quanto, evidenziando tutti quei fattori che possono incrementare la pericolosità sismica locale, può permettere di stabilire gerarchie di pericolosità utili per la programmazione di interventi di riduzione del rischio sismico a varie scale.

Uno studio di microzonazione restituisce una mappa del territorio nella quale sono indicate:

- le zone in cui il moto sismico non viene modificato rispetto a quello atteso in condizioni ideali di roccia rigida e pianeggiante;

- le zone in cui il moto sismico viene amplificato (e su quali frequenze questa amplificazione avviene) a causa delle caratteristiche morfologiche, strutturali, stratigrafiche, geofisiche e geotecniche dei terreni; 

- le zone in cui sono presenti, o suscettibili di attivazione, dissesti o deformazioni dei suolo dovuti al sisma o incrementati da esso.

In generale la realizzazione di uno studio di microzonazione può essere affrontata con diversi livelli di approfondimento che vengono dettati dalle finalità (pianificazione territoriale, pianificazione per l’emergenza, progettazione delle opere), dalle necessità intrinseche del sito (caratteristiche geomorfologiche, importanza delle opere da realizzare) e dei livelli di pericolosità. Dati gli alti costi di una microzonazione, un’attenta analisi costi-benefici può definire la scelta delle indagini e del livello di approfondimento necessario alla risoluzione delle problematiche territoriali.

In funzione dei diversi contesti e dei diversi obiettivi gli studi di MS possono essere effettuati a vari livelli di approfondimento, passando dal livello 1 al livello 3 come di seguito indicato:

Il livello 1 è un livello esclusivamente qualitativo propedeutico ai veri e propri studi di MS , in quanto consiste in una raccolta di dati preesistenti, elaborati per suddividere il territorio in microzone qualitativamente omogenee rispetto alle fenomenologie riscontrabili (amplificazioni locali, stabilità dei pendii, liquefazione, densificazione, fagliazione superficiale ecc). In generale il livello 1 costituisce uno studio propedeutico e obbligatorio per affrontare i successivi livelli di approfondimento. I risultati di questo livello possono orientare la scelta del livello successivo di approfondimento (livello 2 e/o livello 3). Solo in alcuni casi i risultati di questo approfondimento possono essere considerati esaustivi e definitivi. In questo caso si procede alla determinazione della Carta delle microzone omogenee in prospettiva sismica;

Il livello 2 introduce elementi quantitativi associati alle zone omogenee, con l’obiettivo di:

- compensare alcune incertezze del livello 1 con approfondimenti conoscitivi;

- fornire quantificazioni numeriche, con metodi semplificati (abachi, modellazione 1D, leggi empiriche), della modificazione locale del moto sismico in superficie (zone stabili suscettibili di amplificazioni locali) e dei fenomeni di deformazione permanente (zone suscettibili di instabilità).

Per il raggiungimento di tali obiettivi si possono determinare modificazioni delle geometrie delle zone individuate precedentemente. Il livello 2 porta alla costruzione della carta di microzonazione sismica;

Il livello 3 restituisce una Carta di microzonazione sismica con approfondimenti su tematiche o aree particolari. Il terzo livello di approfondimento si applica:

- nelle zone stabili suscettibili di amplificazioni locali, nei casi di situazioni geologiche e geotecniche complesse, non risolvibili con l’uso degli abachi, o qualora l’estensione della zona in studio renda conveniente un’analisi globale di dettaglio o, infine, per opere di particolare importanza;

- nelle zone suscettibili di instabilità particolarmente gravose per complessità del fenomeno e/o diffusione areale, non risolvibili con l’uso di metodologie speditive.

I risultati di questo livello potranno, limitatamente alle aree studiate con approfondimenti, modificare la Carta di microzonazione sismica.

Gli studi di microzonazione, se applicati alla pianificazione urbanistica comunale, consentono pertanto:

- la definizione del quadro conoscitivo del territorio comunale anche in prospettiva della pianificazione (piani regolatori, PUC);

- la definizione degli obiettivi di riduzione del rischio sismico e l’integrazione degli obiettivi e degli indirizzi eventualmente definiti a livello regionale e provinciale;

- l’individuazione degli ambiti prioritari di intervento e di indagine, nonché dei livelli di approfondimento necessari, in considerazione delle scelte di piano (strategie urbanistiche) e anche in funzione della programmazione delle risorse.

1.2 Aspetti operativi e scelte dei livelli di approfondimento

Come evidenziato anche negli ICMS, la pericolosità sismica del territorio determina la scelta delle azioni tecniche da sviluppare nei territori comunali, provinciali e regionali per le indagini di microzonazione.

La pericolosità sismica dell’area, la finalità degli studi e la disponibilità economica sono fattori che possono significativamente incidere sul livello di approfondimento e le condizioni di scelta per l’acquisizione dei dati di base.

La Regione Liguria con D.G.R. n. 1308 del 24/10/2008 ha adottato la nuova classificazione sismica del territorio proposta dalla Commissione Regionale Rischio Sismico; detta classificazione, aggiornata con il contributo del DIPTERIS dell’Università degli Studi di Genova, ha portato alla suddivisione del territorio regionale in due fasce di pericolosità, classe 3 ( bassa pericolosità) suddivisa nelle sottoclassi 3S, 3A, 3B e classe 4 (molto bassa pericolosità). A ciascuna fascia è stato assegnato un valore di PGAH (accelerazione orizzontale di picco) di ancoraggio dello spettro elastico di normativa (derivato degli studi di pericolosità sismica per una probabilità di eccedenza del 10% in 50 anni, pari ad un periodo di ritorno N1 T=475 anni) rispettivamente di: PGAH = 0,180g. (per la zona 3S), PGAH = 0,150g (per la zona 3A), PGAH = 0,100g (per la zona 3B) e PGAH = 0,050g (per la zona 4).

Tale condizione comporta necessariamente di dover differenziare e graduare gli approfondimenti per la microzonazione in funzione dei valori di pericolosità sismica

Ciò detto, per quanto attiene alla pianificazione urbanistica comunale, nel caso di elaborazione di nuovi strumenti urbanistici, comprese le relative varianti, nonché di adeguamento degli strumenti già vigenti gli studi di MS si svolgono secondo il seguente schema di approfondimento:

1. per tutti i comuni: studio di MS di livello 1;

2. per i Comuni di fascia 4 e 3B: studio di livello 1, con approfondimenti del 2° e 3° livello per opere pubbliche e/o strategiche;

3. per i Comuni di fascia 3: studio di livello 1 più approfondimenti di 2° livello su aree di particolare interesse;

4. per Comuni di fascia 3S: studio di livello 1 + livello 2. In detta fascia, il livello 3 potrà essere applicato per aree in cui possono essere presenti condizioni di pericolosità locale che possono determinare significativi incrementi del rischio. Il livello 3 è obbligatorio per opere pubbliche e/o strategiche

1.3 Delimitazione delle aree oggetto di studio

In linea generale è da evitare l’estensione all’intero territorio comunale di questi studi, in quanto tali indagini possono comportare costi e tempi non giustificati in termini di benefici collettivi. A tal fine possono essere individuate le categorie di aree da escludere dall’indagine (“aree escluse”). Le categorie di aree escluse possono essere definite come quelle aree per le quali le condizioni contestuali o normative non consentono o non prevedono le trasformazioni insediative o infrastrutturali.

La delimitazione è da considerarsi, comunque, come un’indicazione di massima e in fase di stesura della Carta sono ammesse variazioni in relazione a problematiche geologiche e geotecniche individuate; in particolare, l’area di studio sarà estesa fino a comprendere la zona d’influenza dei fenomeni geologici che possono interessare l’area da microzonare.

Su queste basi, negli studi di MS a livello comunale l’area deve comprendere:

- tutto il centro abitato;

- le aree di espansione (nuova edificazione, completamento), piani di insediamento produttivo, artigianale ed industriale riconosciuti e concordati a livello regionale, provinciale e comunale, PUO;

- le frazioni con continuità edilizia e comunque con un numero sufficiente di abitanti.

2. Carta delle microzone omogenee in prospettiva sismica (livello 1)

Per la predisposizione del piano urbanistico comunale (PUC) vengono effettuate analisi conoscitive e valutazioni per definire priorità, programmi, localizzazioni e interventi.

Nelle analisi e nelle valutazioni debbono essere incluse quelle relative al rischio sismico, sviluppate utilizzando le analisi della pericolosità di base e gli studi di MS. Un livello appropriato di MS da utilizzare per la definizione delle strategie è rappresentato in generale dalla Carta delle microzone omogenee in prospettiva sismica. In sintesi l’uso di detta Carta ha lo scopo di indirizzare le scelte pianificatorie e le relative localizzazioni:

- orientando la scelta di aree di nuova previsione;

- definendo gli interventi ammissibili in una data area e le relative modalità;

- orientando la localizzazione degli elementi primari di carattere operativo, logistico e infrastrutturale;

- predisponendo eventuali programmi di indagini di approfondimento.

La Carta delle microzone omogenee in prospettiva sismica rappresenta il livello 1 di approfondimento. La carta ha per obiettivo l’individuazione delle

1. Determinazione degli effetti di amplificazione

Per la determinazione degli effetti di amplificazione possono essere utilizzate delle procedure ed indagini semplificate. Tali procedure riguardano settori di indagine diversi, ed in particolare:

a) la ricerca delle aree in cui sono possibili effetti di amplificazione locale per la predisposizione della carta della microzonazione sismica di 2° livello;

b) la predisposizione di procedure semplificate per il calcolo degli FA tramite l’uso di abachi.

Di particolare importanza per l’uso che ne è stato fatto nella pratica riguarda l’individuazione sperimentale di aree suscettibili di amplificazione tramite misure del rumore sismico di fondo (noise). La metodologia consiste nell’individuazione di possibili fenomeni di risonanza sismica e delle corrispondenti frequenze di vibrazione mediante misure passive del rumore sismico ambientale (noise o microtremore).

1.1 Abachi

Nel cap. 2.5 degli ICMS vengono riportati le finalità applicative, i criteri per la composizione e per l’utilizzo di abachi da impiegarsi in una microzonazione semplificata di 2° livello.

Detti abachi, sulla base di alcuni dati di ingresso quantitativi di semplice acquisizione, forniscono parametri che caratterizzino la risposta sismica locale in superficie per i diversi casi di applicazione nel campo delle amplificazioni litostratigrafiche e topografiche.

La procedura, seguendo un approccio di tipo quantitativo semplificato, fornisce una stima della risposta sismica locale in termini di fattori di amplificazione. La procedura è valida per le modificazioni del moto sismico indotte dalle specifiche caratteristiche litostratigrafiche locali e non tiene conto degli effetti topografici, degli effetti 2D e di eventuali aggravi del moto dovuti a deformazioni permanenti.

L’utilizzo degli abachi è raccomandato per un assetto geologico e geotecnico assimilabile a un modello fisico monodimensionale, cioè a n strati piani, orizzontali, paralleli, continui, di estensione infinita, omogenei a comportamento viscoelastico. Questi strati sono sovrapposti ad un basamento rigido (Vs > 800m/s)

Gli abachi proposti dovrebbero consentire al progettista di dare direttamente i valori di amplificazione dovuti alla litostratigrafia qualora vengano aprioristicamente definiti degli input di ingresso derivabili in base alla pericolosità sismica che è variabile da area ad area in funzione delle caratteristiche di sismicità e delle caratteristiche geologico-strutturali e geomorfologiche a scala regionale.

1.1.1 Dati di ingresso e definizione di modelli

Gli abachi come detto in precedenza rappresentano un modo di mettere a disposizione una serie di parametri che in assenza di specifiche indagini garantiscono la possibilità di ottenere un valore approssimato del Fa. I dati di ingresso per l’applicazione degli abachi sono l’input sismico, i modelli litologici rappresentativi corredati di opportune distribuzioni di Vs con la profondità e le curve di decadimento della rigidità e dello smorzamento.

Tali dati di ingresso sono quindi:

- Input sismici

Gli input potranno essere accelerogrammi, sia sintetici che reali, oppure direttamente spettri di risposta o spettri di densità di potenza. Per ciascun modello bisogna utilizzare un numero minimo di almeno 4 accelerogrammi.i esigenze di costruzioni e/o per.. Il numero di accelerogrammi dipenderà dalla variazione del livello di pericolosità (macrozone sismiche regionali), dalla complessità di sorgenti sismiche presenti a livello regionale. In particolare, come pericolosità di base bisognerà riferirsi a un livello di scuotimento caratterizzato da una probabilità di superamento del 10% in 50 anni (Trit = 475). Per particolari tipi di opere e/o verifiche si potranno scegliere periodi di ritorno diversi (ad es. 72, 975, 2475 anni). È consigliabile uno studio di disaggregazione della pericolosità di base per determinare le coppie magnitudo-distanza più significative in funzione del periodo di ritorno considerato (vedi scheda tecnica 2.8 degli ICSM).

Se si utilizzano gli accelerogrammi reali si raccomanda di selezionarli tenendo conto delle caratteristiche sismotettoniche regionali e, in particolare, del tipo di sorgente (regimi compressivi, estensivi, trascorrenti), delle magnitudo e delle distanze degli eventi che maggiormente contribuiscono alla pericolosità regionale. È necessario scegliere sempre eventi registrati su roccia o, comunque, su terreno molto rigido.

Inoltre, per gli accelerogrammi reali, si consiglia di limitare il più possibile le alterazioni finalizzate a far sì che le singole registrazioni rispettino una forma spettrale assegnata, e a far sì che si ottenga la compatibilità con lo spettro di input come media del set di accelerogrammi. È accettabile un’alterazione ottenuta scalando entro il 20% tutti i punti dell’accelerogramma reale. A scopo conservativo si possono integrare gli accelerogrammi reali così scelti, con accelerogrammi sintetici, con forma spettrale e PGA assegnati. Poiché gli accelerogrammi (sia sintetici, che reali) sono definiti sulla superficie, in funzione del codice di calcolo adottato, può essere necessario riportare il moto di superficie all’interfaccia fra basamento sismico terreni di copertura, operando così una deconvoluzione per trasferire il segnale in profondità.

- Modelli litologici di riferimento, intendendo una litologia prevalente per i terreni di copertura e il basamento sismico.

Si definiranno una serie di modelli litologici, alcuni generali, altri specifici di situazioni locali (regionali) importanti e rappresentative, con profondità variabile del basamento sismico, almeno fino a un profondità di 50 metri.

- Curve