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PORTALE DELLA DIDATTICA

Rischio sismico

01QZJMC, 01QZJJM, 01QZJLP, 01QZJLS, 01QZJLU, 01QZJLZ, 01QZJMB, 01QZJMH, 01QZJMN, 01QZJMO, 01QZJMQ, 01QZJNF, 01QZJNX, 01QZJOA, 01QZJOD, 01QZJPI, 01QZJPL, 01QZJPM, 01QZJPW, 03QZJMA

A.A. 2018/19

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea in Ingegneria Civile - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica (Mechanical Engineering) - Torino
Corso di Laurea in Electronic And Communications Engineering (Ingegneria Elettronica E Delle Comunicazioni) - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Dei Materiali - Torino
Corso di Laurea in Architettura (Architecture) - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Aerospaziale - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Chimica E Alimentare - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Edile - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Per L'Ambiente E Il Territorio - Torino
Corso di Laurea in Matematica Per L'Ingegneria - Torino
Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Per L'Ambiente E Il Territorio - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Elettronica - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Informatica - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Fisica - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Gestionale - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Gestionale - Torino
Corso di Laurea in Architettura - Torino
Corso di Laurea in Pianificazione Territoriale, Urbanistica E Paesaggistico-Ambientale - Torino
Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 42
Esercitazioni in aula 18
Tutoraggio 18
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Foti Sebastiano Professore Ordinario ICAR/07 18 0 0 0 5
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ICAR/07 6 D - A scelta dello studente A scelta dello studente
2018/19
Il corso si propone di formare le basi per la valutazione quantitativa del rischio sismico dal punto di vista territoriale e delle singole strutture civili ed industriali. Vengono trattati gli elementi fondamenti per la valutazione: pericolosità attesa, vulnerabilità sismica delle strutture , esposizione. La combinazione di questi consente la definizione di una classe di rischio in accordo ad una specifica analisi multiparametrica. Infine si considerano le implicazioni del rischio sismico nelle valutazioni di fattibilità di opere di nuova realizzazione e di adeguatezza del patrimonio esistente, includendo le analisi di microzonazione che consentono la pianificazione urbanistica alla scala territoriale .
The course is aimed at providing the fundamental background and the basic skills for the quantitative evaluation of seismic risk, both at regional scale and at the level of single buildings and industrial facilities. The specific elements for the evaluation are specifically treated: expected seismic hazard, vulnerability of structures and lifelines, potential economic, social and environmental consequences. Finally, the implications of seismic risk on feasibility studies and on retrofitting strategies of existing buildings will be treated, including seismic microzonation for urban planning.
Il rischio sismico associato a una singola opera o a un ambito territoriale dipende da un insieme di fattori concomitanti che devono essere esplicitamente quantificati in sede di progettazione preliminare o di pianificazione territoriale. Il primo elemento fondamentale è rappresentato dalla stima dell’azione sismica attesa ossia del livello di scuotimento prevedibile in relazione all’arco temporale di interesse e alla localizzazione. La valutazione quantitativa della pericolosità sismica richiede la conoscenza delle potenziali sorgenti sismiche e dei meccanismi di trasmissione delle onde sismiche generate dal terremoto. Il secondo elemento è rappresentato dalla vulnerabilità sismica, ovvero la capacità di resistere, che attiene alla specifica costruzione o al patrimonio costruito di una determinata area. Infine è necessaria la quantificazione degli elementi esposti al rischio che deve tenere conto anche delle possibili conseguenze indirette associate al crollo o danneggiamento (ad esempio rilascio di sostanze tossiche o interruzione di reti di trasporto strategiche per i soccorsi). Alla luce di quanto sopra, la valutazione del rischio richiede un approccio fortemente multidisciplinare. Il corso fornisce gli elementi teorici e pratici essenziali per la predisposizione di una analisi di rischio a partire dagli elementi conoscitivi disponibili a livello locale e nazionale. In particolare vengono presentati i modelli deterministici e probabilistici di previsione della pericolosità sismica, facendo riferimento agli standard utilizzati nelle valutazioni e a livello nazionale ed internazionale. In questo contesto è altresì necessario considerare l’influenza delle condizioni stratigrafiche e topografiche locali che incidono sulla trasmissione del moto sismico. Dal punto di vista della vulnerabilità vengono presentati gli elementi per una valutazione quantitativa sulla base delle tipologie costruttive più diffuse sia in relazione al patrimonio edilizio sia a quello infrastrutturale, differenziando le problematiche relative alle nuove costruzioni e al patrimonio costruito esistente. Infine per quanto riguarda il problema dell’esposizione vengono definiti i criteri per la costruzione di una specifica metrica che consenta una valutazione quantitativa. La combinazione dei diversi elementi nell'ambito di una analisi multicriteria consente la definizione di opportune matrici di rischio. Infine, vengono trattati gli aspetti di pianificazione che possono consentire la riduzione del rischio a partire dalla predisposizione di specifici studi di microzonazione sismica del territorio.
Seismic risk for a single building or for a territory is a function of several factors that have to be explicitly quantified during feasibility studies and/or urban planning conception. For one, the expected seismic motion at the site needs to be evaluated considering the life span of interest and the location. In particular, the evaluation of the seismic hazard requires the characterization of potential seismic sources and the study of the propagation to the site, also accounting for ground motion modification induced by ground response and topographical effects. Then it is necessary to estimate the capacity of a given structure or a system of structures to resist to the effects of ground shakings, i.e. the structural vulnerability. Finally, it is necessary to account for the potential losses associated to failure and to the indirect consequences (e.g. pollution associated to release of toxic elements or interruption of strategic infrastructures for emergency operation. Quantification of all the above elements requires a fully multidisciplinary approach. The course provides the basic theoretical concepts and the practical skills, which are necessary for risk analyses, both at national and local scales. Deterministic and probabilistic approaches for the evaluation of seismic hazard will be considered with reference to current national and international standards. Numerical and empirical approaches for taking into account local site conditions will also be considered. From the point of view of structural vulnerability, the methodologies for approximate and accurate evaluations will be considered for the most frequent typology of constructions. Finally, the tools for including the results of seismic analyses into urban planning and into mitigation plans will be considered.
Elementi di base di matematica e fisica
Basic knowledge of mathematics and physics
- Elementi di sismologia applicata (9h) - Propagazione delle onde ed effetti locali (6h) - Pericolosità sismica (12h) - Vulnerabilità delle costruzioni (15h) - Criteri socio-economici di valutazione dell’esposizione (6h) - Microzonazione sismica del territorio (9h) - Strategie di mitigazione del rischio sismico (3h)
- Elements of applied seismology (9h) - Evaluation of seismic effects (6h) - Seismic Hazard (12h) - Vulnerability (15h) - Social and Econometric criteria for loss assessment (6h) - Seismic microzonation (9h) - Mitigation of seismic risk (3h)
Oltre alle lezioni teoriche, è previsto lo svolgimento di esercitazioni propedeutiche alla redazione di una relazione di rischio sismico che verrà predisposta dagli studenti. Esempi pratici relativi a terremoti pregressi ed analisi di pericolosità, anche alla scala territoriale verranno presentati per far acquisire familiarità sugli argomenti oggetto del corso.
Practical examples will be presented in the classroom to make the students familiar with the topics of the course. Some practical examples will be devoted to the use of computer software. The students are required to prepare as an homework a reported on seismic risk with quantitative evaluation for a given regional context.
Dispense del docente, distribuite sul portale della didattica Testi di approfondimento Bolt B.A.(1986) “I terremoti”, Zanichelli Faccioli E., R. Paolucci (2005) “Elementi di sismologia applicata all’ingegneria”, Pitagora Ed., Bologna Lai C.G., Foti S., Rota M. (2009) “Input sismico e stabilità geotecnica dei siti di costruzione”, Collana di manuali di progettazione antisismica, vol. 6, IUSS Press, Pavia, 312 pp.
Classnotes Suggested readings Bolt B.A.(1986) “I terremoti”, Zanichelli Faccioli E., R. Paolucci (2005) “Elementi di sismologia applicata all’ingegneria”, Pitagora Ed., Bologna Lai C.G., Foti S., Rota M. (2009) “Input sismico e stabilità geotecnica dei siti di costruzione”, Collana di manuali di progettazione antisismica, vol. 6, IUSS Press, Pavia, 312 pp.
Modalità di esame: prova orale obbligatoria; elaborato scritto individuale;
L’esame prevede una esercitazione progettuale da svolgere individualmente con consegne scaglionate durante il semestre ed un colloquio finale. La redazione dell'elaborato è finalizzata ad acquisire le abilità pratiche relative alla valutazione del rischio sismico, su un singolo manufatto o alla scala territoriale. L'esame orale è finalizzato a verificare la comprensione degli argomenti teorici e la piena consapevolezza delle tematiche affrontate nella redazione dell'elaborato. Il voto finale terrà conto in maniera paritaria delle abilità dimostrate nella redazione della relazione e del livello di conoscenza acquisito.
Exam: compulsory oral exam; individual essay;
The exam is composed by an homework in 3 parts and an oral exam. The homework is intended to provide the practical skills necessary for the quantitative assessment of seismic risk, either on a single structure or at a municipal scale. The oral exam is intended to evaluate the comprehension of the background theory and to assess the full understanding of the topics covered in the homework. Grading is dependent in equal parts on these assessments.


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