indagini sperimentali su terreno e murature ex chiesa … · 2019-04-26 · tagli e di una pompa...

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INDAGINI SPERIM VIA XXX Com Responsab Rif: RM-153-10 MENTALI SU TERRENO E M EX CHIESA XXXXXX XXXXXXXXXXXX – XXXX (XX Prove n. 3987-3989/RM 31 gennaio 2011 mmittente: XXXXXXXX (XXXXX) bile del Procedimento: Arch. XXXXXXXX Relatore: Geom. Gustavo Veri Vista della struttura Roma, 21 MURATURE X) 1 febbraio 2011

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INDAGINI SPERIMENTALI SU

VIA XXXXXXXXXXXXXX

Committente:

Responsabile del Procedimento:

Rif: RM-153-10

INDAGINI SPERIMENTALI SU TERRENO E MURATURE

EX CHIESA XXXXXX

XXXXXXXXXXXXXX – XXXX (XX

Prove n. 3987-3989/RM

31 gennaio 2011

Committente: XXXXXXXX (XXXXX)

Responsabile del Procedimento: Arch. XXXXXXXX

Relatore: Geom. Gustavo Veri

Vista della struttura

Roma, 21

TERRENO E MURATURE

XX)

1 febbraio 2011

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 2

INDICE

1. PREMESSA pag. 3 2. STRUMENTAZIONE E PRINCIPI TEORICI DELLE PROVE SU

MURATURA pag. 4

2.1 Prove con martinetti piatti singoli e doppi su muratura pag. 4 3. STRUMENTAZIONE E PRINCIPI TEORICI DEI RILIEVI pag. 7 3.1 Indagini endoscopiche su muratura pag. 7 3.2 Indagini geofisiche (dinamiche) con Microsismic pag. 8 4. RISULTATI DELLE PROVE SU MURATURA pag. 9 4.1 Prove con martinetti piatti singoli e doppi su muratura pag. 9 5. RISULTATI DEI RILIEVI pag. 13 5.1 Indagini endoscopiche su muratura pag. 13 5.2 Indagini geofisiche (dinamiche) con Microsismic pag. 16

Indagini sperimentali su terreno e murature

1. PREMESSA

La società 4 EMME Service S.p.aVia di L. Zuegg n° 20 e centro operativo anche a Roma in Via Tuscolana n° 1390, è stata incaricata dal XXXXXXXstrutture murarie presenti al

In particolare, sono stati effettuati i seguenti controlli:

MURATURA

� n° 1 prova con martinetti piatti singoli e doppi su muratura

RILIEVI

� n° 3 indagini endoscopiche su muratura � n° 3 indagini geofisiche con Microsismic L’ubicazione delle indagini strutturaliComune di XXXX.

Le prove sono state eseguite

All'esecuzione delle prove hanno

Ing. Mariano Tabolacci Geom. Pierluigi Muto Geom. Gustavo Veri

terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag.

4 EMME Service S.p.a., avente sede legale ed amministrativa in e centro operativo anche a Roma in Via Tuscolana n° 1390, è stata

XXXXXXX (XX) di eseguire alcune indagini sperimentali su presenti all’interno della Ex XXXXXXXXXXX.

stati effettuati i seguenti controlli:

con martinetti piatti singoli e doppi su muratura → prova RM

indagini endoscopiche su muratura → prova RM 3988 geofisiche con Microsismic → prova RM 3989

L’ubicazione delle indagini strutturali è stata concordata con l’Arch.

Le prove sono state eseguite in data 31 gennaio 2011.

All'esecuzione delle prove hanno partecipato per la 4 EMME Service S.p.a.

Mariano Tabolacci Responsabile prove Tecnico specializzato

Tecnico specializzato

Vista dell’interno della chiesa

/RM pag. 3

avente sede legale ed amministrativa in Bolzano e centro operativo anche a Roma in Via Tuscolana n° 1390, è stata

di eseguire alcune indagini sperimentali su terreno e

RM 3987

. XXXXXXXX del

4 EMME Service S.p.a.:

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 4

2. STRUMENTAZIONE E PRINCIPI TEORICI DELLE PROVE SU MURATURA

2.1 Prove con martinetti piatti singoli e doppi su muratura

Descrizione della strumentazione utilizzata � martinetto piatto Il martinetto piatto è una cella di carico in acciaio speciale di forma semicircolare, azionata idraulicamente, con le seguenti caratteristiche:

- superficie: 778.56 cm2

- spessore: 0.35 cm - diametro semicircolo: 34.7 cm - profondità: 25.7 cm - press. max. esercizio: 120 bar � troncatrice idraulica Il taglio di inserimento del martinetto è effettuato da una troncatrice idraulica manuale con lama anulare diamantata. Il taglio che ne deriva, grazie alla particolare caratteristica di una trasmissione eccentrica, oltre a disturbare in maniera molto ridotta la struttura, è netto e di dimensioni quasi uguali a quelle del martinetto (circa 3.0 mm). � centralina idraulica Il martinetto piatto è azionato idraulicamente da una apposita centralina. L'erogazione è fornita mediante una pompa a mano e regolata finemente con un micrometro; questa caratteristica permette di gestire con particolare cura gli incrementi di carico. � manometro di precisione Per la rilevazione delle pressioni esercitate si è utilizzato un manometro campione di precisione con le seguenti caratteristiche:

- marca: Wika - n.matricola: 2471380 - classe: 0.6 - divisione scala: 0.5 bar � deformometro meccanico centesimale

Per la rilevazione delle misure di convergenza è stato utilizzato un deformometro meccanico centesimale, di tipo removibile.

Indagini sperimentali su terreno e murature

Principi teorici delle prove con il martinetto singoloL’indagine consente di misurare lo struttura muraria, in base al rilascio tensionale causato da un taglio piano, eseguito normalmente alla superficie della muratura, in genere praticato lungo un corso di malta.Tre coppie di basi di riferimento sono applicate con resina sulla superficie della muratura, a cavallo della zona che sarà interessata dal taglio; vengono quindi misurate preventivamente le tre distanze, con un estensimetro meccanico millesimale di tipo rimovibile. Viene quindi praticato il taglio perpendicolarmente alla superficie (mediante sega circolare a disco diamantato), il quale provoca un rilascio delle tensioni con conseguente chiusura parziale dello stesso. Si inserisce quindi all’interno del taglio un martinetto piatdell'olio e si inizia ad aumentare la annullata la deformazione misurata

In tale condizione la pressione interna del sollecitazione preesistente nella muratura (in direzione normale al piano del martinetto stesso), a meno di costanti che tengono conto del rapporto tra l’area del martinetto e quella del taglio e della rigidezza del martinetto utilizzato.

Al termine della prova il martinetto piatto può essere facilmente estratto e lo spessore di malta ripristinato in modo da riportare la muratura alle condizioni originarie.

Esecuzione della prova con un martine

La tensione di esercizio della muratura è calcolato mediante la seguente formula:

eσ = tensione di esercizio della muratura [kg/cm

p = pressione di ripristino delle condizioni di deformazione (prima del taglio), applicata dal martinetto [kg/cm

mk = coefficiente di bordo del martinetto; è una costante che tiene conto delle

caratteristiche geometriche del martinetto e della rigide I martinetti utilizzati per le prove in esame sono caratterizzati da

ak = costante data dal rapporto tra l’area del martinetto e l’area di taglio (

Nel caso della prova in esame

Pertanto risulta: e ⋅= 82.0σ

terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag.

Principi teorici delle prove con il martinetto singolo L’indagine consente di misurare lo stato di sollecitazione locale esistentestruttura muraria, in base al rilascio tensionale causato da un taglio piano, eseguito normalmente alla superficie della muratura, in genere praticato lungo un corso di malta.

riferimento sono applicate con resina sulla superficie della muratura, a cavallo della zona che sarà interessata dal taglio; vengono quindi misurate preventivamente le tre distanze, con un estensimetro meccanico millesimale di tipo

i praticato il taglio perpendicolarmente alla superficie (mediante sega circolare a disco diamantato), il quale provoca un rilascio delle tensioni con conseguente chiusura

Si inserisce quindi all’interno del taglio un martinetto piatto, lo si collega alla pompa dell'olio e si inizia ad aumentare la pressione all'interno del circuito, fintanto che non si sia annullata la deformazione misurata prima dell’esecuzione del taglio (vedi figura).

In tale condizione la pressione interna del martinetto (letta al manometro) è pari alla sollecitazione preesistente nella muratura (in direzione normale al piano del martinetto stesso), a meno di costanti che tengono conto del rapporto tra l’area del martinetto e quella

del martinetto utilizzato.

Al termine della prova il martinetto piatto può essere facilmente estratto e lo spessore di malta ripristinato in modo da riportare la muratura alle condizioni originarie.

Esecuzione della prova con un martinetto piatto singolo

La tensione di esercizio della muratura è calcolato mediante la seguente formula:

ripristinoame pkk ⋅⋅=σ dove:

tensione di esercizio della muratura [kg/cm2] ripristino delle condizioni di deformazione (prima del taglio), applicata

dal martinetto [kg/cm2] coefficiente di bordo del martinetto; è una costante che tiene conto delle

caratteristiche geometriche del martinetto e della rigidezza della saldatura di bordo.I martinetti utilizzati per le prove in esame sono caratterizzati da

costante data dal rapporto tra l’area del martinetto e l’area di taglio (

della prova in esame 256.778 cmAmartinetto ≅ e 00.800 cmAtaglio ≅

ripristinop⋅

/RM pag. 5

stato di sollecitazione locale esistente in un punto della struttura muraria, in base al rilascio tensionale causato da un taglio piano, eseguito normalmente alla superficie della muratura, in genere praticato lungo un corso di malta.

riferimento sono applicate con resina sulla superficie della muratura, a cavallo della zona che sarà interessata dal taglio; vengono quindi misurate preventivamente le tre distanze, con un estensimetro meccanico millesimale di tipo

i praticato il taglio perpendicolarmente alla superficie (mediante sega circolare a disco diamantato), il quale provoca un rilascio delle tensioni con conseguente chiusura

lo si collega alla pompa pressione all'interno del circuito, fintanto che non si sia prima dell’esecuzione del taglio (vedi figura).

martinetto (letta al manometro) è pari alla sollecitazione preesistente nella muratura (in direzione normale al piano del martinetto stesso), a meno di costanti che tengono conto del rapporto tra l’area del martinetto e quella

Al termine della prova il martinetto piatto può essere facilmente estratto e lo spessore di malta ripristinato in modo da riportare la muratura alle condizioni originarie.

tto piatto singolo

La tensione di esercizio della muratura è calcolato mediante la seguente formula:

ripristino delle condizioni di deformazione (prima del taglio), applicata

coefficiente di bordo del martinetto; è una costante che tiene conto delle

zza della saldatura di bordo. I martinetti utilizzati per le prove in esame sono caratterizzati da 85,0=mk

costante data dal rapporto tra l’area del martinetto e l’area di taglio ( tagliomartinettoa AAk /= )

2cm → 97.0=ak .

Indagini sperimentali su terreno e murature

Principi teorici delle prove con i martinetti doppiNella prova con il martinetto doppio, tramite due tagli per una profondità di circa 26 cm, un elemento semicilindrico di dimensioni circa 40 cm (base) x 50 cm (altezza).Il campione di muratura viene quindi sottoposto, petagli e di una pompa idraulica, a cicli di carico e scarico, gradualmente crescenti. Viene quindi eseguita una prova di compressione monoassiale su un campione di grandi dimensioni, sufficientemente rappresentativo del comportamento globale della struttura ed "indisturbato". Le tre coppie verticali di basi di misura (per estensimetro rimovibile) consentono di ottenere il quadro completo delle deformazioni assiali del campione (vedi figura)

Esecuzione della prova con un martinetto piatto doppio previo posizionamento delle basette deformometriche nella porzione di muratura all’interno dei tagli.

La variazione delle distanze tra le coppie di riferimento è all’incirca proporal carico applicato fino all’insorgere della plasticizzazione della muratura, stadio in cui a piccoli incrementi di carico seguono grandi deformazioni. Aumentando ancora la pressione nei martinetti fino alla comparsa delle prime lievi fessure nei mattoni e/o nella malta, si può arrivare a stimare la resistenza locale a compressione della muratura.

Anche in questo caso, la tecnica può praticamente definirsi non distruttiva in quanto, al termine di essa, i martinettiinseriti dentro le murature possono essere rimossi con estrema facilità e gli strati di malta possono essere facilmente reintegrati.La tensione limite (di rottura / grandi deformazioni) è calcolata mediante la seguente formula:

( )taglio

martinettomite A

Aklim

⋅=∑

∑σ

3. STRUMENTAZIONE E PRINCIPI TEORICI DEI RILIEVI

terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag.

Principi teorici delle prove con i martinetti doppi Nella prova con il martinetto doppio, tramite due tagli orizzontali paralleli viene isolato, per una profondità di circa 26 cm, un elemento semicilindrico di dimensioni circa 40 cm (base) x 50 cm (altezza). Il campione di muratura viene quindi sottoposto, per mezzo di due martinetti inseriti nei tagli e di una pompa idraulica, a cicli di carico e scarico, con livelli di sollecitazione

Viene quindi eseguita una prova di compressione monoassiale su un campione di grandi cientemente rappresentativo del comportamento globale della struttura ed

Le tre coppie verticali di basi di misura (per estensimetro rimovibile) consentono di ottenere il quadro completo delle deformazioni assiali del campione (vedi figura)

Esecuzione della prova con un martinetto piatto doppio previo posizionamento delle basette deformometriche nella porzione di muratura all’interno dei tagli.

La variazione delle distanze tra le coppie di riferimento è all’incirca proporzionale al carico applicato fino all’insorgere della plasticizzazione della muratura, stadio in cui a piccoli incrementi di carico seguono

Aumentando ancora la pressione nei martinetti fino alla comparsa delle prime

mattoni e/o nella malta, si può arrivare a stimare la resistenza locale a compressione della muratura.

Anche in questo caso, la tecnica può praticamente definirsi non distruttiva in quanto, al termine di essa, i martinetti inseriti dentro le murature possono essere rimossi con estrema facilità e gli strati di malta possono essere facilmente reintegrati. La tensione limite (di rottura / grandi deformazioni) è calcolata mediante la seguente formula:

iteplim⋅

→ r plim1600

56.778)85.085.0( ⋅

⋅+=σ

STRUMENTAZIONE E PRINCIPI TEORICI DEI RILIEVI

Estrazione del martinetto

/RM pag. 6

orizzontali paralleli viene isolato, per una profondità di circa 26 cm, un elemento semicilindrico di dimensioni circa

r mezzo di due martinetti inseriti nei con livelli di sollecitazione

Viene quindi eseguita una prova di compressione monoassiale su un campione di grandi cientemente rappresentativo del comportamento globale della struttura ed

Le tre coppie verticali di basi di misura (per estensimetro rimovibile) consentono di ottenere il quadro completo delle deformazioni assiali del campione (vedi figura).

Esecuzione della prova con un martinetto piatto doppio previo posizionamento delle

basette deformometriche nella porzione di muratura all’interno dei tagli.

inseriti dentro le murature possono essere rimossi con estrema facilità e gli strati di malta

La tensione limite (di rottura / grandi deformazioni) è calcolata mediante la seguente formula:

itelim → iteite plimlim 81.0 ⋅=σ

Estrazione del martinetto

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 7

3.1 Indagini endoscopiche su muratura Le indagini endoscopiche sono una tecnica di tipo puntuale, moderatamente invasiva, che consente di vedere all’interno di cavità inaccessibili o lungo condotti e fori nella muratura.

Le indagini endoscopiche permettono pertanto l’ispezione diretta dell’interno della muratura, favorendo la conoscenza della tipologia costruttiva della struttura indagata.

Esempio di applicazione con relativa immagine endoscopica (fotografia indicativa)

Presentano uno sviluppo perlopiù orizzontale nel caso di esame di setti murari ma possono anche eseguirsi in verticale qualora l’obiettivo è l’analisi di un solaio. Preliminarmente all’esecuzione di tali indagini, in corrispondenza di ogni zona di analisi, vengono effettuati dei fori a distruzione del diametro di circa 30 mm. Tali fori sono preventivamente lavati con un getto d’acqua e/o ad aria al fine di rendere il più possibile riconoscibile la stratigrafia della muratura e la sua morfologia. Le endoscopie sono infatti osservate in tempo reale grazie alla telecamera posta nella sonda endoscopica e al video digitale ad essa collegata e videoregistrate nell’hard disk esterno.

Strumentazione utilizzata

Vengono così generati file video (formato .avi) forniti in un DVD allegato alla relazione.

Monitor

Testa con telecamera

Joystick

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 8

3.2 Indagini geofisiche (dinamiche) con Microsismic Lo scopo dell'indagine dinamica è quello di individuare sperimentalmente le frequenze libere di vibrazione. Lo strumento utilizzato è un tromografo digitale, ideale per la misura del rumore sismico (o ‘tremore sismico’). Quest’ultimo è costituito da onde elastiche prodotte dall’interferenza costruttiva di onde che si propagano negli strati superficiali, prodotte essenzialmente dal vento o dalle onde marine. Il rumore sismico può essere usato per individuare le frequenze di risonanza del sottosuolo e degli edifici. Lo strumento dispone di tre canali (sei, a guadagno selezionabile) connessi a tre velocimetri elettrodinamici ad alta risoluzione disposti secondo tre direzioni ortogonali, più un canale per il segnale GPS ed un canale aggiuntivo per applicazioni di sismica attiva.

Le caratteristiche tecniche principali dello strumento sono: - rumore: < 0.5 µV r.m.s. (campionamento 128 Hz) - frequenza campionamento: 16384 Hz per canale - intervallo frequenza di lavoro: 0.1 - 256 Hz - GPS: 12 canali (precisione 1 µs) - livellamento: a bolla (sensibilità 5’ arco, 0.083°) - accoppiamento al terreno: piedini o cuscino reologico - conformità agli standard: EN 55011, IEC 61000-4-2, IEC 61000-4-3, IEC 61000-4-4

Esempio di picco H/V di origine stratigrafica e corrispondente forma spettrale

Vista delMicrosismic

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 9

4. RISULTATI DELLE PROVE SU MURATURA

4.1 Prove con martinetti piatti singoli e doppi su muratura In corrispondenza della parete del fabbricato adiacente alla scalinata di Via Giacinto Brandi è stata effettuata una prova con martinetti piatti singoli e doppi. Si è iniziato con la prova con martinetto singolo e successivamente, sempre sulla stessa porzione, con quella con doppio martinetto piatto.

L’individuazione della natura dei materiali costituenti è avvenuta direttamente, essendo gli elementi indagati caratterizzati da diffusi distacchi dell’intonaco superficiale.

La muratura indagata con la prova MP1 è costituita da blocchi di tufo disposti in modo piuttosto caotico e irregolare con giunti di malta pozzolanica.

Particolare della muratura esaminata con la prova M1- martinetto singolo

Localizzazione e particolare della prova M1- martinetto doppio

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 10

Particolare della prova M1 in fase di lettura - martinetto doppio

Di seguito si riporta la tabella con la sintesi dei risultati.

TENSIONE DI ESERCIZIO σσσσe

TENSIONE LIMITE σσσσlimite (Rottura / Deformazioni elevate)

ηηηη = = = = σσσσlimite / σσσσe

≈≈≈≈ 1 kg/cm2 ≈≈≈≈ 21,5 kg/cm2 ≈≈≈≈ 21,5

Si nota come ci sia un elevato margine (5≥η ) tra la tensione di lavoro e la tensione locale di rottura a compressione, ciò dovuto allo stato conservativo del fabbricato. Per ciascuna prova (con martinetto singolo/doppio) si riportano i risultati ottenuti con i relativi grafici e la documentazione fotografica

Indagini sperimentali su terreno e murature

[ bar ] [ Kg / cm² ] [ Kg/cm² ]

0,0 0,0 0,0

[ bar ] [ Kg / cm² ] [ Kg/cm² ]

0,0 0,0 0,0

[ bar ] [ Kg / cm² ] [ Kg/cm² ]

1,0 1,02 0,84

LETTURE PRIMA DEL TAGLIO

PRESSIONE MARTINETTO

TENSIONE

MURATURA

PRESSIONE NEL MARTINETTO

MARTINETTO PIATTO SINGOLO MP1

TENSIONE

MURATURA

TENSIONE

MURATURA

PRESSIONE NEL MARTINETTO

TENSIONE DI ESERCIZIO:

terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag.

[ Kg/cm² ] 1v 2v 3v

0,0 64,00 58,71 75,75

[ Kg/cm² ] 1v 2v 3v 1v 2v

0,0 63,95 58,65 75,39 0,05 0,06

[ Kg/cm² ] 1v 2v 3v 1v 2v

0,84 64,20 58,84 75,58 0,25 0,19

LETTURE PRIMA DEL TAGLIO

DISTANZE " A " [ mm ]

LETTURE DOPO IL TAGLIO

TENSIONE

MURATURA σ

coppie di piastrine

LETTURE DURANTE IL RIPRISTINO

DISTANZE " C " [ mm ] ∆∆∆∆ = C - B [ [ [ [

MARTINETTO PIATTO SINGOLO MP1

coppie di piastrine

∆∆∆∆ = A - B [ [ [ [

coppie di piastrine

TENSIONE

MURATURA σ

TENSIONE

MURATURA σ

coppie di piastrine

coppie di piastrine

DISTANZE " B " [ mm ]

TENSIONE DI ESERCIZIO: ≈≈≈≈ 1,00 kg/cm2

/RM pag. 11

3v

0,36 0,16

3v

0,19 0,21

[ [ [ [ mm ] ] ] ]

MARTINETTO PIATTO SINGOLO MP1

[ [ [ [ mm ] ] ] ]

coppie di piastrine ∆∆∆∆ medio verticale [ mm ]

∆∆∆∆ medio verticale [ mm ]

coppie di piastrine

Indagini sperimentali su terreno e murature

[ bar ] [ Kg/cm² ] [ Kg/cm² ]

0,0 0,0 0,00

2,0 2,04 1,65

4,0 4,08 3,30

6,0 6,12 4,96

8,0 8,16 6,61

10,0 10,20 8,26

12,0 12,24 9,91

6,0 6,12 4,96

0,0 0,00 0,00

6,0 6,12 4,96

12,0 12,24 9,91

14,0 14,28 11,57

16,0 16,32 13,22

18,0 18,36 14,87

20,0 20,40 16,52

22,0 22,44 18,18

24,0 24,48 19,83

26,0 26,52 21,48

* Un valore di ∆∆∆∆ negativo indica la compressione del concio di muratura in esame. A 12 bar sono stati uditi i primi rumori di assestamento nella muratura

A 22 bar si sono verificati piccoli distacchi di intonaco superiore

PRESSIONE MARTINETTO

TENSIONE

MURATURA

A 26,5 bar sono comparse le prime micro lesioni nel concio murario di prova con perdita di contrasto superiore.

MARTINETTO PIATTO DOPPIO MP1

TENSIONE LIMITE: ≈≈≈≈ 21

terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag.

[ Kg/cm² ] 1v 2v 3v 1v * 2v * 3v *

153,03 207,18 241,68

152,99 207,06 241,67 -0,04 -0,12 -0,01

152,90 206,88 241,59 -0,13 -0,30 -0,09

152,70 206,69 241,43 -0,33 -0,49 -0,25

152,68 206,45 241,23 -0,35 -0,73 -0,45

152,44 206,07 241,00 -0,59 -1,11 -0,68

152,44 205,98 240,78 -0,59 -1,20 -0,90

152,46 206,00 240,85 -0,57 -1,18 -0,83

152,55 206,20 241,08 -0,48 -0,98 -0,60

152,50 205,95 240,83 -0,53 -1,23 -0,85

152,40 205,90 240,69 -0,63 -1,28 -0,99

152,40 205,63 240,49 -0,63 -1,55 -1,19

152,30 205,45 240,18 -0,73 -1,73 -1,50

152,27 205,15 239,85 -0,76 -2,03 -1,83

152,16 204,86 239,55 -0,87 -2,32 -2,13

152,07 204,45 239,08 -0,96 -2,73 -2,60

152,02 204,25 238,66 -1,01 -2,93 -3,02

151,95 204,07 238,18 -1,08 -3,11 -3,50

coppie di piastrine

negativo indica la compressione del concio di muratura in esame. A 12 bar sono stati uditi i primi rumori di assestamento nella muratura

A 22 bar si sono verificati piccoli distacchi di intonaco superiore

TENSIONE

MURATURA σDISTANZE [ mm ] VARIAZIONI DISTANZE

∆∆∆∆ [ mm ]

A 26,5 bar sono comparse le prime micro lesioni nel concio murario di prova con perdita di contrasto superiore.

LETTURE DOPO I DUE TAGLI

MARTINETTO PIATTO DOPPIO MP1

21,50 kg/cm2

/RM pag. 12

0,000000

0,000294

0,000890

0,001852

0,002558

0,004009

0,004457

0,004285

0,003450

0,004306

0,004797

0,005507

0,006463

0,007446

0,008565

0,010069

0,011079

0,012184

negativo indica la compressione del concio di muratura in esame.

VARIAZIONI DISTANZE

A 26,5 bar sono comparse le prime micro lesioni nel concio murario di prova con perdita di contrasto superiore.

DEFORMAZIONE

VERTICALE MEDIA

|ε||ε||ε||ε|vmedio

MARTINETTO PIATTO DOPPIO MP1

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 13

5. RISULTATI DEI RILIEVI

5.1 Indagini endoscopiche su muratura Sulla parete prospiciente Via Giacinto Brandi della Ex Chiesa S. Giovanni sono state effettuate n° 3 indagini endoscopiche.

Il rilievo strutturale, effettuato con metodi diretti e indiretti (non invasivi), è stato finalizzato:

� all’individuazione dei materiali costituenti la muratura

� all’analisi della tipologia costruttiva del setto murario

I risultati degli esami visivi sono stati inseriti all’interno di schede-tabelle contenenti, per ciascuna zona di interesse, le seguenti informazioni:

� sigla progressiva del rilievo

� ubicazione del rilievo

� dati del rilievo effettuato

� documentazione fotografica Inoltre sono stati inseriti degli schemi riepilogativi con i vari dettagli costruttivi rilevati. Di seguito si riporta una tabella riassuntiva delle indagini.

SIGLA ENDOSCOPIA ELEMENTO STRUTTURALE ΦΦΦΦ foro (mm) L foro (cm)

DIMENSIONE PARETE (cm)

E1 Parete perimetrale : foro esterno a q.ta – 80 cm dal piano di calpestio

interno alla chiesa 48 81 > 81

E2 Parete perimetrale : foro esterno a

q.ta + 110 cm dal piano di calpestio interno alla chiesa

48 50 50

E3 Parete perimetrale : foro esterno a

q.ta + 120 cm dal piano di calpestio interno alla chiesa

48 47 47

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 14

Localizzazione dell’endoscopia E1 Localizzazione dell’endoscopia E2

Localizzazione dell’endoscopia E3 Particolare dell’endoscopia E1

Particolare dell’endoscopia E2 Particolare dell’endoscopia E3

E1

E2

E3

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 15

Su di un CD allegato alla presente relazione si riportano i file (in formato .avi) delle rilevazioni video eseguite. I risultati delle endoscopie (stratigrafie) vengono riportati di seguito negli appositi schemi.

Endoscopia - E1 - sp.tot > 81 cmq.ta rispetto al calpestio interno chiesa: -80 cm(misure progressive)

0 cm inizio foro

blocco di tufo intero

81 cm

fine foro

Endoscopia - E2 - sp.tot = 50 cmq.ta rispetto al calpestio interno chiesa: +110 cm(misure progressive)

0 cm inizio foro

5 cm intonaco di calce

blocchi irregolari di tufo +

interstizi di malta + vuoti

34 cm

blocco di tufo intero

47 cm

50 cm intonaco di calce

fine foro

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 16

Endoscopia - E3 - sp.tot = 47 cmq.ta rispetto al calpestio interno chiesa: +120 cm(misure progressive)

0 cm inizio foro

2,5 cm intonaco di calce

blocco di tufo intero

25 cm

31 cm cavità tra blocchi + malata

blocchi irregolari di tufo +

giunti di malta

47 cm

fine foro

5.2 Indagini geofisiche (dinamiche) con Microsismic Sono state eseguite, in corrispondenza di tre zone distinte (Posizione n° 1-2-3) del terreno di pavimentazione della chiesa in esame, indagini geofisiche con Microsismic al fine di caratterizzarlo dal punto di vista sismico, evidenziandone una classe di frequenza libera di vibrazione.

Per ciascuna indagine, si riportano rispettivamente, la documentazione fotografica ed i report dei risultati ottenuti con i relativi grafici (picco del rapporto H/V di origine stratigrafica e spettro delle frequenze della terna principale di rilievo).

Localizzazione dell’indagine “Posizione 1” con Microsismic

295 178

Z Y

X

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 17

Localizzazione dell’indagine “Posizione 2” con Microsismic

Localizzazione dell’indagine “Posizione 3” con Microsismic

Al centro della porta

Z Y

X

190

530

Z

Y

X

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 18

COMUNE XXXX – (TERRENO) – POSIZIONE “1” Instrument: TEP-0066/01-10 Start recording: 01/02/11 12:29:32 End recording: 01/02/11 12:45:33 Channel labels: NORTH SOUTH; EAST WEST ; UP DOWN ; north south; east west ; up down ; Y + Y - ; X + X - ; Z + Z - GPS data not available Trace length: 0h16'00''. Analyzed 56% trace (manual window selection) Sampling rate: 128 Hz Window size: 60 s Smoothing type: Triangular window Smoothing: 12%

HORIZONTAL TO VERTICAL SPECTRAL RATIO

H/V TIME HISTORY

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 19

SINGLE COMPONENT SPECTRA

Max. H/V at 3.05 ± 0.12 Hz (in the range 0.0 - 20.0 Hz).

Criteria for a reliable H/V curve [All 3 should be fulfilled]

f0 > 10 / Lw 3.05 > 0.17 OK nc(f0) > 200 1645.3 > 200 OK

σσσσA(f) < 2 for 0.5f0 < f < 2f0 if f0 > 0.5Hz σσσσA(f) < 3 for 0.5f0 < f < 2f0 if f0 < 0.5Hz

Exceeded 0 out of 294 times OK

Criteria for a clear H/V peak

[At least 5 out of 6 should be fulfilled]

Exists f - in [f0/4, f0] | AH/V(f -) < A0 / 2 1.75 Hz OK Exists f + in [f0, 4f0] | AH/V(f +) < A0 / 2 3.906 Hz OK

A0 > 2 5.17 > 2 OK fpeak[AH/V(f) ± σσσσA(f)] = f0 ± 5% |0.01545| < 0.05 OK

σσσσf < εεεε(f0) 0.04707 < 0.15234 OK σσσσA(f0) < θθθθ(f0) 0.4352 < 1.58 OK

Lw nw

nc = Lw nw f0 f

f0 σf

ε(f0) A0

AH/V(f) f –

f +

σA(f)

σlogH/V(f) θ(f0)

window length number of windows used in the analysis number of significant cycles current frequency H/V peak frequency standard deviation of H/V peak frequency threshold value for the stability condition σf < ε(f0) H/V peak amplitude at frequency f0

H/V curve amplitude at frequency f frequency between f0/4 and f0 for which AH/V(f -) < A0/2 frequency between f0 and 4f0 for which AH/V(f +) < A0/2 standard deviation of AH/V(f), σA(f) is the factor by which the mean AH/V(f) curve should be multiplied or divided standard deviation of log AH/V(f) curve threshold value for the stability condition σA(f) < θ(f0)

Threshold values for σf and σA(f0) Freq. range [Hz] < 0.2 0.2 – 0.5 0.5 – 1.0 1.0 – 2.0 > 2.0

ε(f0) [Hz] 0.25 f0 0.2 f0 0.15 f0 0.10 f0 0.05 f0 θ(f0) for σA(f0) 3.0 2.5 2.0 1.78 1.58

log θ(f0) for σlogH/V(f0) 0.48 0.40 0.30 0.25 0.20

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 20

COMUNE XXXX – (TERRENO) – POSIZIONE “2” Instrument: TEP-0066/01-10 Start recording: 01/02/11 12:49:32 End recording: 01/02/11 12:59:33 Channel labels: NORTH SOUTH; EAST WEST ; UP DOWN ; north south; east west ; up down ; Y + Y - ; X + X - ; Z + Z - GPS data not available Trace length: 0h10'00''. Analyzed 50% trace (manual window selection) Sampling rate: 128 Hz Window size: 60 s Smoothing type: Triangular window Smoothing: 12%

HORIZONTAL TO VERTICAL SPECTRAL RATIO

H/V TIME HISTORY

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 21

SINGLE COMPONENT SPECTRA

Max. H/V at 3.13 ± 0.05 Hz (in the range 0.0 - 20.0 Hz).

Criteria for a reliable H/V curve [All 3 should be fulfilled]

f0 > 10 / Lw 3.13 > 0.17 OK nc(f0) > 200 937.5 > 200 OK

σσσσA(f) < 2 for 0.5f0 < f < 2f0 if f0 > 0.5Hz σσσσA(f) < 3 for 0.5f0 < f < 2f0 if f0 < 0.5Hz

Exceeded 0 out of 301 times OK

Criteria for a clear H/V peak

[At least 5 out of 6 should be fulfilled]

Exists f - in [f0/4, f0] | AH/V(f -) < A0 / 2 2.047 Hz OK Exists f + in [f0, 4f0] | AH/V(f +) < A0 / 2 3.688 Hz OK

A0 > 2 6.37 > 2 OK fpeak[AH/V(f) ± σσσσA(f)] = f0 ± 5% |0.0052| < 0.05 OK

σσσσf < εεεε(f0) 0.01624 < 0.15625 OK σσσσA(f0) < θθθθ(f0) 0.3659 < 1.58 OK

Lw nw

nc = Lw nw f0 f

f0 σf

ε(f0) A0

AH/V(f) f –

f +

σA(f)

σlogH/V(f) θ(f0)

window length number of windows used in the analysis number of significant cycles current frequency H/V peak frequency standard deviation of H/V peak frequency threshold value for the stability condition σf < ε(f0) H/V peak amplitude at frequency f0

H/V curve amplitude at frequency f frequency between f0/4 and f0 for which AH/V(f -) < A0/2 frequency between f0 and 4f0 for which AH/V(f +) < A0/2 standard deviation of AH/V(f), σA(f) is the factor by which the mean AH/V(f) curve should be multiplied or divided standard deviation of log AH/V(f) curve threshold value for the stability condition σA(f) < θ(f0)

Threshold values for σf and σA(f0) Freq. range [Hz] < 0.2 0.2 – 0.5 0.5 – 1.0 1.0 – 2.0 > 2.0

ε(f0) [Hz] 0.25 f0 0.2 f0 0.15 f0 0.10 f0 0.05 f0 θ(f0) for σA(f0) 3.0 2.5 2.0 1.78 1.58

log θ(f0) for σlogH/V(f0) 0.48 0.40 0.30 0.25 0.20

Indagini sperimentali su terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag. 22

COMUNE DI POLI – (TERRENO) – POSIZIONE “3” Instrument: TEP-0066/01-10 Start recording: 01/02/11 13:04:06 End recording: 01/02/11 13:14:07 Channel labels: NORTH SOUTH; EAST WEST ; UP DOWN ; north south; east west ; up down ; Y + Y - ; X + X - ; Z + Z - GPS data not available Trace length: 0h10'00''. Analyzed 50% trace (manual window selection) Sampling rate: 128 Hz Window size: 60 s Smoothing type: Triangular window Smoothing: 12%

HORIZONTAL TO VERTICAL SPECTRAL RATIO

H/V TIME HISTORY

Indagini sperimentali su terreno e murature

Max. H/V at 2.98 ± 0.01 Hz (in the range 0.0

f0 > 10 / Lw nc(f0) > 200

σσσσA(f) < 2 for 0.5f0 < f < 2f0 if fσσσσA(f) < 3 for 0.5f0 < f < 2f0 if f

Exists f - in [f0/4, f0] | AH/V(fExists f + in [f0, 4f0] | AH/V(f

A0 > 2 fpeak[AH/V(f) ± σσσσA(f)] = f0

σσσσf < εεεε(f0) σσσσA(f0) < θθθθ(f0)

Lw nw

nc = Lw nw f0 f

f0 σf

ε(f0) A0

AH/V(f) f –

f +

σA(f)

σlogH/V(f) θ(f0)

window lengthnumber of windows used in the analysisnumber of significant cyclescurrent frequencyH/V peak frequencystandard deviation of H/V peak frequencythreshold value for the stability condition H/V peak amplitude at frequency fH/V curve amplitude at frequency ffrequency between ffrequency betwstandard deviation of Ashould be multiplied or dividedstandard deviation of log Athreshold value for the stability condition

Freq. range [Hz] < 0.2ε(f0) [Hz] 0.25 f

θ(f0) for σA(f0) log θ(f0) for σlogH/V(f0)

terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag.

SINGLE COMPONENT SPECTRA

Max. H/V at 2.98 ± 0.01 Hz (in the range 0.0 - 20.0 Hz).

Criteria for a reliable H/V curve [All 3 should be fulfilled]

2.98 > 0.17 895.3 > 200

if f 0 > 0.5Hz if f 0 < 0.5Hz

Exceeded 0 out of 288 times

Criteria for a clear H/V peak

[At least 5 out of 6 should be fulfilled]

(f -) < A0 / 2 1.469 Hz +) < A0 / 2 3.969 Hz

4.96 > 2

0 ± 5% |0.00105| < 0.05 0.00313 < 0.14922

0.3876 < 1.58

window length number of windows used in the analysis number of significant cycles current frequency H/V peak frequency standard deviation of H/V peak frequency threshold value for the stability condition σf < ε(f0) H/V peak amplitude at frequency f0

H/V curve amplitude at frequency f frequency between f0/4 and f0 for which AH/V(f -) < A0/2 frequency between f0 and 4f0 for which AH/V(f +) < A0/2 standard deviation of AH/V(f), σA(f) is the factor by which the mean Ashould be multiplied or divided standard deviation of log AH/V(f) curve threshold value for the stability condition σA(f) < θ(f0)

Threshold values for σf and σA(f0) < 0.2 0.2 – 0.5 0.5 – 1.0 1.0 –

0.25 f0 0.2 f0 0.15 f0 0.10 f3.0 2.5 2.0 1.780.48 0.40 0.30 0.25

/RM pag. 23

OK OK OK

OK OK OK OK OK OK

(f) is the factor by which the mean AH/V(f) curve

2.0 > 2.0 0.10 f0 0.05 f0 1.78 1.58 0.25 0.20

Indagini sperimentali su terreno e murature

La Società 4 4 4 4 EMME Service S.p.A.EMME Service S.p.A.EMME Service S.p.A.EMME Service S.p.A.effettuate. L'elaborazione dei dati ed ogni altra considerazione rappresentano solamente un sussidio da verificare ed approvare dal Collaudatore Roma, 21 febbraio 2011 Il Relatore Geom. Gustavo Veri

terreno e murature n° 3987 – 3989/RM pag.

EMME Service S.p.A.EMME Service S.p.A.EMME Service S.p.A.EMME Service S.p.A. si assume la responsabilità per la precisione delle misurazioni

L'elaborazione dei dati ed ogni altra considerazione rappresentano solamente un sussidio da verificare ed approvare dal Collaudatore - Consulente Tecnico.

4 EMME Service S.p.A. Dir. del Centro di Roma

P.I

REVISIONATA DA: Ing. Mariano Tabolacci

/RM pag. 24

si assume la responsabilità per la precisione delle misurazioni

L'elaborazione dei dati ed ogni altra considerazione rappresentano solamente un sussidio

4 EMME Service S.p.A. Dir. del Centro di Roma

P.I. Attilio Itto