Settembre 2012: sesto anno tutti assieme qui alle Premiate Officine Antisismiche. Wow! E con questi argomenti:
- le tolleranze dimensionali nelle procedure edilizie
una via di salvezza per far tornare le misure in cantiere
- prevedere i terremoti - seconda puntata: PSHA
a volo d'uccello verso la Probabilistic Seismic Hazard Analysis
- gnomi e gnomoni
una collana di testi matematici in edicola
Per la pedemontana vicentina gira un ingegnere con due paia di palle.
Vero!
E' nato normale ma visto che gli ero stato sguinzagliato dietro per sospetto abuso edilizio col nobile incarico di tagliargliele via (le prime due), cosa che poi non avvenne, ritengo il soggetto come doppiamente fortunato.
All'epoca ero un abile Tagliatore del Genio Civile ma chiusi il verbale ritenendo le modifiche apportate in sede di cantiere del tutto compatibili con la natura dell'intervento (allora una ristrutturazione edilizia).
Ricevetti dal poveretto - gia' a gambe all'aria - l'epiteto di "Vero Signore", cosa che ancora dopo anni mi lusinga e mi sostiene nei (frequenti) momenti di pianto professionale.
A dire il vero la tentai con cuore impavido, sulla base di un sincero convincimento ingegneristico. E la cosa convinse i cuori.
Tuttavia non e' sempre facile trovare nella norma i presupposti per la (cristiana) tolleranza nei confronti di chi in cantiere realizza su progetto.
Sappiamo tutti, in realta', che una misura non e' mai x-metri, bensi' x-metri piu' o meno un qualcosa che raramente scende al di sotto della sensibilita' strumentale.
Mi sovviene ora delle tolleranze nella prevenzione incendi. Che nobilta' di pensiero!
Ma ecco una chicca:
"Ai fini dell'applicazione del presente articolo (34, comma 2-ter del testo unico per l'edilizia, N.d.R.), non si ha parziale difformita' del titolo abilitativo in presenza di violazioni di altezza, distacchi, cubatura o superficie coperta che non eccedano per singola unita' immobiliare il due per cento delle misure progettuali."
Trovate quest'atto di carita' all'articolo 5 del Decreto-Sviluppo 2011.
Riepilogo le idee con cui ci eravamo lasciati al termine della prima puntata.
Alla fatidica domanda "Quando capitera' a casa mia un forte terremoto? " s'era sostitutita quella piu' ragionevole "Quale probabilita' c'e' che in un intorno di raggio r ed in un intervallo di tempo Δt capiti un terremoto di magnitudo non inferiore ad M? ".
Lasciatemi chiamare questa domanda D1.
Quindi e' sembrato piu' ragionevole accettare di rispondere a D1 secondo un approccio probabilistico anziche deterministico; lasciando aperta la scelta al tipo di impostazione probabilistica preferibile, o forse dovrei dire piu' convincente di altre.
Per rispondere a D1 infatti possiamo immaginare un'intera famiglia di approcci, tutti con impostazione probabilistica. E tra questi trovare quello che meglio risponde al caso nostro, che vale la pena di ricordarlo, e' e sara' sempre un caso specifico: un territorio con vari avvallamenti, una data stratigrafia, una data storia geologica e come sempre, in un dato intervallo temporale.
Cio' che dovrebbe accomunare questi approcci e' il partire da una statistica di casi noti (i terremoti di catalogo?) per arrivare ad una distribuzione di densita' di probabilita' di accadimento (la ns. variabile aleatoria).
Sempre nella prima puntata s'erano viste due applicazioni di quanto detto: la prima era la mappa di pericolosita' sismica del Progetto S1, la seconda erano le mappe di probabilita' di accadimento riportate dal sito earthquake.bo.ingv.it
Merita iniziare questa seconda puntata con alcune considerazioni.
La prima considerazione e' che questo tipo di discorsi sono - a parere di POA - un tantino esorbitanti dal contesto ingegneristico in senso stretto. Mi spiego: la risposta a D1 e' ancora tipica di un contesto di ricerca, piuttosto che di un approccio applicativo tipico dell'ingegnere.
L'ingegnere infatti tende a trovarsi in un certo senso la pappa bell'e pronta: con un calcolo piu' che altro convenzionale sceglie l'azione sismica di progetto e si prepara ad evitare il peggio in un periodo nominale di 50 anni.
Ripeto: per noi ingegneri la scelta della situazione di progetto e' una questione convenzionale, sulla quale peraltro (forse) si ragiona (troppo) poco, come dimostra il fatto che quasi mai ci discostiamo dalle azioni minime di legge. (Ma sara' mai possibile?)
D1 invece richiede un approccio fortemente multidisciplinare, in un ambito squisitamente ancora di studio e di ricerca, lontanissimo dal potersi affrontare con i (rozzi) strumenti risolutivi dell'ingegnere.
Un ingegnere che risponde a D1 me lo vedo un po' come un carpentiere che entri con martello e chiodi in una sala operatoria dove si sta facendo della microchirurgia.
La seconda considerazione e' che deve essere gia' previsto cosa fare una volta che qualcuno da' la risposta a D1.
E questa seconda questione non e' affatto banale.
Infatti accettato che una probabilita' pari a 0,9999 (99,99%) equivale alla pratica certezza di accadimento, e di converso la probabilita' 0,0001 (0,01%) equivale alla pratica certezza di non accadimento, resta da stabilire quale sia il valore che diamo alla nostra vita, o in altri termini quale sia il grado di fiducia al quale intendiamo allarmarci, molto, ma molto seriamente.
Ad esempio con una probabilita' di 0,25 siamo disposti a trasferci in auto per dormire all'aperto? d'inverno? e quanto a lungo?
Fatte queste premesse flash, torniamo a D1 e vediamo cosa si puo' trovare in internet sulla questione.
La prevedibilita' dei terremoti e' diventata di primaria attenzione dopo il terremoto de L'Aquila del 6 aprile 2009. Pochi giorni prima la Commissione Grandi Rischi aveva dato prova di non essere affatto preoccupata della sequenza sismica in corso nell'Aquilano con un proprio controverso verbale di riunione.
Dato il tragico epilogo dei fatti fu incaricata una commissione di esperti di accalarata fama mondiale per esprimere un autorevole parere sulla prevedibilita' o meno dei terremoti. In pratica si chiedeva loro se aveva senso porsi D1.
Si tratta della c.d. commissione Bertolaso, istituita il 21 aprile 2009.
La commissione ha condotto il proprio incarico producendo due memorie.
La prima memoria e' molto sintetica e parimenti molto efficace. E' stata consegnata il 2 ottobre 2009. L'ho letta in italiano e per la sua efficacia espositiva la consiglierei come lettura anche ai non addetti ai lavori.
La seconda memoria l'ho scoperta solo di recente ma e' stata consegnata al governo italiano il 30 maggio 2011. Non saprei giudicarla ora ma dico solo che il DPC non l'ha neppure tradotta in italiano: ufficialmente per non incorrere in errori esegetici imputabili alla traduzione.
Mah...
Direi pero' che per quanto mi riguarda queste due memorie potrebbero costituire ancora per qualche anno il bignami sullo stato dell'arte - per un povero strutturista quale sono - in fatto di previsione dei terremoti.
In giro per il Web tuttavia si puo' trovare anche moolto altro materiale. Ne cito qualcuno.
C'e' un bellissimo articolo su questo argomento a firma di Giuseppe Grandori ed Elisa Guagenti, due professori del Politecnico di Milano.
Bellissimo nel senso che vi si imparano molte cose, molti concetti che abitualmente l'ingegnere pratico ignora. Tuttavia mi pare un articolo anche un tantino polemico. Ed il divertente e' che le conclusioni non sarebbero a detta di POA proprio in linea col restante articolo.
Il concetto e' un po' questo: si', e' vero che i terremoti non sono prevedibili a breve termine in risposta di quesiti di tipo D1, e cio' per la mancanza di un precursore attendibile (l'articolo si focalizza sul concetto di precursore e previsioni a breve). Tuttavia la combinazione probabilistica di due mediocri precursori puo' portare a distribuzioni di accadimento di tutto rispetto per la prevedibilita' a breve termine.
E guarda caso proprio questo sarebbe stato negligentemente trascurato per il terremoto abruzzese del 2009.
Un altro bellissimo articolo per chi volesse iniziare un viaggio sul tema della prevedibilita' dei terremoti e' quello a firma di Giuliano F. Panza et a. pubblicato su 21-esimo secolo Scienza e Tecnologia (n. 3-2009).
Vi s'impara che lo stato dell'arte e' negli atti cadenzati dell'International Seminar on Prediction of Earthquakes, e che ci si sta arrabbattando da un po' con algoritmi predittivi del tipo CN e M8, e che senza un modello e una comprensione sismogenetica dei luoghi non si va da nessuna parte.
Ma cio' che piu' attrae dell'articolo e' la bibliografia. Da qui ho potuto risalire alla vera chicca: Engineering Seismic Risk Analysis di C.A. Cornell, in pratica il papa' concettuale della ns. mappa di pericolosita' sismica (il San Giuseppe del caso, via). Ve ne cito solo una frase, giusto per il piacere dell'olfatto:
"This paper introduces a method for the evaluation of the seismic risk at the site of an engineering project. The results are in term of a ground motion parameter (such as peak acceleretaion) versus average return period. "
Neh...
Tuttavia c'e' anche chi scrive nel 2000:
"The variability in seismic hazard evaluations in so wide that there is no state-of-the-practice. This wide variability is in part due to the inconsistent use of terminology, misleading terminology, and widespread misunderstandings of the basic methodologies used in seismic hazard evaluations. One source of the problems leading to the large variability in practice is the lack of well-written, easy to understand papers or textbooks on the topic of the seismic hazard analysis."
Perbaccolina.
Chi e' resistito sino a qui avra' capito che l'attuale scienza di previsione dei terremoti e' intimamente legata a molte discipline elementari, tra tutte la sismologia ed il calcolo probabilististico.
Come sempre se si vuole entrare dalla porta principale e' necessario partire dalla storia. E la chiave di ricerca si chiama PSHA: Probabilistic Seismic Hazard Analysis.
Da dare in pasto a Google...
Ve lo ricordate Tafazzi? (Guardate solo Tafazzi!)
Be', da ingegnere non vi dico che gusto quando sbaglio mira...
Gira per le edicole una nuova collana di letture matematiche. Cose da leggere in viaggio.
Il prezzo non raggiunge per un centesimo i dieci euri a volumetto.
Ho qui il primo volume: "La Sezione Aurea", di Fernando Corbalan.
Credo un piacere, con veramente poche bottigliate. Aspetto il n. 13: "La certezza assoluta ed altre finzioni. I segreti della statistica", di Pere Grima.
Procuratevi un treno, parola.
P.S.: ah, lo gnomone aureo e' un triangolo particolare. Descritto a pagina 72 del libro citato.
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Che piacere ritrovarvi! Qui alle Officine.
Alla prossima, tra 15gg. E buon lavoro.
Vs. POA
[ 151°] THE EARTHQUAKE'S FORECAST: THE ULTIMATE GUIDE
No english version for this post... sorry.
