Input sismico e nuove norme: il confronto internazionale che guiderà la revisione delle NTC

La definizione dell’input sismico è uno dei temi più delicati nella revisione delle Norme Tecniche per le Costruzioni. Le attività del Work Package 18, presentate da Roberto Paolucci e Sebastiano Foti, affrontano in modo sistematico il rapporto tra pericolosità sismica, risposta locale, selezione degli accelerogrammi e componente verticale del moto. Il confronto con la nuova generazione dell’Eurocodice 8 e con le principali normative internazionali apre scenari di aggiornamento significativi. Dalla ridefinizione dei fattori di amplificazione alla gestione dei dati near-fault e sintetici, emerge un quadro in evoluzione che punta a una progettazione più coerente, continua e tridimensionale.

Il tema dell’input sismico è oggi al centro di un profondo ripensamento tecnico e normativo. Le attività sviluppate nell’ambito del Work Package 18 di ReLUIS, presentate da Roberto Paolucci e Sebastiano Foti, si collocano in una fase cruciale per l’ingegneria strutturale italiana: la revisione delle Norme Tecniche per le Costruzioni e il necessario allineamento con la nuova generazione di Eurocodice 8.

Il lavoro ha coinvolto otto unità di ricerca, con un’attenzione particolare ai temi della pericolosità sismica, della risposta sismica locale, della selezione degli accelerogrammi e della caratterizzazione tridimensionale del moto sismico. L’obiettivo non è stato soltanto scientifico, ma chiaramente strategico: fornire basi solide per orientare le future scelte normative nazionali.

Pericolosità sismica e confronto internazionale: un passaggio chiave per le future NTC

Uno dei nodi centrali riguarda il trasferimento della nuova definizione di pericolosità sismica, introdotta nella seconda generazione dell’Eurocodice 8, all’interno della revisione delle norme italiane. Il cambiamento non è marginale: la definizione dell’azione sismica di riferimento e dei relativi parametri spettrali assume un’impostazione differente rispetto al passato, con implicazioni dirette sulla progettazione strutturale.

In questa prospettiva è stato condotto un ampio censimento delle principali normative sismiche internazionali, analizzando sistematicamente il modo in cui ciascun Paese descrive l’azione sismica. Il confronto non si è limitato agli aspetti formali, ma ha approfondito le scelte di fondo: dalla definizione della pericolosità alle modalità di costruzione degli spettri di progetto, fino alla gestione dei fattori di amplificazione stratigrafica.

Particolarmente significativo è il confronto con l’approccio adottato negli Stati Uniti, attraverso l’ASCE 7 pubblicata dall’American Society of Civil Engineers, che ha influenzato anche la normativa canadese e neozelandese. In questi casi non si definiscono più esplicitamente fattori di amplificazione separati, ma si forniscono direttamente spettri di risposta differenziati per categoria di sottosuolo. È un cambio di paradigma rispetto alla tradizione europea, che impone una riflessione approfondita in vista dell’aggiornamento delle NTC.

Categorie di sottosuolo e amplificazione: dalla discontinuità alla continuità

Un secondo tema strategico riguarda la categorizzazione sismica del sottosuolo e la definizione dei fattori di amplificazione. Le attuali norme italiane prevedono classi discrete di sottosuolo, con passaggi talvolta bruschi dell’azione sismica al variare della velocità media delle onde di taglio (Vs30). Questo comporta discontinuità che possono risultare poco realistiche dal punto di vista fisico.

La nuova impostazione dell’Eurocodice 8 introduce invece fattori di amplificazione continui, funzione continua del parametro di classificazione. Il passaggio dalla discontinuità alla continuità rappresenta un avanzamento concettuale rilevante: consente una rappresentazione più coerente del comportamento reale dei terreni e riduce effetti artificiali legati al semplice superamento di una soglia di classe.

In parallelo, è stata avviata una revisione dei fattori di amplificazione basata su un ampio insieme di dati registrati e simulati numericamente, con l’obiettivo di colmare le lacune sperimentali presenti per alcune categorie di sottosuolo. La differenza rispetto all’approccio dell’Eurocodice 8 è sostanziale: mentre quest’ultimo si fonda prevalentemente sulle ground motion prediction equations, l’aggiornamento proposto integra direttamente dati accelerometrici e simulazioni numeriche.

Un capitolo di grande interesse riguarda poi l’amplificazione topografica, tradizionalmente trattata in modo semplificato dalle normative. Le attività sviluppate, anche in collegamento con studi di microzonazione sismica, hanno portato alla messa a punto di strumenti predittivi basati su tecniche di machine learning e sull’utilizzo ad alta risoluzione dei modelli digitali del terreno. L’obiettivo è rendere valutabile su scala territoriale un fenomeno che, a scala di singola opera, risulta spesso troppo oneroso da modellare numericamente.

Terremoto di progetto e selezione degli accelerogrammi: strumenti più evoluti per una progettazione consapevole

Il terzo ambito di lavoro ha riguardato il terremoto di progetto e la selezione degli accelerogrammi. In questo contesto si inserisce il continuo sviluppo di RexWeb, piattaforma di riferimento per la ricerca e selezione dei record accelerometrici, sviluppata dal Politecnico di Milano.

L’integrazione di nuove registrazioni, in particolare per condizioni di campo vicino, e l’inclusione di dataset sintetici rappresentano un passo fondamentale. In molte aree del territorio nazionale la pericolosità è legata a scenari sismici storici per i quali non esistono registrazioni strumentali. L’uso combinato di dati reali e sintetici consente di colmare questi vuoti, rendendo più robusta la selezione dei segnali per le analisi dinamiche non lineari.

Un ulteriore avanzamento riguarda l’estensione dei criteri di spettrocompatibilità alla componente verticale del moto sismico. Tradizionalmente, la progettazione si è concentrata quasi esclusivamente sulle componenti orizzontali, mentre la componente verticale veniva trattata in modo semplificato e spesso disaccoppiato. Le attività del WP 18 hanno invece analizzato la presenza di impulsi verticali in condizioni near-fault, la correlazione tra spettri orizzontali e verticali e la possibilità di definire fattori di correlazione utili per costruire spettri verticali di progetto più realistici.

Le ricadute applicative sono state valutate su casi studio concreti, come una banchina portuale, mettendo a confronto l’uso dell’Uniform Hazard Spectrum e del Conditional Mean Spectrum per la selezione dei record. I risultati mostrano come la scelta dello spettro di riferimento e del set di accelerogrammi possa influenzare in modo significativo la risposta strutturale, evidenziando la necessità di una maggiore consapevolezza progettuale.

Verso una progettazione sismica più coerente e tridimensionale

L’insieme delle attività descritte delinea una direzione chiara: superare approcci eccessivamente semplificati e frammentati per giungere a una rappresentazione più coerente, continua e tridimensionale dell’azione sismica.

La revisione delle norme tecniche italiane rappresenterà un passaggio cruciale. La scelta tra il mantenimento dell’attuale impostazione della pericolosità o l’adozione piena del modello dell’Eurocodice 8 comporterà conseguenze dirette sui fattori di amplificazione, sulla definizione degli spettri di progetto e sui criteri di selezione degli accelerogrammi.

Il contributo del WP 18 fornisce una base scientifica ampia e comparativa per affrontare queste decisioni. Non si tratta soltanto di aggiornare parametri numerici, ma di ridefinire il modo in cui l’ingegneria italiana interpreta l’input sismico: dalla scala territoriale della microzonazione fino alla modellazione tridimensionale del moto per le singole opere.

In un contesto in cui la sicurezza sismica rappresenta una priorità strutturale per il Paese, l’evoluzione normativa non può che fondarsi su un dialogo stretto tra ricerca, pratica professionale e standard internazionali. Il lavoro presentato da Paolucci e Foti si inserisce esattamente in questa traiettoria, contribuendo a costruire le basi della prossima generazione di progettazione sismica in Italia.

DI SEGUITO LA REGISTRAZIONE INTEGRALE DELLA RELAZIONE.

Il testo è stato elaborato mediante la trascrizione della relazione, con l'aiuto dell'IA.

IN SINTESI
-Confronto comparato tra normative sismiche internazionali per orientare la revisione delle NTC alla luce della nuova impostazione dell’Eurocodice 8.
-Superamento delle discontinuità nelle categorie di sottosuolo con fattori di amplificazione continui e aggiornati su base dati registrati e simulati.
-Sviluppo di strumenti avanzati per la selezione degli accelerogrammi, con integrazione di dati near-fault e dataset sintetici.
-Estensione della spettrocompatibilità alla componente verticale e proposta di correlazioni più realistiche tra spettri orizzontali e verticali.
-Maggiore integrazione tra microzonazione, modellazione numerica e progettazione strutturale per una definizione più affidabile dell’azione sismica.