Magnetometria..a ceri..cerveteri..roma

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COMUNE DI CERVETERI (ROMA)
TITOLO-TITLE:
INGEGNERIA INTEGRATA
di Ing. Diego Dell’Erba INDAGINE GEOFISICA AD INDUZIONE ELETTROMAGNETICA PRESSO
L’ABITATO DI CERI
COMM.-JOB
10024 AF
N°DOCUMENTO
RT 0046/4
NOME DEL FILE: RT_GEM300
0 EMISSIONE – ISSUE
GENNAIO
2001
GEOL.D.BOSO GEOL.E.MORUZZI Dr.P.GIOVANNINI ING.M.FALCI SCALA-SCALE PAGINA-SHEET
REV. DESCRIZIONE – DESCRIPTION
DATA
DATE
ESEG.
PREP’D
CONTR.
CHK’D
A.Q.
Q.A.
APPR.
APPR’D N.A. 1/9
IL PRESENTE DOCUMENTO E’ PROPRIETA’ IRMA DIAGNOSIS S.r.l.. INGEGNERIA INTEGRATA..A TERMINE DI LEGGE OGNI DIRITTO E’
RISERVATO
SOSTITUISCE IL – REPLACES
THIS DOCUMENT IS THE PROPERTY OF IRMA DIAGNOSIS S.r.l.. INGEGNERIA INTEGRATA..ALL RIGHTS ARE RESERVED ACCORDING TO
LAW SOSTITUITO DA – REPLACED BY
TIPO DOCUMENTO - DOCUMENT TYPE:
RAPPORTO TECNICO
LOCALITA’ – LOCATION
CERI (ROMA)
OGGETTO – SUBJECT
INDAGINE AD INDUZIONE ELETTROMAGNETICA
MULTIFREQUENZA PER L’INTROSPEZIONE DEL SOTTOSUOLO
DATA INDAGINE:- SURVEY DATE DATA FINE REPORT –REPORT END DATE DATA CONSEGNA REPORT – REPORT DELIVERY
GENNAIO 2001 GENNAIO 2001 GENNAIO 2001

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SCALA-SCALE PAGINA-SHEET
REV. DESCRIZIONE – DESCRIPTION N.A. 2/9
RISERVATO
INDICE
1 PREMESSA ............................................................................................................................ 3
2 DATI TECNICI ..................................................................................................................... 3
2.2 AREA INDAGATA ....................................................................................................................................... 4
3 DESCRIZIONE DEI RISULTATI ....................................................................................... 6
4 CONCLUSIONI..................................................................................................................... 9
INDICE DELLE FIGURE
FIGURA 1 - UNITÀ DI ACQUISIZIONE GEM 300................................................................................................. 4
FIGURA 2 – UBICAZIONE DELL’AREA DI INDAGINE .......................................................................................... 5
FIGURA 3 – GRAFICO DEI VALORI (PPM) IN FASE REGISTRATI ALLE LINEE DI SCANSIONE 1, 6 ED 11 A
1875 HZ .............................................................................................................................................. 6
FIGURA 4 – MAPPATURA 2D – 1875 HZ .............................................................................................................. 7
FIGURA 5 – MODELLAZIONE 3D DEI VALORI OTTENUTI A 1875 HZ ............................................................. 8
ALLEGATI
N° Allegato Codice documento Contenuto documento

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1 Premessa
Il presente lavoro illustra i risultati di una indagine geofisica mediante profilatore ad induzione
elettromagnetica effettuata giorno 3 gennaio 2001 presso la rocca di Ceri, nel Comune di Cerveteri,
nella centrale Piazza Immacolata.
La prospezione, nel contesto del programma di indagini geognostiche e geofisiche inerenti la
località in oggetto, è stata effettuata ad integrazione e complemento di altre metodologie geofisiche
quali la sismica, l’elettrica e le introspezioni radar, volte ad una accurata mappatura del sottosuolo sia in
termini di caratteristiche puramente litologiche, che relativamente alla presenza di anomalie, quali ad
esempio cavità; proprio queste ultime difatti rappresentano una caratteristica del posto, essendo
piuttosto frequenti.
2 Dati tecnici
L’apparecchiatura utilizzata è costituita da un Profiler elettromagnetico (GEM 300) che opera nel
dominio delle frequenze, il quale misura la variazione dell’impedenza/induttanza fra due bobine, una
trasmittente ed una ricevente, che si fanno muovere sulla superficie da indagare. Il campo
elettromagnetico originato dal trasmettitore genera un campo elettromagnetico secondario attraverso
l’induzione di un flusso di corrente nel sottosuolo. Nella misura del campo elettromagnetico entra in
gioco una terza bobina (bucking coil), la quale ha la funzione di rimuovere i disturbi alla bobina
ricevente derivanti dalla presenza del campo di energia generato dalla bobina trasmittente.
Il campo secondario rilevato dalla ricevente viene espresso in componenti in fase o quadratura e
viene espresso in PPM (parti per milione), corrispondenti al rapporto con esponente 6 fra il campo
magnetico secondario misurato alla ricevente ed il campo magnetico primario, rilevato alla ricevente. La
componente in fase si riferisce alla parte di segnale che si trova in fase con il segnale trasmesso, mentre
la componente in quadratura presenta con quest’ultimo un angolo di 90°.
Il sistema è in grado di operare in modalità multifrequenza nel range 330 Hz- 20.000 Hz
utilizzando simultaneamente fino a 16 differenti frequenze definite dall’operatore. La profondità di
indagine è determinata dalle frequenze utilizzate; pertanto, la misura del sottosuolo a varie frequenze
equivale all misura della risposta del sottosuolo a varie profondità. La profondità di indagine è
comunque funzione della conduttività del sottosuolo, da cui la profondità reale si ricava dall’abaco di
Won (1980).

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2.1.1 Modalità di indagine
La fase di acquisizione è stata preceduta dalla impostazione e taratura del sistema, finalizzata
all’ottimizzazione della risposta strumentale. In particolare è stata effettuata la taratura del punto zero,
cui sono state successivamente riferite le misure; dato che si tratta di un valore relativo, le misure
rispetto a tale valore possono presentare sia segno positivo che negativo.
Sono state selezionate 12 differenti frequenze (625, 825, 1075, 1425, 1875, 2475, 3275, 4325,
5675, 7475, 9825, 13025 Hz), per indagare a differenti profondità, oltre che per minimizzare il rischio di
disturbi esterni a fronte di un maggiore volume di dati.
Figura 1 - Unità di acquisizione GEM 300
2.2 Area indagata
L’acquisizione dei dati è stata effettuata all’interno di un’area rettangolare all’interno della piazza
Immacolata lungo direzioni prestabilite fra loro parallele e distanti 1 metro. Lungo ciascuna linea di

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scansione sono stati effettuati step di misura distanti 1 m fra loro, da cui l’area di indagine è
caratterizzata da un grid a maglia quadrata di lato pari ad 1 metro. Lo step di 1 metro configura una
prospezione ad elevato dettaglio finalizzata alla individuazione di anomalie in sottosuolo dell’ordine
metrico. Per ogni stazione di misura è stato adottato uno stacking pari a 3, in cui il dato finale è mediato
su tre diverse misure sul medesimo punto; ciò allo scopo di minimizzare i disturbi connessi a fattori
esterni.
Complessivamente sono stati effettuati 200 punti di misura all’interno di un’area di 210 m2
.
Piazza Immacolata
FiguraFiguraFiguraFigura 2222 –––– Ubicazione dell’area di indagineUbicazione dell’area di indagineUbicazione dell’area di indagineUbicazione dell’area di indagine

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3 Descrizione dei risultati
I valori registrati in campagna vengono successivamente scaricati su PC dove possono essere
elaborati e visualizzati in grafici, aree e modellazioni tridimensionali volte ad evidenziare la presenza e la
distribuzione di eventuali anomalie. Lo strumento fornisce la componente in fase ed in quadratura ,
nonchè la conducibilità apparente. Vengono solitamente scelte le frequenze che meglio rappresentano
situazioni anomale che non siano connesse a disturbi dell’ambiente circostante.
-2500
-2000
-1500
-1000
-500
0
500
1000
1500
2000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
m
In-phase(ppm)
L 1
L 6
L 11
Figura 3 – Grafico dei valori (PPM) in fase registrati alle linee di scansione 1, 6 ed 11 a 1875 Hz
Nel nostro caso, vengono mostrati i risultati relativamente alla frequenza di 1875 Hz, che è risultata
la più adatta per meglio rappresentare le anomalie presenti. Per dare maggiore completezza ai risultati,
le seguenti considerazioni tengono conto anche delle iterazioni effettuate alle altre frequenze utilizzate
nell’indagine.
In Figura 3 è mostrato l’andamento dei valori rilevate nelle stazioni di misura disposte sulle linee 1,
6 ed 11. Nelle curve si evidenziano alcuni picchi verso l’alto nonché depressioni verso valori negativi.
Interpolando i valori di tutte le stazioni di misura è possibile visualizzare la mappa bidimensionale
mostrata in Figura 4, in cui è possibile osservare distinguere essenzialmente aree in toni di colore rosso,
giallo e blu che sfumano l’uno nell’altro. Le aree a toni prevalenti rossi corrispondono a valori di P.P.M.
piuttosto elevati che sono sicuramente dovuti alla presenza di elementi metallici, quali sottoservizi,
pozzetti, ecc. A tali anomalie non si vuole comunque dare una importanza significativa, in quanto,
trovandosi in un contesto urbano, le letture possono localmente risentire della vicinanza di masse

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metalliche non necessariamente in sottosuolo (auto, tubi di gronda, segnali stradali, ecc.). I toni gialli
contraddistinguono invece aree con valori nella norma, senza particolari anomalie. Le aree tendenti ai
toni blu presentano valori più bassi della media, e corrispondono a zone generalmente dotate di bassa
conducibilità correlabili il più delle volte o a cavità o a improvvisi salti di litologia.
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
-2000.00
-1500.00
-1000.00
-500.00
0.00
500.00
1000.00
1500.00
PPM
Figura 4 – Mappatura 2D – 1875 Hz

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Nel nostro caso, considerata l’uniformità di caratteri dal punto di vista geolitologico, ed anche in
considerazione della geometria delle anomalie, l’ipotesi più attendibile è che si tratti di cavità sotterranee
situate a profondità relativamente superficiali, comprese comunque entro gli 8 metri circa. Sulla zona
destra della mappa si può ancora osservare un’area piuttosto estesa che tende verso i toni blu, anche se
in modo non accentuato. La presenza di valori tendenzialmente negativi assieme ad una distribuzione
relativamente ampia ed omogenea, può significare la presenza di cavità situate a maggiore profondità,
oltre i 10 metri circa.
In Figura 5 viene mostrata una modellazione tridimensionale della mappa prima descritta. Tale
immagine modella una superficie la cui “morfologia” è funzione delle anomalie presenti; la scala
cromatica è uguale alla mappa bidimensionale per facilitarne la correlazione.
-2200.00
-1600.00
-1000.00
-00.00
200.0
0
800.0
0
1400.0
0
P.P.M.
Figura 5 – Modellazione 3D dei valori ottenuti a 1875 Hz

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4 Conclusioni
La prospezione ad induzione elettromagnetica condotta presso la Piazza Immacolata di Ceri,
comune di Cerveteri (Roma), ha inteso integrare e completare le classiche metodologie di tipo indiretto
di introspezione del sottosuolo apportando un significativo contributo in termini di risultati e
rappresentando nel contempo una metodologia geofisica di tipo decisamente innovativo rispetto alle
tecniche convenzionali. I risultati peraltro confermano in larga misura le ipotesi fatte in base alle
risultanze delle altre metodologie geofisiche e dai rilievi effettuati nella medesima area di indagine. In
conclusione, l’introspezione del sottosuolo tramite induzione elettromagnetica rappresenta una
metodologia investigativa alquanto versatile, che per la sua rapidità di esecuzione può considerarsi
prodromica, ad integrazione e di complemento alle tecniche investigative tradizionali.

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