it has been carried out on a North-Est Italian city called 'Conegliano' which is subject to heavy earthquake damages. After estimating the damage levels of every structure present in the city, the effects and variation on the mobility has been carried out.

1. UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVA
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE, EDILE ED AMBIENTALE
DEPARTMENT OF CIVIL, ENVIRONMENTAL AND ARCHITECTURAL ENGINEERING
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA CIVILE - INDIRIZZO STRUTTURE
Tesi di Laurea
EFFETTI DEI DANNI STRUTTURALI SULLA
DOMANDA DI MOBILITA’
Relatori: Prof. Ing. CARLO PELLEGRINO
Prof. Ing. RICCARDO ROSSI
Correlatori: Ing. GREGORIO GECCHELE
Ing. MARIANO ANGELO ZANINI Laureando: NABVEER BIN AZHAR
Matricola : 1056748
Anno Accademico : 2015-2016

2. 1. ANALISI DI VULNERABILITA’ SISMICA DI
Applicazione della procedura a Conegliano (TV)
Città ad elevato rischio sismico
OBIETTIVI
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
2
EPICENTRI
INTENSITA’
SISMICHE
SCENARI+
SIMULAZIONI
SISMICHE
DANNI
STRUTTURALI
VARIAZIONE
DOMANDA DI
MOBILITA’
2. SCELTA DI
3. ATTRAVERSO

3. 3
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Coordinate Geografiche
↓
Accelerazione del suolo
indotta del terremoto (PGA)
Tipologia Strutturale
↓
Parametri del danno
Curve di Fragilità
Edifici Popolazione Rilocalizzata
Inagibili nelle Zone di Ricovero
Stati Riduzione
di Capacità
Danno Ponti
Variazione di Variabili
Socio-Economiche
Capacità Residua Ponti
Modello di Domanda Modello di OffertaScenari Sismici
Modello di Equilibrio
Indicatori di Prestazione
Inizio della
Ricostruzione

4. PERICOLOSITA’ SISMICA DI CONEGLIANO
CONEGLIANO → ZS9#905
↓
Frequenza alta di eventi sismici
0.0100
0.1000
1.0000
1 10 100
PGA (g)
Distanza Epicentrale (Km)
Legge di Attenuazione di Bindi
Magnitudo 5.8
Magnitudo 6.0
Magnitudo 6.3
Magnitudo 6.6
4
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità

5. VULNERABILITA’ SISMICA DEGLI EDIFICI
- Piani totali
- Destinazione d’uso dei
piani (residenziale e lavorativa)
- Distribuzione della
popolazione (Residenti e
lavoratori)
- Tipologia strutturale
- Coordinate Geografiche
Rilevazione Dati
Coordinate Geografiche
↓
Accelerazione del suolo
indotta del terremoto
(PGA)
Tipologia Strutturale
↓
Parametri del danno
Lieve
Moderato
Esteso
Collasso
Curve di Fragilità
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
Probabilità di
superamento di
stati di danno
PGA (g)
Lieve
Moderato
esteso
collasso
5
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità

6. VULNERABILITA’ SISMICA DEI PONTI
Rilevazione Dati
Schema Strutturale dell’Impalcato
Schema strutturale delle Pile
Numero di Campate
Materiale dell’Impalcato
Curvatura in Pianta
Coordinate Geografiche
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 0.5 1 1.5
Probabilità di
superamento
di stati di
danno
Accelerazione Spettrale (1s) (g)
Slight
Moderate
Extensive
Complete
Lieve
Moderato
Esteso
Collasso
6
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
STATI DI
DANNO
Curve di fragilità

7. SCENARI SISMICI
Dist(km)/Mw 5.8 6 6.3 6.6
2 Sc 1 Sc 2 Sc 3 Sc 4
10 Sc 5 Sc 6 Sc 7 Sc 8
20 Sc 9 Sc 10 Sc 11 Sc 12
30 Sc 13 Sc 14 Sc 15 Sc 16
Epicentri Longitudine Latitudine Distanza
1 12.2780 45.8826 2 Km
2 12.1786 45.8443 10 Km
3 12.0673 45.8182 20 Km
4 11.9317 45.7972 30 Km
7
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Magnitudo Frequenza GR
5.8 0.0360
6.0 0.0187
6.3 0.0094
6.6 0.0046

8. MODELLO DI OFFERTA
8
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Rete Stradale costituita da:
1422 archi monodimensionali
462 Connettori
50 ponti
70 archi rappresentativi di ponti
59 Centroidi
Funzioni di tipo B.P.R. (tempo di percorrenza)
Tipologie Stradali:
Autostrade
Strade Extra-urbane
Strade Urbane

9. ZONIZZAZIONE
493 Zone
Censuarie
59 Zone di
Traffico
Interne
9
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
12 Zone di
Traffico esterne

10. MODELLO DI DOMANDA
10
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Modello di Emissione → Modello di Regressione su base zonale
Modello di Generazione → Prod = (25+0.786 ∙ Percettori Reddito - 0.197 ∙ N° di Famiglie)/2
Modello di Attrazione → Attr = (46.2+ 1.50 ∙ Addetti Lavoro – 1.49 ∙ N° di Famiglie)/3.5
Modello di Distribuzione → Modello Gravitazionale vincolato in Destinazione
Calibrazione n, β → Tempi di viaggio stimati (Conegliano)
Modelli di Generazione e Attrazione calibrati Modello EsistenteCONFRONTO
Eventi sismici →Variazione degli attributi → Nuovo calcolo di domanda

11. IPOTESI SULLA DOMANDA
INTERNA-INTERNA
INTERNA-
ESTERNA
ESTERNA-INTERNA ESTERNA
ESTERNA
11
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Scenari Sismici → Danni sugli Edifici (Inagibilità) → Popolazione rilocalizzata in Zone di ricovero
Applicazione della procedura (rilocalizzazione nelle
zone di ricovero)
Domanda Interna Interna
Rilocalizzazione della Popolazione → Variazione di attributi → Variazione della domanda
Domanda Esterna Interna
Domanda Interna Esterna
Tasso di Mortalità negli
eventi più gravosi
Riduzione dell’Attrattività
delle Zone
Domanda Esterna Esterna
Scelta del percorso
alternativo

12. IPOTESI SULL’OFFERTA
Link Damage Index Residual Capacity %
No Damage - 0 100
Slight Damage - 1 100
Moderate Damage - 2 50
Extensive Damage - 3 25
Complete Damage - 4 0
Caratterizzazione funzionale dei ponti
Relazione tra lo stato di danno e percentuale di danno
12
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Damage State Damage Value %
Slight 0
Moderate 0-10
Heavy 10-30
Extensive 60-100
Destroyed 100
Tabella 1
Tabella 2

13. APPLICAZIONE
Domanda Variata
Offerta Invariata
Offerta Variata Domanda e
Offerta Variate
13
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Tempo di
Percorrenza Totale
Indicatori Utilizzati
Domanda Totale
Assegnata
Interna -Interna
Interna Esterna
Esterna Interna
Scenari Post-Sisma
Pre sisma (riferimento):
Scenario Attuale
Modelli Sviluppati
Stato Attuale
Attraverso una valutazione
sugli Edfici e Ponti
In rapporto a tutti gli scenari

14. APPLICAZIONE
14
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Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Modello a Offerta Variata
scenario Aumento del tempo di percorrenza
totale
Domanda
Insoddisfatta
1 11.64% 0
2 39.54% 0
3 42.44% 0
4 93.08% 1454
5 1.61% 0
6 2.4% 0
7 25.97% 0
8 38.08% 0
9 0% 0
10 0% 0
11 2.24% 0
12 2.4% 0
13 0% 0
14 0% 0
15 0% 0
16 0% 0
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
P
e
r
c
e
n
t
Scenari
Aumento Tempo di Percorrenza Totale
Scenario 4

15. APPLICAZIONE
15
Università degli Studi di Padova – Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Civile
Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Modello a Domanda Variata
Offerta Invariata
-60%
-50%
-40%
-30%
-20%
-10%
0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
p
e
r
c
e
n
t
scenari
Variazione Domanda Totale Assegnata
Scenario 4
-70%
-60%
-50%
-40%
-30%
-20%
-10%
0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
P
e
r
c
e
n
t
scenari
Variazione Tempo di Percorrenza Totale

16. 16
Università degli Studi di Padova – Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Civile
Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
Modello a Domanda E
Offerta Variate
APPLICAZIONE
-70%
-60%
-50%
-40%
-30%
-20%
-10%
0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
P
e
r
c
e
n
t
Scenari
Variazione Tempo di Percorrenza Totale
-60%
-50%
-40%
-30%
-20%
-10%
0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
p
e
r
c
e
n
t
Scenari
Variazione Domanda Totale Assegnata
Scenario 4

17. 17
Università degli Studi di Padova – Tesi di Laurea Magistrale in Ingegneria Civile
Effetti Dei Danni Strutturali Sulla Domanda Di Mobilità
CONCLUSIONI
L’elevata frequenza del sisma comporta una maggior vulnerabilità per gli edifici in
quanto molti di essi non sono stati costruiti seguendo le norme antisismiche.
Dall’analisi di vulnerabilità dei ponti è emersa la necessità di un adeguamento sismico
poiché si è osservato come, anche un sisma di media magnitudo, potrebbe recare danni
irreversibili all’infrastrutture.
I risultati prodotti in questo lavoro di tesi confermano l’esigenza di analizzare
contestualmente sia la variazione delle caratteristiche della rete sia la variazione delle
caratteristiche della domanda di spostamento; prescindere da quest’ultima in
particolare può condurre alla identificazione di ordini di priorità degli interventi erronei.
Tali variazioni, peraltro, dovrebbero essere stimate con riferimento alle diverse fasi di
intervento (ricostruzione post sisma), consentendo di definire ordini di priorità
maggiormente significativi.

18. 18
GRAZIE PER L’ ATTENZIONE
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