.4) Spettro del segnale HVSR

La determinazione dello spettro di frequenza per ogni singolo asse permette di conoscere quali sono le frequenze principali che si manifestano nel sito e/o che agiscono sulla struttura di un fabbricato dovute a rumori naturali microtremori, onde superficiali, vento, rumori antropici, terremoti lontani ecc.

La finestra di visualizzazione è subordinata alla frequenza di campionamento utilizzata per eseguire la prova ed è pari ad 1/2 della frequenza di campionamento; l'ampiezza della finestra si può ridurre operando su apposito menu.

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figura 1

L'immagine sopra riportata prende in esame una acquisizione in un sito con un rumore ambientale molto diffuso e qualche rumore antropico.

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figura 2

Cliccando sulla 13° icona da sinistre nella barra dei comandi in alto si attiva la procedura per il calcolo dello spettro e si apre un apposito menu che serve per settare i parametri di elaborazione

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figura 3

Sono state fatte due prove sul medesimo array di dati sperimentali il primo selezionando tutto il segnale impostando bad sample = 99 per esaminare lo spetto del segnale nella sua globalità ottenendo i tre spettri corrispondenti all'asse Z in alto e x,y sotto, si può vedere le ampiezze del segnale z sono inferiori a quelle dell'asse xy ed hanno il picco massimo a 3,5 hz ed uno secondario tra i 10 e 15 hz.

gli spettri asse x,y differiscono poco tra di loro , hanno ampiezze superiori rispetto all'asse z tra 3-4 hz e altri picchi minori tra i 7 e 12 hz.

nel grafico in basso a destra sono visualizzati i tre spettri sovrapposti per evidenziare meglio le differenze tra di loro.

Ultima considerazione da fare è quella che il fabbricato in esame ( in questo caso ) non presenta vibrazioni superiori ai 20 - 40 hz e in tutti i casi sono di debole entità. Per i terreni, in ambienti antropizzati normalmente possono superare i 100 - 200 hz , tali valori si riducono maggiore è la distanza dalla sorgente del rumore, Con sorgenti vicine logicamente si possono avere frequenze maggiori in tutti i casi rilevabili sole se si esegue la prova con almeno freqauenza di campionamento doppia del rumore generato.

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figura 4

Si è inoltre voluto verificare se il segnale acquisito era dovuto principalmente a microtremori oppure a microtremori + rumori antropici o ambientali, Si è ridotto il valore del valore di bad sampes a 37% pertanto , come si vede nel grafico colorato si sono ridotte le aree colorate rispetto al precedente grafico dove praticamente le avevamo selezionate tutte.

Dai tre grafici ottenuti i tre spettri si presentano simili a quelli precedenti pertanto si può supporre che avendo la componente in frequenza il grafico acquisito è generato principalmente da microtremori.

Nel caso in cui nel grafico di figure 3 fossero stati evidenziati altri picchi non presenti nella figura 4 , questi ultimi molto probabilmente potevano essere dovuti a rumori antropici e in tutti i casi NON dovuti a microtremori.