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Soil Liquefaction: from mechanisms to effects on the built environment

Lirer Stefania Chiaradonna Anna Mele Lucia
Articolo Immagine
ISSN:
0557-1405
Rivista:
Rivista Italiana di Geotecnica
Anno:
2020
Numero:
3
Fascicolo:
Rivista Italiana di Geotecnica N. 3/2020
DOI:
10.19199/2020.3.0557-1405.023

Liquefazione dei terreni: dai meccanismi agli effetti sul costruito Lo studio del fenomeno della liquefazione dei terreni e la previsione dei suoi effetti sul territorio è uno dei settori di ricerca più attivi dell’Ingegneria Geotecnica. In molti paesi nel mondo, a seguito di terremoti di elevata intensità, gli effetti della liquefazione (fuoriuscita di acqua e terreno, cedimenti, fratture, espansioni laterali, frane) hanno causato danni rilevanti a edifici e strutture presenti sul territorio. Una corretta valutazione del rischio da liquefazione di un territorio può essere fatta, in linea di principio, se tutti gli aspetti che influenzano il fenomeno stesso sono portati in conto nei vari passaggi che compongono la procedura (analisi di suscettibilità, valutazione del potenziale di liquefazione, previsione degli effetti). Data la complessità dei meccanismi coinvolti, l’analisi su larga scala del rischio da liquefazione viene svolta generalmente con procedure estremamente semplificate che si sono dimostrate più volte inadeguate a una corretta previsione degli effetti indotti della liquefazione sul territorio. La sfida della ricerca in questo settore è di riuscire a sviluppare procedure più accurate, calibrate anche sulle evidenze sperimentali più recenti, che riescano a garantire una valutazione adeguata del rischio da liquefazione del territorio e una corretta previsione dei suoi effetti sul costruito.

The analysis of soil liquefaction phenomenon and its consequences on built environment remains one of the more active research areas in geotechnical engineering around the world. In many major earthquakes, liquefaction induced ground failures (sand boils, ground settlements, cracks and lateral spreading, flow failure) caused extensive damages to shallow-founded buildings and other engineering facilities. An accurate liquefaction hazard analysis can be done if all factors governing the liquefaction triggering and its effects are included, in a consistent way, into the assessment procedure. Given the complexity of the phenomenon itself and the variety of ground failure mechanisms, the evaluation of liquefaction hazard at large scale is necessarily done by means of simplified procedures that in some major earthquakes gave a misprediction of liquefaction effects on the built environment, highlighting the limits of their predictive capability. The development of more accurate methods to quantify liquefaction hazard and the associated consequences for buildings and infrastructures is the challenge on which the research is ongoing. Keywords: liquefaction hazard, laboratory testing, triggering criteria, liquefaction damage indicators, ground failure.