vibrazioni

Le vibrazioni sono generate da onde di pressione che si trasmettono attraverso i corpi solidi causando oscillazioni rispetto ad una posizione di riferimento, generalmente corrispondente allo stato di quiete; le vibrazioni sono strettamente legate a rumore ed emissioni acustiche, in quanto rumore e suono sono prodotti da superfici e corpi vibranti che creano variazioni di pressione nell’atmosfera

vibrazioni causate da infissione palancole
vibrazioni causate da infissione di palancolati

Le misure vibrazionali hanno molteplici finalità, dalle prove dinamiche su strutture e fabbricati alle analisi modali su prodotti meccanici ai fini dello studio dei comportamenti a fatica, alle verifiche di malfunzionamenti ed usura nella manutenzione di macchine ed impianti.
Le misure delle vibrazioni indotte da lavorazioni di cantiere, traffico pesante ed altre cause su edifici e fabbricati garantiscono il monitoraggio e la tutela della loro integrità, a questo proposito la norma UNI 9916:2014 fornisce una guida per la scelta di appropriati metodi di misurazione e di trattamento dei dati di misura dei fenomeni vibratori per permetterne la valutazione degli effetti sugli edifici, con riferimento alla loro risposta strutturale ed integrità architettonica.

misura delle velocità su strutture e fabbricati sottoposti a vibrazioni
rilievo delle vibrazioni su strutture e fabbricati con misura delle velocità

In campo ambientale la misura delle vibrazioni è indispensabile per il controllo degli effetti sulla salute e sul benessere delle persone a loro esposte in ambiente di lavoro e di vita, per questo i riferimenti normativi principali sono il Dlgs.81-2008, che disciplina le misure vibrazionali sui luoghi di lavoro mediante il rilievo e la valutazione delle vibrazioni trasmesse su mano braccio e corpo intero, e la norma UNI 9614:2017, che definisce il metodo di misurazione delle vibrazioni immesse negli edifici ad opera di sorgenti interne o esterne agli edifici e i criteri di valutazione del disturbo delle persone all’interno degli edifici stessi.
La norma UNI 9614:2017 si applica a tutti i fenomeni che possono dare origine a vibrazioni negli edifici, ad esempio traffico su gomma e su rotaia, attività industriali e funzionamento di macchinari, attività stradali e di cantiere di varia natura, esplosioni e scoppi, attività umane di qualsiasi natura.

vibrazioni causate da lavorazioni di cantiere con macchinari vibranti
vibrazioni causate da lavorazioni di cantiere in prossimità di fabbricati e strutture esistenti

Da un punto di vista fisico le vibrazioni esse possono essere differenziate in funzione della frequenza, della lunghezza d’onda, dell’ampiezza, della velocitā e dell’accelerazione. In particolare l’accelerazione risulta un parametro determinante per la valutazione della risposta corporea dell’uomo, che avverte più la variazione di uno stimolo che il suo perdurare. Il corpo umano, inoltre, presenta la massima sensibilitā all’interno di un determinato intervallo di frequenza; allontanandosi dagli estremi di questo intervallo la sensibilitā via via si riduce.

direzione delle vibrazioni e posizione dei rilievi


Spesso poi vibrazioni anche di entità contenuta possono indurre frequenze risonanti in altri elementi strutturali dei fabbricati, che vengono quindi amplificate dando luogo a vibrazioni più pronunciate e a fonti di rumore.

misura delle vibrazioni con accelerometri
misura delle vibrazioni con accelerometri

Le vibrazioni trasmesse al corpo intero nel caso di persone presenti in edifici tipicamente possono essere determinate da traffico veicolare, in particolare su rotaia (treni, tram, metropolitana) e pesante (camion, autobus), oppure da macchine fisse installate in stabilimenti (magli, tramogge vibranti, vibrosetacciatori, ecc.) ed infine da lavorazioni edili e stradali, come infissione di pali e palacole, operazioni di scavo e demolizione, utilizzo di rulli e compattatori vibranti.
Le vibrazioni dipendono dalla tipologia della sorgente, dalla distanza sorgente-edificio, dalle caratteristiche del terreno e dalla struttura degli edifici stessi.

misura delle vibrazioni in un fabbricato
misure vibrazionali su solaio di un fabbricato residenziale per il rilievo del disturbo alle persone