Realizzazione e verifica del funzionamento di un risuonatore quale elemento di una metabarriera sismica

I metamateriali localmente risonanti sono materiali e/o strutture ingegnerizzate capaci di controllare la propagazione delle onde elastiche a differenti scale: dalla scala molecolare, per il controllo delle vibrazioni termiche, alla scala metrica, per l’attenuazione delle vibrazioni meccaniche e sismiche. In un evento sismico, buona parte dell’energia elastica liberata si propaga in forma di onde di superficie che possono essere manipolate mediante l’uso di metamateriali. Tramite fenomeni di rifrazione indotta, le onde di superficie possono essere trasformate in onde di taglio che si allontanano dal piano campagna senza interessare i manufatti circostanti. Una “metabarriera” costituita da risonatori a massa singola o multimassa in grado di generare tali fenomeni di rifrazione, interagisce col moto del terreno per proteggere uno o più edifici da onde sismiche di superficie. La metabarriera `e esterna alla struttura da proteggere, ed inserita nel terreno, ed `e in grado di schermare le frequenze del sisma che andrebbero ad eccitare i modi di vibrare della struttura stessa. Il risuonatore da me costruito è costituito da un sistema di molle con la medesima frequenza, ed una serie di masse variabili. Variando la distribuzione di masse si ottimizzano gli intervalli in frequenza, band-gaps, per cui la metabarriera risulta efficace.