Lo studio della vulnerabilità sismica non può prescindere dalla conoscenza delle caratteristiche dinamiche di una struttura. Una corretta impostazione di una campagna di indagini sperimentali dinamiche garantisce infatti l’attendibilità del modello analitico utilizzato per l’analisi strutturale.
L’indagine principale in questo campo è la prova dinamica sull’intera struttura, finalizzata ad individuare frequenze proprie, forme modali e smorzamenti, permettendo la taratura degli schemi strutturali utilizzati per l’analisi numerica.
Le prove dinamiche possono essere ad eccitazione forzata, mediante l’utilizzo di vibrodine, oppure ad eccitazione naturale, (vento o traffico) Le moderne tecnologie in campo strumentale mettono oggi a disposizione sensori e acquisitori in grado di condurre analisi sperimentali dinamiche esaurienti anche solo in presenza di eccitazione naturale, evitando in tal modo la mobilitazione di pesanti vibrodine.
Le prove dinamiche possono anche fornire valutazioni sull’integrità strutturale o su comportamenti della struttura non rispondenti agli schemi costruttivi (fessurazione, grado di vincolo tra i vari elementi, interazione terreno– struttura) e dunque possono costituire un valido strumento di collaudo.
Oltre che sull’intera struttura, le indagini dinamiche possono essere condotte anche su parti della struttura, ad esempio le catene metalliche, per le quali è possibile risalire allo stato tensionale mediante prove di vibrazione.
L’acquisizione strumentale dei parametri dinamici può anche essere prolungata nel tempo sino a costituire una sistema di monitoraggio dinamico in grado di fornire utili risposte a diverse problematiche: studio degli effetti delle vibrazioni sugli edifici a seguito di lavori di scavo, battitura o trivellazione di pali, traffico veicolare e ferroviario. Particolarmente importante per le strutture alte è il monitoraggio per la valutazione della risposta alle sollecitazioni dinamiche (sisma, vento, traffico). Il monitoraggio dinamico consente anche di valutare il grado di disturbo arrecato alle persone dalle vibrazioni. L’acquisizione dei parametri dinamici viene eseguita con sistemi automatici dotati di telecontrollo a distanza.