Nel corso del XX secolo ci sono stati nel mondo 72 terremoti che hanno causato la perdita di 1000 o più vite umane e 21 terremoti che ne hanno causato più di 50000.

I terremoti costituiscono l'evento naturale che causa il maggior numero di perdite umane nella società moderna. Inoltre, si stima che i terremoti siano responsabili di circa il 35% delle perdite economiche derivanti da disastri naturali.

I terremoti sono causati da un rilascio improvviso di energia accumulata nelle faglie geologiche (terremoti di origine tettonica). Le conseguenze degli eventi sismici sono ben conosciute: migliaia di persone morte o ferite ogni anno, migliaia di senzatetto, pesanti danni agli edifici, distruzione delle infrastrutture, danni irreversibili al patrimonio culturale, alti costi indiretti derivanti dall'interruzione delle attività economiche, perdita di profitti, interruzione della produzione industriale.

Purtroppo non è possibile prevedere il luogo e l'intensità dei terremoti. Molte delle perdite umane sono dovute al crollo di costruzioni inadeguate. Perciò, la prevenzione deve essere basata soprattutto su un'adeguata progettazione, costruzione e manutenzione delle strutture di nuova costruzione e sul rafforzamento delle strutture esistenti e dei monumenti che non hanno appropriate caratteristiche di resistenza ai terremoti. Lo scopo dell'ingegneria sismica è quindi quello di valutare e prendere misure adeguate per ridurre la vulnerabilità delle strutture, e con questo, mitigare il rischio sismico delle nostre società.

La missione del Laboratorio Europeo per le Verifiche Strutturali (ELSA)

Il Laboratorio Europeo per le Verifiche Strutturali (ELSA) - http://elsa.jrc.ec.europa.eu/home.php - è un'unità di ricerca dell'Istituto per la Protezione e la Sicurezza del Cittadino presso il Centro Comune di Ricerca della Commissione Europea.

La missione di ELSA è di condurre ricerche scientifiche e contribuire all'armonizzazione degli standard europei nel settore delle costruzioni, valutare la vulnerabilità degli edifici e delle infrastrutture civili al fine di mitigare i rischi e sviluppare metodologie adeguate attraverso l'uso integrato di test sperimentali e modelli numerici di meccanica strutturale.

A causa della mancanza in Europa di standard comuni per la progettazione e la costruzione di strutture civili, in particolare nelle zone sismiche, per più di 10 anni ELSA ha concentrato le sue attività nel settore dell'ingegneria sismica. Oggi il gruppo di ricercatori di ELSA fornisce sostegno scientifico e tecnico allo sviluppo e calibrazione degli "Eurocodes", gli standard europei di progettazione che coprono tutti le tipologie di carico e tutti i tipi di materiale da costruzione e strutture (http://eurocodes.jrc.ec.europa.eu/home.php).

L'attività di ricerca condotta nel laboratorio ELSA ha l'obiettivo di contribuire all'avanzamento tecnologico nel settore delle costruzioni, al rafforzamento della competitività dell'industria europea delle costruzioni e alla protezione dei cittadini attraverso una maggiore sicurezza delle case e dell'ambiente di vita (trasporti pubblici, infrastrutture di trasporto, reti di energia e comunicazione, etc.).

L'attività si basa sullo sviluppo di adeguate metodologie per la valutazione del rischio sismico, basate sull'uso integrato di prove sperimentali e modelli numerici di meccanica strutturale.

Il lavoro di ELSA, tuttavia, non si limita solo alla mitigazione del rischio sismico: include anche studi sul comportamento strutturale degli edifici, delle infrastrutture e delle installazioni industriali a seguito di eventi causati dall'uomo, come ad esempio incidenti e attacchi intenzionali (esplosioni, urti).

L'Istituto per la Protezione e la Sicurezza del Cittadino (IPSC) del JRC possiede uno delle tre più grandi pareti di contrasto (Reaction Wall) al mondo, e la seconda per capacità di carico. La parete di contrasto di ELSA consiste in una parete verticale molto rigida e una base orizzontale rigidamente collegate fra loro.
In questo laboratorio la struttura che viene provata - di solito costruita su scala reale – è fissata alla base e le forze di carico vengono applicate attraverso degli attuatori idraulici (martinetti) che agiscono tra la struttura e il muro verticale. Nei test pseudo-dinamici le forze di inerzia che il terremoto genererebbe sono calcolate numericamente e trasmesse attraverso gli attuatori in modo che la struttura generi solo forze di resistenza interne. Questi test vengono condotti passo-a-passo: il tempo stimato del terremoto (~15 secondi) viene diviso in intervalli di tempo molto brevi così che il test viene di solito condotto in un arco di tempo esteso (~1 a 2 ore). In questo modo i danni progressivi e le deformazioni strutturali possono essere osservati molto accuratamente e registrati. Fin dalla sua inaugurazione nel 1992, la parete di contrasto di ELSA è stata usata per svolgere valutazioni di vulnerabilità di strutture realizzate secondo molti tipi e tecniche di costruzione.

Supporto alle politiche europee

ELSA ha un ruolo centrale nel lavoro di standardizzazione necessario per raggiungere un mercato delle costruzioni sostenibile. In collaborazione con la Direzione Generale per l'Impresa e l'Industria della Commissione Europea e con i comitati tecnici del Comitato Europeo per la Standardizzazione (CEN), ELSA partecipa alla definizione degli standard nel settore della costruzione.

Gli EUROCODES sono norme europee che stabiliscono una serie di regole tecniche comuni per la progettazione di edifici e strutture civili sicure. Gli EUROCODES sostituiranno dal 2010 le diverse normative per la costruzione in vigore negli Stati Membri.

I benefici dello sviluppo e dell'uso dei queste normative si possono sintetizzare in:

- un livello di sicurezza delle costruzioni più uniforme in Europa

- la facilitazione del libero scambio di servizi, materiali e prodotti per le costruzioni

- aumento della competitività dell'industria europea delle costruzioni

- una base comune per le attività di ricerca e sviluppo

Gli EUROCODES sono uno degli strumenti chiave per l'applicazione della Direttiva sui prodotti per le costruzioni (89/106/EEC) e della Direttiva sugli Appalti Pubblici (2004/18/EC).  Tale attività risponde ad una raccomandazione della Commissione Europea (2003/887/EC) che auspica uno sforzo congiunto tra la Commissione, gli Stati Membri e l'Industria per lo sviluppo e l'implementazione degli EUROCODES.