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Descrizione |
I problemi fondamentali che stanno
alla base di una corretta stima della vulnerabilità di sistemi
strutturali a tipologia specialistica sono sostanzialmente due: la
diagnostica strutturale e la modellazione. Per quanto riguarda la
diagnostica strutturale sono state elaborate delle schede di
vulnerabilità, basate su criteri di tipo quantitativo, adatte a definire
la vulnerabilità di 1° e 2° livello delle chiese ad una o più navate.
Essendo le chiese caratterizzate da pareti in muratura di rilevante
snellezza, sprovviste tra l'altro di orizzontamenti, nell'elaborare le
schede si è ritenuto importante fare pesare in maniera determinante i
suddetti aspetti correlati alla particolare snellezza. Altri fattori che
sono stati presi in considerazione riguardano gli stati di
danneggiamento. Tenuto conto di tutto ciò, si è riusciti a specializzare
le schede facendo riferimento a due soli indici di vulnerabilità: il
primo legato alle caratteristiche tipologiche ed alla snellezza
strutturale, definito indice di sicurezza; l'altro rappresentativo dello
stato di danneggiamento, definito indice di danno. Queste schede sono
state utilizzate per espletare un'indagine su un congruo numero di
chiese del centro storico di Catania, pervenendo ad una classificazione
tipologica in termini di vulnerabilità. La Chiesa di S. Nicolò l'Arena,
pregevole monumento nel centro storico di Catania, è stata quella che ha
presentato il più alto livello di vulnerabilità. Con riferimento a
questo monumento, scelto come campione rappresentativo delle tipologie
prese in esame, si è proceduto alla seconda fase di indagine consistente
nella definizione di un appropriato modello di calcolo dinamicamente
identificato. A tale scopo sono state utilizzate le moderne tecniche di
identificazione strutturale, rilevando le caratteristiche dinamiche del
monumento attraverso una prova vibrazionale in sito, di particolare
interesse. L'analisi nel dominio del tempo e delle frequenze ha
consentito di trarre utili informazioni nei confronti del comportamento
sismico globale e con riguardo alla individuazione di macro elementi a
rischio, costituiti dalla cupola con tamburo di rilevante snellezza, di
cui la chiesa è dotata. Anche i modi di vibrare ottenuti hanno dato
conferma della situazione di rischio riscontrata. Altra indagine,
precedentemente espletata, ha consentito di metter in luce che altri
macro elementi a rischio, ricorrenti nelle opere monumentali, sono
costituiti da sistemi a volta in muratura. Con riferimento a questi due
sistemi di pregevole interesse strutturale e meritevoli di studi più
approfonditi, l'analisi è stata spinta in campo non-lineare tenendo
anche conto dello stato di danneggiamento. I risultati hanno consentito
di determinare il carico di collasso e definire gli interventi
migliorativi di tipo conservativo, adatti a ridurre il livello di
vulnerabilità. Sono in corso di programmazione delle prove dinamiche su
prototipi attraverso l'uso di tavole vibranti del centro di Casaccia
(Roma) dell' ENEA, finalizzate a verificare l'attendibilità delle
metodologie di calcolo adottate e dei risultati ottenuti, cui si intende
dedicare il terzo anno di attività del progetto |
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Versione finale |
Le schede di vulnerabilità sono state
elaborate allo scopo di potere valutare due diversi livelli di
vulnerabilità: vulnerabilità di primo livello, di carattere globale, di
agevole e spedita applicazione; vulnerabilità di secondo livello fornita
dalla media tra quella di primo livello e la media pesata delle
vulnerabilità locali relative ai vari macro elementi più significativi
considerati. Tutto ciò per favorire lo svolgimento di indagini su aree
estese dei centri storici i cui risultati, incrociati con la
pericolosità del sito, consentiranno la definizione delle mappe di
rischio. Le metodologie di calcolo riguardanti la modellazione e
soprattutto l'analisi allo stato ultimo dei due sistemi strutturali,
verranno specializzate al fine di individuare dei meccanismi di
probabile collasso di facile interpretazione ed utile impiego. I
risultati ottenuti sono già stati presentati al 12th ECEE tenutosi a
Londra nel settembre 2002 ed all'ultimo convegno ANIDIS svoltosi a
Genova nel gennaio 2004. Inoltre, i risultati più significativi saranno
pubblicati su riviste ad indirizzo specialistico e, al completamento del
terzo anno di attività, si auspica che il lavoro svolto possa essere
interamente raccolto in una monografia dal titolo "Metodologie e
tecniche di prevenzione sismica a tutela del patrimonio monumentale"
della collana GNDT |
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Utilità per la protezione
civile |
Le schede di vulnerabilità, ed in
particolare quelle di primo livello, si ritengono particolarmente utili
per indagare su aree estese di centri storici, al fine di potere
pervenire, in forma piuttosto spedita, alla definizione di una scala di
priorità per gli interventi a carattere preventivo da attuare.
Altrettanto utili le suddette schede possono risultare in fase di
emergenza per esprimere giudizi preliminari riguardanti l'agibilità e
gli interventi provvisionali di messa in sicurezza. La corretta
interpretazione del comportamento sismico è necessaria per la scelta
degli interventi di miglioramento sismico di tipo conservativo e
reversibile, facendo anche ricorso all'impiego di materiali innovativi.
Soltanto perseguendo una adeguata strategia di calcolo si riuscirà ad
evitare interventi pesanti ed invasivi come quelli adottati in passato
che hanno stravolto l'interesse ed i valori architettonici di molte
opere. Proprio per arginare queste gravi situazioni si ritiene inoltre
che i risultati ottenuti possano tornare utili per la messa a punto di
raccomandazioni e prescrizioni a carattere normativo, rivolti alla
tutela del patrimonio monumentale, di cui l'Ordinanza n°3274/2003 della
P.C.M. è priva. A riguardo si ha intenzione di intraprendere iniziative
con gli Organi della Protezione Civile locali e nazionali e con gli Enti
responsabili dei Beni Culturali al fine di potere istituire un gruppo di
studio, costituito da esperti in materia, per la risoluzione del
problema specifico, che si reputa di particolare importanza |
