È stato installato sul campanile della Basilica di San Frediano un nuovo sistema per il monitoraggio delle vibrazioni di edifici storici, realizzato, nell’ambito del progetto MONSTER, cofinanziato dalla Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca, dai laboratori “Meccanica dei Materiali e delle Strutture” e “Reti Wireless” dell’Istituto di Scienza e Tecnologie dell’Informazione “A. Faedo” del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Pisa (ISTI-CNR).
Il progetto, che coniuga innovazione ed economicità, ha consentito l’applicazione di tecnologie sviluppate da ISTI-CNR per il monitoraggio di costruzioni storiche. In particolare, è stato realizzato un sistema di sensori a basso costo per la misura, su lunghi periodi, delle vibrazioni di questi delicati manufatti. “In buona sostanza – spiega la responsabile del progetto Maria Girardi - a differenza di quanto si faceva fino a qualche anno fa, sollecitando artificialmente le strutture per misurarne la risposta dinamica, in questo caso si è scelto di monitorare, nel tempo, le vibrazioni indotte dal traffico, dal vento, persino dalle persone che transitano nelle vicinanze dell’edificio. Questo consente, da una parte, di acquisire importanti conoscenze sul comportamento dinamico dell’edificio, dall’altra, di controllarne lo stato di salute strutturale: infatti, significative variazioni nel tempo delle sue caratteristiche dinamiche possono essere indice di danno e devono mettere in allerta chi è preposto alla sua tutela”.
Esistono in commercio, ormai da diversi anni, strumenti sensibilissimi, in grado di rilevare le più piccole oscillazioni delle costruzioni storiche. Nel progetto MONSTER, invece, è stata indagata la possibilità di utilizzare strumentazione a basso costo, in particolare accelerometri con tecnologia e sensibilità simili a quelli impiegati negli smartphone. I ricercatori di ISTI-CNR, lungi dal voler sviluppare sensori in grado di competere con gli strumenti esistenti, dalle prestazioni molto elevate e quindi notevolmente costosi, hanno puntato piuttosto sulla possibilità di avere a disposizione numerosi strumenti poco costosi in grado di monitorare, su lunghi periodi, i livelli di accelerazione agenti sulle strutture. I monitoraggi di lunga durata condotti con i nuovi strumenti hanno costi molto ridotti rispetto a quelli condotti con la strumentazione tradizionale, inoltre l’utilizzo di un numero elevato di sensori permette di raccogliere una grande quantità di informazioni sulla struttura e di mapparne in maniera più precisa i movimenti.
Il sistema sviluppato da ISTI-CNR è stato installato, con il supporto del dottor Andrea Pagni, sul campanile della Basilica di San Frediano a Lucca, campanile messo gentilmente a disposizione da monsignor Michelangelo Giannotti, vicario generale dell’Arcidiocesi di Lucca. “La sperimentazione è ancora in corso – sottolinea la dottoressa Girardi - tuttavia i risultati possono già definirsi soddisfacenti. I sensori si sono infatti dimostrati in grado di rilevare, giorno per giorno, le accelerazioni massime che agiscono sulla struttura, ad esempio al suonare delle campane o in giornate di particolare affollamento in Piazza San Frediano, e di rilevare eventuali anomalie nel comportamento dinamico della torre. Inoltre, possono svolgere funzione di presidio nei confronti
di azioni eccezionali che dovessero interessare la struttura, come ad esempio nel caso di un sisma”.
Gli strumenti sono stati testati in laboratorio e poi sul campanile per mezzo di una sofisticata strumentazione messa a disposizione dal dottor Riccardo Mario Azzara dell’Osservatorio Sismologico di Arezzo. Parallelamente all’attività sperimentale sono state implementate le procedure numeriche per l’analisi e l’interpretazione dei dati raccolti durante il monitoraggio ed è stato modellato il comportamento strutturale della torre, utilizzando il codice di calcolo NOSA-ITACA, anch’esso sviluppato dai ricercatori di ISTI-CNR, che consente di studiare il comportamento meccanico degli edifici storici. “Il codice - conclude la ricercatrice del CNR - è destinato alle università, agli organismi di ricerca, ai professionisti e a quanti operano nel settore della conservazione e protezione del patrimonio monumentale nazionale ed è distribuito gratuitamente proprio con lo scopo di diffondere l'uso di modelli matematici e metodi numerici nel settore della salvaguardia del patrimonio architettonico”.
Fonte: Fondazione Cassa di Risparmio di Lucca - Ufficio Stampa
<< Indietro