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Recupero strutturale di beni culturali: le linee guida

Oltre alle NTC 08, per il recupero strutturale di beni appartenenti al patrimonio culturale si può fare riferimento alle Linee guida del 2011 plasmate ad hoc per strutture murarie vincolate. Ecco cosa dicono

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Alla base di un intervento su una struttura esistente vi è la conoscenza dello stesso sotto diversi punti di vista. A supporto delle operazioni che deve svoLinee Guidaere il tecnico incaricato vi sono le Norme Tecniche delle Costruzioni (NTC08 – Capitolo 8), nonché la Circolare esplicativa (617/2009); inoltre, trattandosi di un bene appartenente al patrimonio culturale, è possibile riferirsi alle “Linee guida per la valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale” (G.U. n. 47 del 26/2/2011 S.O. n. 54), documento che ricalca quanto espresso dalla normativa nazionale adattato e plasmato per le strutture murarie vincolate.

L’intento delle Linee Guida è quello di specificare un percorso di conoscenza, valutazione del livello di sicurezza nei confronti delle azioni sismiche e definizione degli interventi atti a produrre un miglioramento delle prestazioni strutturali. A questo proposito le attività di consolidamento sulle strutture murarie esistenti corrispondono o al miglioramento sismico o all’intervento locale e devono essere raggiunti attraverso i seguenti requisiti di sicurezza:

  • SLV: stato limite di salvaguardia per il manufatto correlato all’incolumità degli occupanti;
  • SLD: stato limite di danno, correlato alla funzionalità della costruzione;
  • SLA: stato limite di danno ai beni artistici (tale verifica è richiesta laddove siano presenti elementi di particolare valore artistico, quindi non necessariamente devono interessare l’intera struttura).

L’intervento di miglioramento è commisurato al rapporto tra l’azione sismica allo SLV e quella attesa nel sito di interesse per un certo periodo di ritorno (“Se l’azione sismica allo SLV risulta significativamente inferiore a quella attesa nel sito, assunto un periodo di riferimento compatibile con le caratteristiche e le condizioni d’uso del manufatto, ciò determina la necessità di eseguire una valutazione più accurata ed eventualmente intervenire entro un intervallo di tempo più breve del periodo di riferimento. Infatti, coerentemente con il concetto probabilistico di sicurezza, la struttura può considerarsi sicura nei riguardi di un terremoto con periodo di ritorno più breve rispetto a quello dell’azione sismica di riferimento; la vita nominale, introdotta nelle NTC, rappresenta quindi il parametro attraverso il quale programmare gli interventi di mitigazione del rischio”).

Per testare la sicurezza le Linee Guida prevedono tre livelli di crescente completezza:

  • LV1: valutazione di sicurezza sismica a scala territoriale (intervento locale);
  • LV2: valutazione da adottare in caso di intervento locale su porzioni limitate del manufatto, “(riparazione o intervento locale) – valutazioni da adottare in presenza di interventi locali su zone limitate del manufatto, che non alterano in modo significativo il comportamento strutturale accertato, per le quali sono suggeriti metodi di analisi locale; in questo caso la valutazione dell’azione sismica allo SLV per l’intero manufatto, comunque richiesta, viene effettuata con gli strumenti del livello LV1 ”;
  • LV3: progetto di interventi che incidono sul comportamento strutturale complessivo , “(intervento di miglioramento) – progetto di interventi diffusi nella costruzione, che per quanto possibile non dovrebbero modificare il funzionamento strutturale accertato attraverso il percorso della conoscenza (§ 4); le valutazioni devono riguardare l’intero manufatto, e possono utilizzare un modello strutturale globale, nei casi in cui questo possa essere ritenuto attendibile, o i metodi di analisi locale previsti per il livello LV2, purché applicati in modo generalizzato su tutti gli elementi della costruzione (l’esperienza acquisita a seguito dei passati eventi sismici ha infatti mostrato come, per gli edifici storici in muratura, il collasso sia raggiunto, nella maggior parte dei casi, per perdita di equilibrio di porzioni limitate della costruzione, definite nel seguito macroelementi). Il livello di valutazione LV3 può essere utilizzato anche quando, in assenza di un progetto di intervento, venga comunque richiesta un’accurata valutazione della sicurezza sismica del manufatto”.

Se ne deduce che per i beni tutelati è possibile considerare una deroga a quello che nelle NTC08 è individuato come adeguamento sismico, in base alla valutazione dell’indice di sicurezza sismico (Is).
Tale indice deve essere valutato in due situazioni:
a) Attuale (preintervento) in cui occorre considerare necessariamente le situazioni di vulnerabilità riconosciute ma difficilmente quantificabili.
b) Progettuale, considerando gli interventi compatibili con le esigenze di tutela. Da qui si delineano i seguenti casi:

b1) Is ≥ 1: l’intervento è considerato pienamente soddisfacente, tenendo conto della pericolosità del sito, delle caratteristiche e della destinazione d’uso dell’edificio.
b2) Is < 1: significa che occorre operare interventi troppo invasivi, quindi il progettista dovrà giustificare, attraverso valutazioni qualitative, tradotte poi in quantitative, in un’apposita relazione esplicativa aggiuntiva a quella di calcolo.
Per la valutazione della sicurezza simica e il progetto degli interventi di miglioramento è necessario ricalcare le seguenti fasi (§2.5 delle Linee Guida):

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1) Conseguire una adeguata conoscenza della struttura.
2) Adottare uno o più modelli meccanici della struttura o delle sue parti (macroelementi), in grado di descriverne la risposta sotto azione dinamica, e coerentemente scegliere uno o più metodi di analisi, in modo tale da poter eseguire valutazioni con un livello di accuratezza adeguato alle finalità dello studio.
3) Definire un livello di sicurezza sismica di riferimento.
4) Valutare la vita nominale nello stato di fatto.
5) Progettare l’intervento di miglioramento sismico, tenendo presente la vulnerabilità nello stato di fatto, emersa dalla conoscenza diretta della fabbrica (meccanismi di danno potenziali o già manifesti) e dall’analisi sismica (valore della vita nominale), e la possibilità di consolidare il manufatto con interventi compatibili con la conservazione.
6) Valutare la vita nominale nello stato di progetto, attraverso un modello opportunamente modificato rispetto a quello usato per la verifica nello stato di fatto, eventualmente calibrato attraverso valutazioni qualitative.
7) Adottare opportune regole di dettaglio nella realizzazione degli interventi.

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