Restauro e ristrutturazioni

RESTAURO E RISTRUTTURAZIONI




Ricostruzione post-sisma



Il restauro dell'edilizia storica minore tra teoria e pratica 



Teorie del restauro
Quale è stata la teoria del restauro che ha sotteso alle normative tecniche che nei decenni successivi al dopoguerra hanno finito per imporre l'uso dei cordoli in calcestruzzo armato nel restauro dell'edilizia storica minore? L'introduzione dei cordoli in calcestruzzo armato nella muratura esistente (in breccia ed in sommità) comporta un esito strutturale diverso rispetto l'esecuzione degli stessi contestualmente alla muratura. Nel restauro dell'edilizia muraria tradizionale si è da sempre intervenuto con la tecnologia della muratura secondo i principi della Regola dell'Arte; in presenza di muratura danneggiata e/o vulnerabile si operava attraverso lo smontaggio ed il rimontaggio dei muri. Da ciò derivano tante trasformazioni avvenute durante i secoli negli edifici storici. Uno caso recente di ricostruzione post-sisma compiuta sostanzialmente ancora con modalità tradizionali e stato quello di Montefalcone App.no e Smerillo negli anni cinquanta (https://www.cronachefermane.it/2017/05/22/montefalcone-smerillo-e-il-recupero-delle-macerie-unesperienza-lunga-mezzo-secolo/78811/). La diffusione del calcestruzzo armato ha trovato nel principio della conservazione della materia espresso dalla teoria del restauro critico la sponda ideale per il suo impiego sistematico nell'edilizia storica minore. La concezione del restauro critico (C.Brandi) richiede di essere intesa in modo unitario - dai più piccoli manufatti sino alla scala dell'architettura - costituendosi sostrato filosofico per le Norme Tecniche delle Costruzioni. La teoria del restauro critico richiede di conservare quanto più possibile la materia originaria rifuggendo da qualsivoglia pratica di ripristino.Pertanto coerentemente a tale principio, pur di non smontare e rimontare la muratura si è arrivati ad inserire al suo interno di tutto e di più aumentando i costi degli interventi con dubbia durabilità e scarsa efficacia. Il restauro strutturale della muratura si è trasformato in "restauro di imbalsamazione" (P. Marconi). 


Teoria e pratica 
Il valore di una teoria non può prescindere dall'esperienza concreta. I danni causati dal terremoto che ha colpito il centro Italia nel 2016 mostrano ancora una volta l'incongruità del calcestruzzo armato nell'edilizia storica minore. Si è potuto constatare (ispezioni dirette ed immagini pubblicate) come molti degli edifici storici danneggiati erano stati oggetto di recenti restauri di cui si evidenziavano i cordoli e solai in calcestruzzo amato. Si è così avuto conferma - se ce ne fosse stato ancora bisogno - di ciò che si era ampiamente compreso con il terremoto di Marche e Umbria nel 1997.Non sì può sfuggire da una sana autocritica perchè se non si impara dagli errori non vi è progresso; è del tutto evidente che occorre cambiare strada. I principi del restauro critico è bene che siano sottoposti effettivamente a critica almeno per come sono stati applicati per circa mezzo secolo nell'edilizia storica minore.Anzitutto vi è l'esigenza operativa che le Norme Tecniche delle Costruzioni giungano a distinguere più adeguatamente le diverse tipologie murarie esistenti considerate sino ad ora in modo onnicomprensivo ( NTC 2018). Al contempo è auspicabile un differente approccio metodologico visto gli insoddisfacenti risultati ottenuti sin ad ora. E' piuttosto la teoria del restauro stilistico - di cui uno dei principali esponenti è stato il compianto prof. Paolo Marconi – a costituirsi più adeguato riferimento per gli interventi sull'edilizia storica minore.La teoria del restauro stilistico lungi dal considerare intoccabile la materia fà del ripristino il principale assunto operativo. E' l'esperienza di millenni a renderci consapevoli che la metodologia più efficace per restaurare la muratura storica è la muratura stessa nell'individuazione dei necessari rifacimenti ed aggiunte; è questa la buona pratica di sempre capace di offrire le migliori garanzie di sicurezza e durata. Un principio  certamente di più complessa  applicazione nei riguardi dei monumenti architettonici -non per niente sottoposti a tutela- ma che può costituirsi facilmente primario riferimento per l'edilizia storica minore; sopratutto dinanzi alla necessità di una ricostruzione post-sisma. Nelle procedure tecnico-amministrative della ricostruzione post-sisma 2016 non è prevista la distinzione della muratura storica nell'ambito più generale della muratura esistente.Tuttavia gli edifici murari storici sono il "materiale" con cui son fatti i centri storici e costituiscono la tipologia edilizia maggiormente coinvolta dai danni provocati dal sisma. Il Comitato tecnico-scientifico istituito a supporto della Struttura Commissariale avrebbe dovuto fare maggior tesoro dell'esperienza sui terremoti degli ultimi venti anni disponendo più adeguate e specifiche misure per la ricostruzione dei centri storici e dell'edilizia storica in generale.


Carattere tecnologico del progetto di restauro strutturale
La tecnologia della muratura tradizionale rappresenta nella diversità delle variabili il sistema costruttivo di sempre per eccellenza. Un sistema che sino ai primi decenni del secolo scorso non prevedeva  cordoli in calcestruzzo armato; è questo il principale carattere strutturale che differenzia la muratura storica dalla moderna muratura dove i cordoli in calcestruzzo armato vengono realizzati contestualmente ai muri.I muri degli edifici storici sono invece costruiti senza soluzione di continuità dalle fondazioni al tetto seguendo una tessitura cellulare quadrangolare; è questa la struttura portante degli edifici storici. Nei confronti dei meccanismi strutturali della cellula muraria vanno evitati interventi discordanti onde evitare l'indebolimento della struttura. Ci sono materiali e tecniche come ad esempio l'impiego delle catene (in acciaio o materiali compositi) che agiscono coadiuvando i meccanismi resistenti propri della muratura storica; altri invece che le sono estranei cagionando irrigidimenti differenziati, come nel caso dei cordoli e solai in calcestruzzo armato. Tra gli anni settanta ed ottanta si è di fatto giunti ad attribuire un potere miracoloso alla pratica dell'inserimento nella muratura storica di cordoli e solai in calcestruzzo armato.  Il calcestruzzo armato avrebbe rafforzato l'edificio per cui diffusamente e con disinvoltura si eliminavano i muri di spina e di controvento con evidente riferimento al mito all'open space delle strutture intelaiate.Palese dimostrazione di ignoranza nei riguardi della muratura storica tuttavia i calcoli erano lì a dimostrare la bontà dell'intervento. Qualsivoglia intervento di carattere strutturale nell'edilizia storica minore richiede di mettere al centro la conoscenza della muratura nella comprensione del suo funzionamento meccanico  individuandone i punti di forza e di debolezza (C.Carocci.C.Tocci). Ad esempio nei casi di muratura che si disgrega e negli spanciamenti rilevanti è quasi sempre opportuno intervenire attraverso lo smontaggio ed il rimontaggio dei muri. Partire dalla muratura significa valutare la qualità degli ammorsamenti tra i muri (tessuto dell'edificio) e tra i conci costituenti ogni singolo muro. Il progetto di restauro strutturale (miglioramento sismico,etc) torna così a costituirsi primariamente un progetto di carattere tecnologico che mira ad ottenere complessivamente ed in ogni singola parte la necessaria qualità muraria. 


Progetto e verifica
La verifica numerica riguarderà l'impianto murario nella sua interezza ed in ciascuna sua porzione valutando la capacità della cellula muraria di resistere alle spinte verticali e segnatamente a quelle orizzontali dovute al sisma. La strumentazione analitica e matematica è quella di sempre; verifica a compressione e a ribaltamento nell'ambito dei sistemi continui di carattere cellulare. Non si può ridurre un edificio murario storico ad un telaio equivalente, è questa una astrazione foriera di errori. Similmente alla esecuzione la progettazione dell'intervento strutturale sulla muratura storica richiede un approccio di carattere artigianale dove a prevalere siano le scelte dettate dalla conoscenza piuttosto che quelle derivanti dai modelli matematici; questi ultimi sempre limitati rispetto all'imprevedibilità delle variabili in gioco.I solai della muratura storica non sostengono i muri;niente a che vedere con i solai delle strutture intelaiate. I nuovi solai in legno ancorati ai muri attraverso gli opportuni dispositivi metallici (cordoli metallici) garantiscono una distribuzione sufficientemente uniforme delle spinte. Tuttavia la scatolarità della muratura storica riguarda i quattro muri costituenti la cellula muraria non i solai che sono portati.Un assunto che corrisponde alla realtà  a vantaggio della sicurezza rispetto ad una scatolarità male intesa.Nella muratura storica è l'apparecchiatura muraria a costituirsi struttura portante principale;quella che regge tutto.La verifica sui muri misura la capacità di resistenza di questi a fronte della spinta orizzontale provocata dai solai;una resistenza che può essere incrementata con l'ausilio delle catene.L'efficacia delle catene è subordinata alla qualità muraria di cui il monolitismo costituisce aspetto fondamentale. A seguito dei terremoti - similmente ad un collaudo – è possibile valutare con sufficiente attendibilità la capacità monolitica dei muri. L'ottenimento di un adeguata qualità della cellula muraria in relazione ad ogni specifico caso è dunque la prima condizione di ogni intervento di restauro strutturale nell'edilizia storica minore. Il ripristino e le opportune reintegrazioni hanno costituito da sempre fondamentale metodologia di intervento atta ad ottenere la necessaria resistenza muraria; principale garanzia di sicurezza dell'edilizia storica minore. 


arch.Claudio Mecozzi







Ricostruzione post-sisma 

La cellula muraria: la struttura portante degli edifici storici 

La struttura portante degli edifici storici è costituita dai muri;questi sono stati realizzati secondo i criteri e le tecniche del passato in pietra e/o mattoni. Il riferimento alla Regola dell'Arte orienta la buona esecuzione della murarura tradizionale di cui la posa ordinata degli elementi secondo ortostati e diatoni. La muratura storica ha i caratteri delle culture locali e delle diverse epoche; presenta innumerevoli variabili che influiscono sulla qualità (A.Giuffrè;C. Carocci 1999). A partire dalle fondazioni i muri degli edifici storici si dispongono secondo un tessuto costituito da cellule quadrangolari chiuse. La cellula formata da quattro muri ammorsati tra loro è autoportante; i muri di taglio assorbono le spinte che provengono degli altri due muri. L'effettiva capacità autoportante della cellula muraria è direttamente proporzionale alla qualità della muratura ed inversamente proporzionale alla distanze tra i muri. Luci più piccole caratterizzano l'edilizia storica nei territori sismici come il caso dell'Appennino centrale. La cellula muraria ripetuta una volta individua nel centro il muro di spina di una unità abitativa a schiera; questa ripetendosi sui lati costituisce l'isolato. Attraverso le opportune variazioni in pianta ed in sezione i muri della cellula fanno fronte alle necessità strutturali locali e agli sfalsamenti. Il palazzo nobiliare accorpa in un unico disegno architettonico più unità abitative a schiera. In un grande edificio storico le cellule esterne sono più sollecitate di quelle interne.La cellula muraria può ridursi a quattro pilastri (navate centrali delle chiese,portici esterni,etc).  La cellula muraria è l'unità strutturale portante degli edifici storici e coincide con l'unità elementare dello spazio architettonico (S.Muratori 1960;G.Caniggia 1979). Solai e tetti lignei funzionano da impalcati appoggiati e dunque risultano portati dalla muratura. Questa è una differenza sostanziale rispetto alle costruzioni fornite di cordolatura come ad esempio gli edifici intelaiati in calcestruzzo armato. Gli edifici murari di nuova costruzione prevedono adeguati cordoli di piano quasi sempre realizzati in calcestruzzo armato.Il cordolo di piano deriva dalle moderne concezioni costruttive;non è presente nella muratura storica che è costruita senza soluzioni di continuità dalle fondazioni al tetto. 

Un sistema ampiamente sperimentato,semplice ed efficace per aiutare la capacità autoportante della cellula muraria è costituito dall'inserimento di catene. E' quella delle catene una tecnologia corretta perchè agisce conformemente al meccanismo resistente delle cellule murarie senza modificarlo. Tuttavia la qualità intrinseca della muratura insieme all'integrità della tessitura sono condizioni imprescindibili per una buona resistenza strutturale. Per tale ragione la principale verifica strutturale non può non riguardare l'impianto murario sotto tutti i suoi aspetti al fine di individuarne le eventuali carenze e ristabilirne il necessario livello qualitativo. I danni subiti a causa del terremoto richiedono di esser interpretati congiuntamente alla qualità della muratura. L'intervento strutturale consisterà anzitutto nel ripristinare la congruità della tessitura muraria delle cellule qualora queste fossero state trasformate in modo improprio. La muratura storica si restaura anzitutto con la muratura così ci hanno insegnato gli antichi. Si tratterà di rammendare la cellula muraria attraverso il risarcimento delle porzioni mancanti e chiudendo i vuoti incongrui. Nelle situazioni più critiche si potrà intervenire smontando e rimontando le parti murarie coinvolte (P. Marconi 1993). In taluni casì si potrà valutare di inserire contrafforti o speroni e/o realizzare nuovi setti murari. Fondamentale oggetto di verifica (in pianta ed alzato) è il rapporto della muratura storica con le aperture; in caso di improprie trasformazioni occorre ristabilire i giusti allineamenti e dimensioni secondo un corretto alternarsi di pieni e di vuoti. Tutte gli interventi sulla muratura richiedono di esser compiuti curando la qualità delle ammorsature tra nuovo e vecchio. Nella fase dell'emergenza post-sisma si è imposta la questione delle macerie senza che vi sia stata un adeguata comprensione rispetto alle macerie dei centri storici ben differenti dalle macerie provenienti dagli edifici moderni in calcestruzzo armato.Le macerie che derivano dai crolli degli edifici storici sono costituite da pietre e/o laterizi facilmente disassemblabili data la friabilità delle malte leganti. In molti casi si tratta di pietre conce; materiale prezioso per essere reimpiegato nella ricostruzione se non si vogliono cancellare i caratteri dei centri storici. Per i nuovi edifici in muratura tradizionale le norme prevedono max due piani fuoriterra; una restrizione eccessiva che non ha riscontri nelle storia e deriva dallo scarso interesse riguardo la tecnologia muraria tradizionale. Sappiamo bene che l'altezza di un nuovo edificio in muratura non può esser considerata in assoluto ma in relazione alla qualità della muratura stessa, agli spessori dei muri (nella muratura a mattoni si considera il numero delle teste), le luci tra i setti murari ed il rapporto della superficie muraria su quella complessiva. Nelle aree a rischio sismico le esigenze di carattere energetico devono contemperarsi alle esigenze di carattere strutturale con una preminenza delle seconde sulle prime. ( Gli spessori dei muri esterni superiori ai 50 cm -quattro teste di mattone - garantiscono sufficienti livelli di isolamento termico; la parte eccedente ai 30 cm di spessore sino ad un max di 30 cm non fà cubatura ai sensi del decreto legislativo 102/2014). La fase della pre-ricostruzione ha prodotto il prolungamento sistematico delle messe in sicurezza di carattere provvisorio anche per gli edifici storici. In questo modo si sono accumunate le situazioni più vulnerabili con i casi dove la messa in sicurezza avrebbe potuto risolversi in modo definitivo quale primo step del complessivo intervento di riparazione. Il post-terremoto ha dimostrato ancora una volta che vi è un insufficiente conoscenza della muratura storica verso la quale è indispensabile recuperare la famigliarità delle antiche pratiche. Si è accresciuta la consapevolezza che affidando le scelte progettuali ai principi della Regola dell'Arte riservando ai modelli di calcolo la verifica si raggiunga un risultato migliore. (C. Carocci; C.Tocci 2016). Il rapporto diretto con la realtà dell'edificio danneggiato è fondamentale per l'acquisizione delle conoscenze; condizione imprescindibile per orientare la progettazione e la verifica numerica.

arch. Claudio Mecozzi





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1570 - Pirro Ligorio, progetto per una casa antisismica. 
Gli ispessimenti localizzati della muratura hanno una funzione strutturale. Similmente le lesene esterne non hanno solo una funzione decorativa. 
Dalla cellula muraria alla casa a schiera
Variazioni di sezione dei muri in pianta ed alzato






Il post-sisma nei centri storici del fermano


MECCANISMI DI DANNO E MESSA IN SICUREZZA DEFINITIVA


Nei centri storici del fermano colpiti dai recenti eventi sismici non pochi sono gli interventi di messa in sicurezza nei monumenti e nell'edilizia storica minore urbana ed exstraurbana. L'impiego del mattone caratterizza la muratura storica di questi territori anche quando il laterizio nei borghi prossimi  ai Monti Sibillini è impiegato insieme alla pietra. La regolarità geometrica dei mattoni e la corretta esecuzione della muratura ad opera delle maestranze fà sì che gli edifici siano costituiti mediamente da una buona qualità muraria. Segnatamente le trasformazioni neoclassiche hanno fornito un contributo rilevante all'innalzamento della qualità dell'edilizia muraria nel fermano. La valutazione di pericolosità pubblica ai fini della messa in sicurezza contempera diversi livelli di danno da considerarsi sempre in relazione alla qualità della muratura.Questa è intesa come qualità del tessuto nell'efficacia dei vincoli tra i muri e qualità degli ammorsamenti all'interno di ogni muro.Sotto l'azione sismica i muri dei centri storici fermani hanno generalmente mantenuto il monolitismo e rari sono stati i crolli a maceria.  Il comportamento  monolitico è segnale di buona qualità dei muri e si costituisce quale requisito essenziale per intervenire con la messa in sicurezza definitiva. Differenti sono i danni che possiamo riscontrare in seguito al sisma nelle strutture murarie storiche ma tutti sono riconducibili a due meccanismi; definiti rispettivamente di primo modo e di secondo modo.


Meccanismi di primo modo 

Il meccanismo di primo modo consiste nell'innesco della rotazione fuori dal piano del muro e può condurre sino al ribaltamento.Tale meccanismo si attiva più facilmente nei piani alti dell'edificio ma può anche interessare la parete nella sua interezza.Un muro che tende a ribaltarsi non è affatto un muro di scarsa qualità ma è il contrario poichè il ribaltamento presuppone il comportamento monolitico che è indice di buona qualità muraria.Il comportamento di un muro di pessima qualità è all'opposto del comportamento monolitico; la scarsa qualità muraria si evidenzia nella tendenza del muro a disgregarsi e/o a  manifestare spanciamenti ; condizioni di vulnerabilità che predispongono al crollo a maceria. La messa in sicurezza di un muro siffatto può esser molto impegnativa. In caso di pessima qualità dei muri e se non vi sono condizioni realmente ostative il miglior rimedio resta quello di sempre: smontaggio e rimontaggio delle porzioni murarie danneggiate riposizionando gli elementi al loro posto. Il restauro strutturale infatti non si realizza attraverso il principio dell'imbalsamazione; è auspicabile poter smontare e rimontare un muro quando è a rischio. (Paolo Marconi docet).La parete che oscilla in modo monolitico torna quasi sempre nella sua posizione originaria ma può anche trovare una nuova configurazione di equilibrio; situazioni da valutare distintamente caso per caso. L'innesco di un meccanismo di ribaltamento in una parete che si mantiene monolitica si evidenzia attraverso lesioni all'incrocio con le pareti ortogonali (pareti di controvento) e sul pavimento degli orizzontamenti. A partire dalle caratteristiche delle lesioni riscontrate è possibile riconoscere il grado del ribaltamento e la porzione muraria interessata.Quella della rotazione della parete e specificatamente della facciata costituisce un meccanismo di danno congenito degli edifici murari storici; una vulnerabilità data cosi chè è preferibile intervenire preventivamente con opportuni incatenamenti. La pratica di incatenare gli edifici murari in modo sistematico risale all'ottocento, ed ancorchè ampiamente sperimentata è stata trascurata nei primi decenni del secondo dopoguerra a motivo del mito della modernità. Da una ventina di anni è stata ampiamente riscoperta date le insuperate garanzie che è in grado di offrire. Le catene sono costituite da barre di acciaio (oggi anche in materiale composito) serrate alle estremità dei muri da capochiave. L'incatenamento è il sistema più corretto ed efficace per impedire la rotazione delle pareti murarie storiche di carattere monolitico. Le catene agiscono in assonanza con il meccanismo resistente della muratura tradizionale costituendosi così quale strumento fondamentale per gli interventi di messa in sicurezza . L'opportuna introduzione degli incatenamenti è in grado di ridurre in modo decisivo le vulnerabilità rotazionali. 


Messa in sicurezza definitiva 

Le messe in sicurezza dei muri storici monolitici dell'edilizia storica  minore vengono realizzate seguendo il principio degli incatenamenti; questi potrebbero essere eseguiti in modo definitivo tuttavia vengono sistematicamente compiute in modo provvisorio. In presenza di sufficiente monolitismo dei muri l'intervento di messa in sicurezza può esser concepito come parte dell'intervento complessivo di restauro strutturale ed assumere quindi carattere definitivo. E' questo il criterio adottato dalla Soprintendenza delle Marche; in diverse chiese colpite dal recente sisma si è realizzata la messa in sicurezza dell'apparecchiatura muraria attraverso incatenamenti definitivi verificando contestualmente l'affidabilità dei tetti in struttura lignea. La tecnologia lignea antica e moderna dei tetti e dei solai di piano è la più compatibile con le murature storiche ma necessita di regolari ispezioni. In molti interventi di messa in sicurezza definitiva si è reso necessario sistemare reti di sicurezza anticaduta dell'intonaco all'intradosso di tetti e volte e si son potute così riaprire non poche chiese. A fronte di una buona qualità muraria (monolitismo) è dunque quasi sempre possibile concepire la messa in sicurezza degli edifici storici come intervento definitivo. Una volta valutata la correttezza della  messa in sicurezza definitiva potranno compiersi contestualmente agli incatenamenti anche gli interventi murari necessari a ristabilire le connessioni mancanti.Si tratta essenzialmente di interventi scuci-cuci lungo i paramenti, negli architravi e nei cornicioni. In tal modo l'intervento di messa in sicurezza definitivo comprenderà gran parte del restauro strutturale sino in certi casi ad annoverarlo per intero. La messa in sicurezza definitiva riduce notevolmente i tempi e i costi della ricostruzione. Vi è un fisiologico aggravarsi dei danni direttamente proporzionale al tempo che intercorre tra l'intervento provvisorio e quello definitivo; questo può essere particolarmente significativo in presenza di una forte esposizione agli agenti atmosferici.



Meccanismi di secondo modo e prevenzione sismica

Il meccanismo di danno di secondo modo consiste nella sollecitazione sul piano del muro e si manifesta con diversi tipi di lesioni diagonali dette anche lesioni di taglio. Se non ci sono rotazioni  ed i muri di controvento reagiscono alle sollecitazioni sismiche con meccanismi nel piano siamo in presenza di un edificio ben costruito. L'assenza di rotazioni è indice di buone connessioni tra gli elementi murari (angolate); le lesioni sul piano del muro ancorchè diffuse mostrano la tenuta del muro e la buona qualità degli ammorsamenti tra gli elementi che lo costituiscono. In presenza di un tale quadro fessurativo non vi è generalmente la necessità di intervenire con la messa in sicurezza;tuttavia ciò non esclude l'intervento di carattere preventivo al fine di realizzare un miglioramento sismico come previsto dalle norme. Prevenzione sismica e messa in sicurezza sono interventi differenti. La prevenzione sismica ha sempre un carattere definitivo; può esser rivolta al singolo edificio o ad un aggregato di edifici oppure costituire più ampiamente un programma urbano al fine dell'individuazione di vie di fuga e spazi sicuri all'interno dei centri storici.


arch.Claudio Mecozzi







La resistenza sismica dei monumenti architettonici

La gerarchia dei muri in S.ta Maria delle Carceri a Camerino 

Perché gli edifici storici non si comportano tutti allo stesso modo quando sono investiti dai terremoti ? perché ci sono murature che resistono meglio di altre alle forze di trazione dovute al sisma ? Questo è quello che ho tentato di capire in seguito all’evento sismico che colpì l’Umbria e le Marche nell’Autunno del 1997. Osservando attentamente gli edifici storici dopo un terremoto si possono ricavare le informazioni per comprendere in che modo essi anno tentato di opporsi alla rottura,e perchè alcuni hanno resistito meglio di altri agli sforzi di trazione.Ogni edificio murario è costituito da muri aventi tutti una funzione strutturale ma non lo stesso ruolo.  I muri portanti principali (maschi murari) sono collegati tra loro da muri di irrigidimento (controventi); questa gerarchia delle murature è possibile ritrovarla sia pur con differenti caratteristiche in tutti gli edifici storici. La disposizione dei muri portanti principali  può essere seriale oppure radiale,entrambi le disposizioni danno luogo ad impianti murari più o meno compatti e regolari. La regolarità dell’impianto murario favorisce la resistenza sismica. La simmetria rappresenta il massimo grado di regolarità e può esserci in una in due o in tutte e tre le direzioni dello spazio che è  il caso della  pianta centrale simmetrica anche in alzato. A tale tipologia  appartiene la Chiesa di S.ta Maria delle Carceri a Camerino analizzata nell’ambito del campus sulla diagnostica post-sisma promosso dall’Università di Camerino nell’autunno del 1998 e condotto dall'Associazione Sisto Mastrodicasa di Perugia. S.ta Maria delle Carceri a Camerino impostata su pianta ottagonale è sostenuta da otto maschi murari angolari disposti radialmente.  Gli otto maschi murari sono tra loro collegati da due ordini di muri perimetrali che definiscono i lati dell’aula ottagonale ed il tiburio. Sui muri delimitanti l'ottagono dell'aula sono impostate le volte a botte che danno luogo  alle otto cappelle laterali ed un ordine di finestre quadrate mentre  sui muri costituenti il tiburio spicca un ordine di finestre rettangolari.L’osservazione degli effetti che il sisma aveva provocato su S.ta Maria delle Carceri raffrontati con quelli di altri monumenti circostanti mi portarono a talune conclusioni che nel tempo ho potuto verificare. Dall’interno della sala ottagona di S.ta Maria delle Carceri si evidenziava immediatamente la medesima tipologia di lesione che si ripeteva su ogni lato dell’ottagono. Si trattava di una lesione che dal cornicione sommitale del tiburio attraversava verticalmente la mezzeria degli otto  muri perimetrali tranciando al centro gli architravi delle aperture per poi proseguire verticalmente sino a dividersi e raccordarsi con le volte a botte delle cappelle che circondano la sala. Attraverso il ponteggio montato all’interno fu possibile giungere all’altezza del cornicione. Da lì si poteva vedere il sistema strutturale della copertura costituito da una capriata spaziale circolare costituita da otto travi in legno convergenti al centro. A questo punto gli elementi per ricostruire il meccanismo di collasso c’erano tutti. Quali furono gli spostamenti che determinarono quel quadro fessurativo sulle murature e quel tipo di dissesto in copertura? I contrafforti durante il sisma erano oscillati (meccanismo di ribaltamento) provocando la rottura dei setti di collegamento. Questi si erano “strappati” seguendo un andamento verticale in corrispondenza delle aperture. L’oscillazione dei contrafforti aveva provocato altresì danni alle orditure del sistema ligneo di copertura disarticolando e spostando le travi di appoggio. I danni si erano verificati in copertura e sugli otto muri di collegamento,ma i contrafforti erano rimasti perfettamente integri. Gli otto contrafforti avevano oscillato trasversalmente per poi ritornare nella posizione originaria dando luogo a movimenti relativi tra loro.Aver compreso questo non mi parve di poco conto. L’intervento di restauro strutturale avrebbe interessato solo i setti di collegamento e non i maschi murari principali. Non solo, ma quello che si era verificato si configurava come capacità degli impianti murari di resistere al terremoto senza venire danneggiati nelle parti strutturali principali,le quali venivano per così dire salvaguardate dai setti di collegamento. Come se tutto questo fosse in qualche modo previsto dalla sapienza costruttiva degli antichi predisponendo le murature in modo che le eventuali rotture per sisma si verificassero in certe zone e non in altre,nei setti di collegamento e non i quelli portanti dove il danno sarebbe stato ben maggiore.

Dalle osservazioni fatte risultava possibile formulare dei criteri circa l’intervento di restauro di consolidamento della chiesa. Nei setti di collegamento era ovviamente necessario ristabilire le ammorsature tra i conci  attraverso operazioni di scuci-cuci. Negli architravi lapidei lesionati si sarebbe potuto intervenire con delle protesi oppure con la sostituzione. Gli interventi avrebbero dovuto  compiersi con la consapevolezza che in quelle medesime zone si sarebbe potuto di nuovo verificata la rottura al prossimo terremoto. L’impianto murario nella sua concezione strutturale prevedeva in caso di sisma il parziale sacrificio di alcune parti per la salvezza dell’insieme.   Sul tetto l’intervento avrebbe dovuto dare luogo ad un sistema strutturale ligneo più rigido in modo che fossero evitati gli spostamenti relativi delle orditure attraverso un  adeguato ancoraggio delle travi principali agli otto  maschi murari.Ma a questo punto diventava necessario comprendere se le osservazioni fatte su S.ta Maria delle Carceri costituissero un caso isolato oppure una caratteristica riscontrabile anche negli altri edifici storici monumentali e non. Negli anni successivi ho potuto analizzare altri impianti murari colpiti dal medesimo sisma ai fini dell’elaborazione del progetto di restauro. Ho potuto constatare gli effetti del terremoto su diverse tipologie di monumenti e su diversi esempi di edilizia storica minore. Sebbene ogni impianto murario fosse un caso a se erano ovunque distinguibili i muri portanti dai muri di collegamento. Di questi ultimi si evidenziava il particolare ruolo svolto dalle facciate; queste durante il sisma danno luogo a vere e proprie zone-giunto in corrispondenza delle fasce finestrate. Lungo queste fasce si concentrano le lesioni (le classiche lesioni a croce dei parapetti delle finestre) che per loro natura dissipano l’energia sismica salvaguardando in tal modo l’integrità dei setti murari portanti.Queste osservazioni sugli impianti murari mi portarono a fare anche un’altra considerazione in relazione ai solai. Avevo potuto constare che la resistenza al sisma era affidata totalmente al sistema murario mentre i solai in legno erano concepiti come impalcati appoggiati sui setti. Era  con il sistema dei maschi murari principali  collegati ai muri di controvento che Il monumento opponeva resistenza alle forze sismiche;non c’era nessun contributo dei solai lignei a questa resistenza. Di concezione completamente diversa è il telaio in c.a. dove sappiamo come il solaio partecipa attivamente alla rigidezza del sistema. Due materiali diversi che danno luogo a due concezioni strutturali diverse. La muratura resiste ai terremoti attraverso l’inerzia (forza peso) ,e l'efficacia di questa capacità si misura dalla disposizione geometrica dei muri,dalle loro dimensioni,dai profili,e dalla qualità della muratura stessa.A questo punto è possibile delineare con maggior consapevolezza alcuni criteri generali per intervenire sugli edifici storici colpiti dal sisma e più in generale in tutti i casi dove si presentano problemi statici nella muratura storica L’intervento che dovrà prevedere il miglioramento della capacità resistente richiede anzitutto  la comprensione delle caratteristiche strutturali proprie dell'edificio storico oggetto dell’intervento. La conoscenza dell’impianto murario  non potrà compiersi senza quella necessaria intuizione necessaria alla comprensione delle strutture murarie storiche le quali non si possono conoscere allo stesso modo delle strutture realizzate con i moderni materiali elastici.  Intuizione che diviene anche criterio guida all'uso di tutti i moderni sistemi diagnostici con i quali è possibile avere i necessari riscontri e fare le verifiche. E' sconsigliabile affidarsi ai moderni strumenti diagnostici senza aver primariamente acquisito la necessaria conoscenza qualitativa del manufatto. In tal modo l’intervento di restauro strutturale  parte con i necessari presupposti per configurarsi in continuità con la logica strutturale della muratura storica rafforzandone in tal modo le capacità resistenti che le sono proprie. La conoscenza dell’impianto murario suggerisce il carattere dell'intervento di restauro strutturale. La conoscenza conduce direttamente al progetto. E' il sistema murario nel suo complesso che  in ultima istanza resiste alle forze peso verticali e agli sforzi orizzontali dovuti al sisma.Diviene dunque necessario in primo luogo ristabilire questa capacità resistente dei sistemi murari. Per ottenerla senza stravolgerne la concezione strutturale è necessario intervenire primariamente con la muratura stessa.Non solo quindi ripristinare gli ammorsamenti e risarcire le lacune ma anche ricostruire i muri laddove fossero stati demoliti finanche a costruirne di nuovi ove fosse necessario. Questo è il modo di intervenire sulla muratura storica da sempre usato ( sistemi pre-moderni di consolidamento) in grado di garantire  i risultati migliori.


Arch.Claudio Mecozzi






 
   


Cronachefermane
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