- AESS Modena
Transcript
- AESS Modena
AGENZIA PER L’ENERGIA E LO SVILUPPO SOSTENIBILE – AESS STRUMENTI INNOVATIVI PER UNA RICOSTRUZIONE SOSTENIBILE E ANTISISMICA L’analisi del danno, metodologia e standard di rilevazione del danno sismico arch. Walter Baricchi 2 Modena 11-18 febbraio 2014 SCHEDA PER IL RILIEVO DEL DANNO AI BENI CULTURALI - CHIESE Messa a punto dal Dipartimento della Protezione Civile D.P.C. nell’ambito del gruppo di lavoro per la prevenzione dei Beni Culturali dai rischi naturali G.LA.BE.C. Finalità: - conoscenza della chiesa - analisi del danno dei vari macroelementi - analisi del danno dei beni artistici contenuti - giudizio di agibilità e provvedimenti di pronto intervento - stima economica dei danni e dei costi di intervento - individuazione opportuna degli interventi SCHEDA PER IL RILIEVO DEL DANNO AI BENI CULTURALI - CHIESE METODOLOGIA DI RILIEVO Si è cercato di sintetizzare i meccanismi di collasso individuati per i diversi macroelementi in un insieme ridotto di meccanismi fondamentali Concetto di macroelemento non indispensabile per tale approccio ma strumentale per una più chiara definizione e riconoscibilità dei meccanismi di collasso Scheda di rilievo utilizzata in occasione del terremoto Umbria e Marche: 16 meccanismi di collasso Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova MACROELEMENTI Si può definire macroelemento una parte costruttivamente riconoscibile e compiuta del manufatto, che può coincidere, ma non necessariamente coincide, con una parte identificabile anche sotto l’aspetto architettonico e funzionale (es. facciata, abside, cappelle). Si intende quindi la parte edilizia nell’ambito della quale e’ osservabile e compiutamente descrivibile un comportamento unitario meccanismi di insieme a seguito delle azioni sismiche. e riconoscibile nei Macroelementi: Porzioni aventi un comportamento sismico autonomo rispetto al corpo di fabbrica complessivo ANALISI PER MECCANISMI DI COLLASSO Fase A – Analisi preliminare 1 – Individuazione dei macroelementi 2 – Individuazione dei meccanismi di danno possibili per il macroelemento 3 – Rilievo del danno attivato nel macroelemento associato al meccanismo in esame 4 – Rilievo dei presidi sismici presenti nel macroelemento associati al meccanismo in esame 5 – Rilievo degli indicatori di vulnerabilità presenti nel macroelemento associati al meccanismo in esame 6 – Individuazione interventi possibili per la riduzione della V del macroelemento associata al meccanismo in esame Fase B – Verifica degli interventi A – Verifica dell’efficacia dei singoli interventi Riduzione di vulnerabilità per singolo intervento (Variazione Iv, analisi equilibrio limite) B – Individuazione delle sequenze di intervento Riduzione di vulnerabilità per sequenza di interventi (Variazione Iv) Fase C – Valutazione economica e scelta degli interventi Analisi del costo degli interventi singoli Scelta degli interventi singoli (maggiore efficacia al minor costo) Analisi del costo della sequenza di interventi Scelta della sequenza di interventi (maggiore efficacia al minor costo) Una versione aggiornata della scheda utilizzata in Umbria e Marche (18 meccanismi di danno) è stata pubblicata sulla G.U. n. 116 del 21-5-2001 – Decreto PCM-DPC del 3 maggio 2001. La scheda proposta dal Ministero dei Beni Culturali e dei Lavori Pubblici, per la parte relativa al rilievo strutturale del danno, si rifà alla metodologia utilizzata per il terremoto dell’Umbria e Marche. Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova NUOVA SCHEDA PER IL RILIEVO DEL DANNO AI BENI CULTURALI – CHIESE Allo scopo di eliminare i punti deboli della precedente scheda di rilievo, è stata sviluppata una nuova scheda usata per la prima volta in occasione del terremoto del Molise del 2002. La nuova metodologia permette di superare I problemi rilevati nella precedente scheda di rilievo prevedendo un incremento dei meccanismi di collasso a 28. L’estensione del numero dei meccanismi considerati non fa perdere, tuttavia, l’aspetto applicativo e territoriale della metodologia, e permette una descrizione più puntuale sia della vulnerabilità sia del danno, proprio perché l’introduzione di alcuni nuovi meccanismi consente una descrizione più accurata di situazioni che molto spesso venivano in modo troppo approssimato attribuite allo stesso meccanismo. I 28 meccanismi presenti, correlati da un abaco revisionato anche nelle parti già precedentemente presenti, permettono, infatti, una più puntuale descrizione dei cinematismi attivati, fornendo pertanto, al rilevatore, una serie di parametri aggiuntivi utili anche per esprimersi sull’agibilità del fabbricato. Di seguito è riportato in tabella l’elenco dei meccanismi di danno considerati: nelle due colonne a lato sono stati riportati le parti della chiesa e i modi di danno (azioni fuori dal piano: I modo; azione nel piano: II modo) associabili per ogni cinematismo di collasso previsto. Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova MECCANISMO DI DANNO M1. Ribaltamento della facciata M2. Meccanismi nella sommità della facciata M3. Meccanismi nel piano della facciata M4. Protiro e nartece M5. Risposta trasversale dell’aula M6. Meccanismi di taglio delle pareti laterali M7. Risposta longitudinale del colonnato M8. Volte dell’aula o della navata centrale M9. Volte delle navate laterali M10. Ribaltamento pareti del transetto M11. Meccanismi di taglio del transetto M12. Volte del transetto M13. Archi trionfali M14. Cupola e tamburo/tiburio M15. Lanterna M16. Ribaltamento dell’abside M17. Meccanismi di taglio dell’abside M18. Volte del presbiterio o dell’abside M19. Meccanismi negli elementi di copertura – Pareti laterali dell’aula M20. Meccanismi negli elementi di copertura – Transetto M21. Meccanismi negli elementi di copertura - Abside M22. Ribaltamento delle Cappelle M23. Meccanismi di taglio nelle pareti delle cappelle M24 Volte delle cappelle M25. Interazioni in prossimità di irregolarità plano-altimetriche (corpi adiacenti, archi rampanti) M26. Aggetti (vela, guglie, pinnacoli, statue) M27. Torre campanaria M28. Cella campanaria Parte della Chiesa FACCIATA AULA TRANSETTO ARCO TRIONFALE CUPOLA ABSIDE COPERTURA CAPPELLE CORPI ANNESSI AGGETTI CAMPANILE L’osservazione dei danni subiti dalle chiese nel corso dei recenti eventi sismici, ha messo in evidenza l’elevata vulnerabilità di questa tipologia. Terremoti anche di limitata intensità hanno determinato in molti casi stati fessurativi evidenti con, in alcuni elementi architettonici, situazioni d’instabilità e crolli locali. L’elevata vulnerabilità di questi manufatti può essere sinteticamente ricondotta: - vulnerabilità intrinseca: connessa principalmente al materiale con cui sono costruite (muratura) - vulnerabilità aggiunta: degrado (scarsa manutenzione) e dissesti interventi (trasformazioni, “consolidamenti”) Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 1 – RIBALTAMENTO DELLA FACCIATA Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 1 – RIBALTAMENTO DELLA FACCIATA Ammorsamento di buona qualità tra paramento di facciata e muri di navata, con ingranamento a pettine (presidio efficiace, 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 1 – RIBALTAMENTO DELLA FACCIATA Situazione di incipiente distacco evidenziato da scollamento interno tra volta e facciata, ammorsamento inefficace (presidio: 0-1 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 1 – RIBALTAMENTO DELLA FACCIATA Vicinanza al cantonale di finestra di medie dimensioni (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) (1 punto) (3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 2 – MECCANISMI NELLA SOMMITA’ DELLA FACCIATA Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 2 – MECCANISMI NELLA SOMMITA’ DELLA FACCIATA Presenza di apertura di grandi dimensioni lontana dal colmo (indicatore di vulnerabilità: 1 punto) Sommità a vela di grande dimensione e peso con presenza di paraste (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) Presenza di apertura di medie dimensioni assai vicina al colmo (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 2 – MECCANISMI NELLA SOMMITA’ DELLA FACCIATA Travi di colmo in c.a., copertura pesante (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 3 – MECCANISMI NEL PIANO DELLA FACCIATA Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 3 – MECCANISMI NEL PIANO DELLA FACCIATA Snellezza pronunciata della facciata, rapporto spessore/altezza al colmo < 0,1 (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 3 – MECCANISMI NEL PIANO DELLA FACCIATA Presenza di contrasto di corpi laterali, per sola metà altezza (presidio parzialmente efficace: 1-2 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 4 – PROTIRO E NARTECE Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 4 – PROTIRO E NARTECE Presenza di catena inserita recentemente (presidio: 2 punti) Pilastrini di rigidezza insufficiente, fessurati (presidio: 0 punti) Presenza di profondo arco strombato spingente (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 5 – RISPOSTA TRASVERSALE DELL’AULA Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 5 – RISPOSTA TRASVERSALE DELL’AULA Presenza di contrafforti o paraste (presidio: 3 punti) Presenza di pareti snelle (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) Presenza di volte e archi di grande luce (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 5 – RISPOSTA TRASVERSALE DELL’AULA Presenza di soli contrafforti esterni con paraste minime (presidio: 2 punti) Presenza di volte e archi di grande luce, a profilo ribassato (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 6 – MECCANISMI DI TAGLIO PARETI LATERALI Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 6 – MECCANISMI DI TAGLIO PARETI LATERALI Muratura di cattiva qualità (presidio: 0 punti) Architrave mediocre (presidio: 1 punto) Muratura di buona qualità (3 punti) Presenza di aperture medio-grandi (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Architrave di buona Qualità (3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 7 – RISPOSTA LONGITUDINALE DEL COLONNATO Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 7 – RISPOSTA LONGITUDINALE DEL COLONNATO Catene inefficaci, lungo una sola direzione (presidio: 0-1 punto) Catene lungo più direzioni (presidio: 2-3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 8 – VOLTE DELL’AULA O DELLA NAVATA CENTRALE Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 8 – VOLTE DELL’AULA O DELLA NAVATA CENTRALE Carichi concentrati trasmessi dalla copertura: graticcio di camminamento appoggiato su volta spessa 45 cm (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) Volte spesse ma con luce elevata > 9m (2 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 8 – VOLTE DELL’AULA O DELLA NAVATA CENTRALE Catene in posizione efficace (presidio: 2 punti) Carichi concentrati trasmessi dalla copertura: travi Varese accoppiate (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Lunette di medie dimensioni (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 9 – VOLTE DELLE NAVATE LATERALI Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 9 – VOLTE DELLE NAVATE LATERALI Assenza di catene Profilo ribassato Assenza di catene Profilo cupoliforme Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 10 – RIBALTAMENTO PARETI DEL TRANSETTO 11 – MECCANISMI DI TAGLIO DEL TRANSETTO Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 12 – VOLTE DEL TRANSETTO Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 13 – ARCHI TRIONFALI Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 13 – ARCHI TRIONFALI Pareti di contrasto efficaci: rapporto tra luce arco e larghezza aula < 0,67 (presidio: 2 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 14 – CUPOLA E TAMBURO/TIBURIO Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 15 – LANTERNA Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 16 – RIBALTAMENTO DELL’ABSIDE Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 16 – RIBALTAMENTO DELL’ABSIDE Presenza di copertura spingente (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) Indebolimento dato dall’apertura di medie dimensioni (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) Edifici addossati, vincolo su una parte d’altezza (presidio: 1-2 punti) Copertura pesante sull’abside (indicatore di vulnerabilità: 2-3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 17 – MECCANISMI DI TAGLIO DELL’ABSIDE Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 18 – VOLTE DEL PRESBITERIO E DELL’ABSIDE Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 19 – ELEMENTI DI COPERTURA: AULA 20 – ELEMENTI DI COPERTURA: TRANSETTO Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 19 – ELEMENTI DI COPERTURA: AULA Presenza di copertura pesante da ristrutturazione recente (indicatore di vulnerabilità: 3 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 21 – ELEMENTI DI COPERTURA: ABSIDE 22 – RIBALTAMENTO DELLE CAPPELLE Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 23 – MECCANISMI DI TAGLIO NELLE CAPPELLE 24 – VOLTE DELLE CAPPELLE Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 25 – INTERAZIONI IN PROSSIMITA’ DI IRREGOLARITA’ Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 26 – AGGETTI (VELA, GUGLIE, PINNACOLI, STATUE) Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 27 – TORRE CAMPANARIA Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 27 – TORRE CAMPANARIA Catene lungo più direzioni e su più livelli (presidio: 3 punti) Aperture significative su più livelli (indicatore di vulnerabilità: 2-3 punti) Collegamento di scarsa qualità tra chiesa e torre ad essa inglobata (presidio assente) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 28 – CELLA CAMPANARIA Di Sergio Lagomarsino – DICAT – Dipartimento di Ingegneria delle costruzioni dell’Ambiente e del Territorio, Università di Genova RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE 28 – CELLA CAMPANARIA Catene in posizione non pienamente efficace (presidio: 1 punto) Piedritti tozzi, aperture di luce ridotta (presidio: 3 punti) Catene con capochiave di ridotte dimensioni (presidio: 1 punto) Piedritti esili (indicatore di vulnerabilità: 2 punti) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto RILIEVO DEL DANNO ALLE CHIESE ESEMPIO DI COMPILAZIONE SCHEDA Chiesa parrocchiale di S. Salvatore di Rodiano (Comune di Savigno-BO) Di Regione Ecclesiastica dell’Emilia Romagna - Ufficio Regionale Per Edilizia Di Culto, Analisi e verifiche sismiche di edifici esistenti con riferimento all’edilizia di culto