BENI CULTURALI/ Se la terra trema, i bronzi non si accorgono: grazie a 4 sfere di marmo

- Paolo Floriani

L’ingegneria sismica sta facendo passi in avanti. Per proteggere le statute, come i famosi Bronzi di Riace, sono stati creati dei basamenti antisismici innovativi. Ne parla PAOLO FLORIANI

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Laboratorio antisismico della Casaccia Enea

Dopo i Bronzi di Riace toccherà al David di Michelangelo poggiare i piedi su uno speciale basamento antisismico? Può darsi. Anche perché ormai la soluzione adottata per i Bronzi sta trovando continue conferme e approvazioni anche su scala internazionale. È di pochi giorni fa la presentazione, accolta positivamente, della particolare tecnica tutta italiana alla 14esima WCSI (World Conference on Seismic Isolation, Energy Dissipation and Active Vibration Control of Structures), un convegno di tre giorni svoltosi a San Diego (California) e dedicato alle tecnologie innovative per la prevenzione, la protezione sismica, l’isolamento e il monitoraggio delle costruzioni.

L’evento, promosso dalla Anti-Seismic Systems International Society ha visto la partecipazione dei maggiori esperti mondiali del settore, tra i quali  si è distinto il gruppo dell’Enea guidato dall’ingegner Gerardo De Canio con i suoi basamenti antisismici innovativi per la protezione di statue ad alta vulnerabilità, realizzati per proteggere appunto i Bronzi calabresi ma anche l’Annunciazione di Francesco Mochi e il San Michele Arcangelo di Matteo di Ugolino al Museo Opera del Duomo di Orvieto.

Ormai l’ingegneria sismica sta facendo passi notevoli per offrire una protezione preventiva per i danni materiali e l’incolumità delle persone, studiando la risposta meccanica delle strutture ai sismi ed elaborando metodologie sia per la realizzazione di costruzioni con criteri antisismici sia per adeguare a un grado di sicurezza maggiore strutture realizzate in modo non conformi alle normative. Nei laboratori del Centro Ricerche “Casaccia” dell’Enea, negli ultimi decenni sono state sviluppate numerose esperienze nel campo dello studio e della conservazione del patrimonio culturale e i laboratori sono diventati un esempio di successo a livello internazionale sia per i risultati tecnico-scientifici che per le applicazioni realizzate.

In particolare, le nuove basi antisismiche sono realizzate in marmo di Carrara e assicurano il massimo isolamento delle statue nei confronti delle sollecitazioni dei terremoti nelle direzioni orizzontale e verticale. Per ciascuna statua è stata realizzata una base costituita da due blocchi di marmo sovrapposti sulle cui superfici interne sono state scavate – in modo speculare – quattro calotte concave, nel mezzo delle quali sono collocate quattro sfere, anch’esse di marmo. Le calotte concave e le sfere di marmo svolgono la funzione antisismica e la loro dimensione viene definita in fase di progettazione in rapporto al grado di protezione sismica necessaria. Nel blocco  superiore sono inseriti elementi dissipativi per l’isolamento sismico da oscillazioni nella direzione verticale.

In presenza di un terremoto sarà la parte sottostante della base a subire l’azione sismica e si potrà muovere con il terreno senza trasmettere alla parte superiore le sollecitazioni, in quanto completamente assorbite dal movimento delle sfere. Il movimento delle sfere conferisce al sistema la capacità di spostamenti rigidi e con un attrito molto ridotto, caratteristiche che minimizzano o rendono quasi nulle le sollecitazioni. Il sistema è particolarmente adatto per le statue sviluppate in verticale, che hanno una base di appoggio molto ridotta e che quindi presentano nelle gambe il loro punto di maggiore vulnerabilità anche alle minime oscillazioni che ne possono compromettere l’integrità strutturale e causarne il ribaltamento.

I nuovi sistemi sono stati sottoposti a severe verifiche di funzionalità e sicurezza. A tale scopo sono state realizzate delle copie in scala reale dei Bronzi di Riace, che sono state poggiate sulle nuove basi di marmo e poi messe sulle “tavole vibranti” che simulano i terremoti presso il laboratorio della Casaccia. Le tavole vibranti sono impianti sperimentali complessi, di grandi dimensioni, in grado di riprodurre i terremoti reali nelle componenti orizzontali e verticale; per le prove di qualificazione delle basi sono stati simulati terremoti anche superiori al livello massimo previsto per il sito del Museo a Reggio Calabria, senza che le copie delle statue abbiano subito alcuna sollecitazione.

Il collaudo positivo dei nuovi isolatori sismici su opere d’arte come quelle indicate acquista  un particolare significato anche simbolico; ma la loro applicazione non si ferma qui. Poter disporre di sistemi che garantiscono massimo isolamento sismico, bassa rigidità, bassa dissipazione e per di più facilità di manutenzione ne consentirà l’impiego anche per la protezione di strumentazioni delicate e infrastrutture strategiche: si pensi ai sistemi di comunicazione e di gestione dei dati rilevanti ai fini della sicurezza, alle sale operatorie, ai gasdotti, alle centrali di produzione e trasformazione dell’energia elettrica e, naturalmente, al patrimonio culturale in genere.

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