D.P.C.M. 12/10/2007

6.3.8 Interventi su elementi non strutturali Per la valutazione della vulnerabilità sismica degli elementi non strutturali (cornicioni, parapetti, camini) sarebbe necessario tenere conto della possibile amplificazione delle accelerazioni alle diverse quote dell’edificio e dell’interazione dinamica tra l’elemento e la struttura. In genere l’esperienza dei costruttori, consolidata nei secoli, ed il collaudo del tempo devono essere tenuti presenti per giudicare la sicurezza di questi elementi, in particolare di quelli che non presentano evidenti problematiche nel collegamento con la struttura (fessurazioni, rotazioni, ecc.). Nei casi ritenuti problematici, occorre intervenire migliorando la capacità di spostamento prima dello stato limite ultimo, tramite ritegni laterali o ampliamenti della base d’appoggio, ed eventualmente migliorare la connessione con la struttura, tenendo presente che una variazione delle proprietà dinamiche può incrementare l’azione sismica sull’elemento.

6.3.9 Interventi in fondazione L’inadeguatezza delle fondazioni è raramente la sola o la principale causa dei danni osservati dopo un terremoto. E’ possibile omettere gli interventi sulle strutture di fondazione, nonché le relative verifiche, qualora si riscontrino le seguenti condizioni: . non siano presenti significativi dissesti attribuibili a cedimenti in fondazione e sia stato accertato che dissesti di questa natura non si siano verificati neppure in passato; . gli interventi progettati sulla struttura in elevazione non comportino sostanziali alterazioni dello schema statico del fabbricato; . gli stessi interventi non comportino rilevanti modifiche delle sollecitazioni trasmesse alle fondazioni; . siano esclusi fenomeni di ribaltamento della costruzione per effetto delle azioni sismiche. Nei casi in cui le indagini e le analisi mettano in evidenza la necessità di un intervento in fondazione, l’intervento stesso dovrà mirare alla massima uniformità delle condizioni di appoggio al fine di ottenere una distribuzione il più possibile uniforme delle pressioni di contatto. A tal fine, in generale sono da privilegiare interventi di ampliamento della base fondale con sottomurazione, rispetto al ricorso a pali di piccolo diametro o ad altre tecniche di consolidamento localizzato del terreno quali trattamenti colonnari con jet grouting o deep mixing. L’intervento potrà essere basato sui seguenti provvedimenti, o su di una combinazione di essi. Allargamento delle fondazioniAllargamento delle fondazionimicropali, pali radice). Questo intervento modifica in modo significativo il comportamento delle fondazioni e pertanto di norma dovrebbe essere esteso all’intero edificio e non limitato alle porzioni interessate dai dissesti. Sarà sempre necessaria un’idonea struttura di collegamento fra i pali e la fondazione esistente (ad esempio, cordoli armati connessi alla fondazione con accorgimenti analoghi a quelli elencati al punto precedente), a meno che i pali non siano trivellati attraverso la muratura con una lunghezza di perforazione sufficiente a trasferire i carichi per aderenza. In quest’ultimo caso, occorrerà verificare la resistenza della struttura esistente nelle mutate condizioni di appoggio, ammettendo l’ipotesi cautelativa che tutti i carichi agenti si trasferiscano ai pali. Consolidamento dei terreni di fondazione. I metodi d’intervento possono essere scelti in un’ampia gamma di tipologie, come ad esempio iniezioni di miscele cementizie, resine, silicati o altre sostanze chimiche; trattamenti colonnari di jet grouting o deep mixing. Tali interventi vanno, in linea di principio, evitati qualora si rilevi la presenza di substrati archeologici. Durante la loro esecuzione, tutti gli interventi elencati producono risentimenti nella struttura che possono essere di varia entità a seconda del tipo di intervento e del terreno. Di tali risentimenti occorrerà tenere debitamente conto, sia programmando gli interventi in modo da minimizzarli, sia facendo precedere gli interventi in fondazione a quelli sulla struttura in elevazione in modo da poter effettuare le necessarie riparazioni. Nelle situazioni in cui si ritiene possibile l’attivazione sismica di fenomeni d’instabilità del pendio, il problema deve essere affrontato agendo sul terreno e non semplicemente a livello delle strutture di fondazione.

6.4 Operazioni progettuali

6.4.1 Premesse La struttura ed il contenuto dei progetti di intervento sui beni culturali di proprietà pubblica sono regolati dal titolo XIII del D.P.R. 554/1999 (Regolamento di attuazione della legge quadro in materia di lavori pubblici, n. 109 del 11.2.1994) e dal D.L. n. 30 del 22.1.2004, (Disciplina degli appalti pubblici di lavori concernenti i beni culturali), oltre che da due circolari del MiBAC (n. 42 del 5.4.2002 e n. 20 del 16.2.2004). Sebbene il quadro normativo riguardi specificamente le opere pubbliche, si ritiene che la sua impostazione generale sia adottabile anche in campo privato. Il D.P.R. 554/1999 (titolo XIII, capo II) articola i progetti di restauro in tre fasi (progetto preliminare, definitivo, esecutivo), secondo il medesimo schema adottato per la progettazione dei lavori pubblici in generale (D.P.R. 554/1999, titolo III, capo II). L’elaborazione dei progetti di restauro si distingue, tuttavia, per diverse ragioni. In primo luogo, non è necessario produrre tutti gli elaborati richiesti dalla norma (Titolo III, capo II), ma è possibile produrre solo gli elaborati compatibili con la specificità dei beni su cui si interviene (Titolo XIII, Capo II, art. 213, comma 4). In secondo luogo, si richiede che i processi di conoscenza, analisi e diagnosi del bene su cui si interviene siano parte integrante del progetto di restauro. Si assume, in sostanza, che la conoscenza del manufatto, elemento imprescindibile del progetto di restauro, possa difficilmente essere esaustiva prima dell’installazione del cantiere e che, pertanto, possa essere elaborata in fasi successive, con un procedimento iterativo mirato ad ottimizzare l’intervento. Per questo motivo, ad esempio, il progetto esecutivo può essere redatto per stralci successivi (entro il quadro tracciato dal progetto definitivo) e può avvalersi, ove necessario, di nuovi approfondimenti di indagine a completamento delle indagini e delle ricerche precedentemente svolte. Pur nell’ambito del quadro normativo suddetto, nei successivi paragrafi si specificano gli elaborati da allegare ai progetti di restauro al fine di documentare il processo di valutazione della sicurezza sismica oggetto della presente Direttiva.

6.4.2 6.4.2 Secondo l’art. 214 del D.P.R. 554/1999 il progetto preliminare deve riportare il quadro delle conoscenze preliminari, relative alla costruzione oggetto di restauro, e deve illustrare sinteticamente i metodi di intervento che si prevedono di adottare e che saranno approfonditi successivamente nell’ambito del progetto definitivo. Al fine di strutturare ed uniformare il processo di acquisizione preliminare della conoscenza del manufatto, è possibile fare riferimento ai moduli illustrati nell’Allegato A e conseguire pertanto un livello di valutazione LV1. L’insieme delle informazioni raccolte in questo modo non è ancora sufficiente per la redazione del progetto definitivo, ma costituisce uno strumento per ottenere un quadro d’insieme della costruzione e per identificare i suoi aspetti più critici. Tali aspetti dovranno essere successivamente approfonditi attraverso specifiche indagini diagnostiche. Pertanto, il progetto preliminare deve comprendere, oltre alla definizione programmatica degli interventi, anche un progetto delle indagini da compiere in fase definitiva. Il progetto preliminare deve comunque fornire una valutazione preliminare della sicurezza sismica della costruzione nel suo stato attuale, che può essere conseguita con gli strumenti di valutazione del livello LV1. Il progetto preliminare deve quindi contenere, oltre a quanto previsto dal D.P.R. 554/1999, i seguenti elaborati: . identificazione e conoscenza della costruzione, attraverso i moduli proposti dal Ministero per i Beni e le Attività Culturali (Allegato A); . progetto delle indagini diagnostiche da effettuare in fase definitiva; . relazione illustrativa della costruzione nello stato attuale, con descrizione della sua storia sismica e del comportamento sismico accertato su base qualitativa, e preliminare valutazione della sicurezza sismica attraverso i modelli semplificati di livello LV1.

6.4.3 Progetto definitivo Nella fase di progettazione definitiva devono essere eseguite le indagini conoscitive di dettaglio, definito il fattore di confidenza, valutate la sicurezza attuale e quella conseguita a seguito del progetto definitivo dell’intervento, attraverso il livello di valutazione LV2 o LV3. Oltre a quanto stabilito dal comma 1 dell'art. 215 del D.P.R. 554/1999, il progetto definitivo deve contenere una relazione illustrativa di tutto il processo valutativo eseguito, giustificativa della congruità del livello di sicurezza sismica conseguita a seguito dell’intervento di miglioramento sismico. Tale relazione deve: . definire motivatamente l’azione sismica di riferimento adottata per il sito; . illustrare i risultati delle analisi diagnostiche svolte sul manufatto, al fine della lettura materico costruttiva, della caratterizzazione dei materiali, dell’interpretazione dei dissesti e dell’individuazione dei possibili meccanismi di danno sismico; . illustrare il modello meccanico della struttura adottato per l’analisi sismica, motivando la scelta del tipo di analisi svolta, ed inquadrarlo secondo i previsti livelli di valutazione LV2 o LV3; . fornire il giudizio finale sulla efficacia dell’intervento, attraverso considerazioni qualitative e sulla base di un confronto, non vincolante, tra la capacità della struttura, che risulta dai modelli di calcolo, ed il livello di protezione sismica di riferimento.

6.4.4 Progetto esecutivo Il progetto esecutivo, oltre a quanto stabilito dal comma 1 dell'art. 216 del D.P.R. 554/1999: . prescrive le modalità esecutive delle operazioni tecniche da eseguire; . definisce le eventuali ulteriori indagini da realizzare in cantiere nel corso della prima fase dei lavori; . indica i controlli da effettuare in cantiere, anche con riferimento alla corretta esecuzione ed all’efficacia degli interventi eseguiti (nel caso di interventi su beni culturali, l’art. 187 del D.P.R. 554/1999 prevede l’obbligatorietà del collaudo in corso d’opera). Esso può essere redatto per stralci successivi di intervento, entro il quadro tracciato dal progetto definitivo. Deve avvalersi, solamente ove necessario, di nuovi approfondimenti d’indagine, a completamento di quanto già svolto precedentemente. L’art. 219 del D.P.R. 554/1999 sancisce la necessità di un adeguamento degli elaborati progettuali esecutivi nel corso dei lavori (varianti in corso d’opera), sulla base dei risultati delle indagini e dei rinvenimenti effettuati dopo l’apertura del cantiere. L’art. 219 del D.P.R. 554/1999 sancisce la necessità di un adeguamento degli elaborati progettuali esecutivi nel corso dei lavori (varianti in corso d’opera), sulla base dei risultati delle indagini e dei rinvenimenti effettuati dopo l’apertura del cantiere. A SISMICA E PROGETTO DEGLI INTERVENTI DI MIGLIORAMENTO SISMICO Nei capitoli precedenti sono state fornite le indicazioni per la valutazione della sicurezza sismica del patrimonio culturale, da eseguirsi in conformità a quanto previsto dal Codice, dalle NTC e dall’Ordinanza. Questo capitolo costituisce semplicemente un quadro di sintesi, che non aggiunge nulla rispetto a quanto già indicato e non può pertanto essere considerato esaustivo. I livelli di protezione sismica possono essere differenziati in funzione della classificazione del manufatto secondo tre diverse categorie di rilevanza e tre categorie d’uso (punto 2.4). Per ciascuna classe di rilevanza ed uso le azioni sismiche sono definite mediante uno specifico valore della probabilità di eccedenza dell’accelerazione di picco al suolo in un periodo di 50 anni in condizioni di suolo rigido. In modo equivalente, per lo SLU, si possono utilizzare i corrispondenti fattori di importanza ..I, che moltiplicano l’accelerazione orizzontale di riferimento al suolo ag . Per lo SLD si possono utilizzare altri valori della probabilità di eccedenza in 50 anni, evidentemente più alti dei precedenti, o i corrispondenti ..I. Sono forniti valori di ..I medi, da utilizzare se non sono disponibili studi di pericolosità sismica che consentano la determinazione diretta delle accelerazioni aventi le assegnate probabilità di superamento. L’accelerazione orizzontale di riferimento al suolo ag non dovrà necessariamente essere assunta sulla base della zonazione sismica del territorio, ma potrà derivare da più accurate stime della pericolosità sismica (punto 3.2). Per la valutazione della capacità sismica della costruzione sono stati introdotti e precisati: . tre livelli di valutazione (LV, punto 5.3), corrispondenti alle diverse esigenze di un’analisi della sicurezza sismica: 1) valutazione della vulnerabilità del patrimonio culturale a scala territoriale; 2) progettazione di interventi di miglioramento sismico su singoli elementi della costruzione; 3) progettazione di interventi di miglioramento sismico che coinvolgono il comportamento dell’interno manufatto; . un fattore di confidenza (FC, punto 4.2), in funzione del grado di approfondimento delle indagini sul manufatto, per tener conto delle incertezze insite nella conoscenza; il fattore di confidenza si applica ai parametri meccanici dei materiali o direttamente alla valutazione della sicurezza sismica, in funzione del modello di calcolo impiegato. La tabella 7.1 riporta sinteticamente le relazioni intercorrenti tra finalità delle analisi, livelli di valutazione e modello di calcolo. Tabella 7.1 – Quadro riassuntivo per la valutazione della capacità sismica. Analisi del rischio sismico del patrimonio culturale Finalità dell’analisi Livello di valutazione minimo Modello di calcolo Valutazione a scala territoriale dell’indice di sicurezza sismica LV1 Modelli semplificati (a base meccanica, statistica o qualitativa) Accertamento di dettaglio della sicurezza sismica sul singolo manufatto LV3 Meccanismi locali di collasso esaustivi. Modello globale Progettazione di interventi di miglioramento sismico Finalità dell’analisi Livello di valutazione minimo Modello di calcolo Interventi locali su zone limitate del manufatto LV2 Meccanismi locali di collasso su singole porzioni di manufatto Interventi che coinvolgono il funzionamento sismico dell’intero manufatto LV3 Meccanismi locali di collasso esaustivi. Modello globale Il confronto tra l’azione e la capacità sismica sul singolo manufatto viene eseguito definendo un indice di sicurezza sismica IS (vedi paragrafi 2.1 e 5.3.1), che assume una finalità diversa in un’analisi a scala territoriale o nel progetto di un intervento di miglioramento sismico. Nel primo caso l’indice di sicurezza sismica è utile per una conoscenza complessiva del livello di rischio sismico al patrimonio culturale italiano e per stabilire liste di priorità nella programmazione degli interventi di prevenzione. Nel caso della progettazione di un intervento di miglioramento sismico, assunto che in nessun caso è obbligatorio procedere ad un adeguamento ai livelli di sicurezza sismica previsti per le nuove costruzioni, il valore dell’indice di sicurezza sismica non deve essere inteso come parametro per una verifica cogente (IS..1), ma come un importante elemento quantitativo da portare in conto, insieme ad altri, in un giudizio qualitativo complessivo, che consideri le esigenze di conservazione, la volontà di preservare il manufatto dai danni sismici ed i requisiti di sicurezza, in relazione alla fruizione ed alla funzione svolta. Tutto ciò dovrà essere descritto in una relazione esplicativa delle soluzioni adottate nel progetto, specialmente nel caso in cui la verifica strutturale con modelli di calcolo non risulti pienamente soddisfatta. ALLEGATO A Programma per il monitoraggio dello stato di conservazione dei beni architettonici tutelati Parte I - Contenuti e finalità Premessa Il presente allegato costituisce parte integrante del testo della Direttiva e rappresenta la struttura dei dati conoscitivi minimi necessari per la definizione del modello interpretativo degli edifici di interesse culturale ai fini della valutazione dello stato di conservazione e della sicurezza sismica. In particolare viene definita la struttura logica del percorso conoscitivo e la qualità dei dati. Per livello di conoscenza speditivo si fa riferimento a dati acquisiti mediante l’osservazione diretta delle qualità della fabbrica, una prima stima dimensionale della stessa e a fonti documentarie, quali indagini storiche sul manufatto e sull’ambito; per livello di conoscenza analitico si fa invece riferimento all’affinamento della conoscenza geometrica e materico-costruttiva della fabbrica, a dati indiretti quali valutazioni eseguite per analogia su studi e ricerche certificati, analisi in situ o in laboratorio. Percorso metodologico L’approccio conoscitivo ad una fabbrica storica rappresenta un percorso metodologico “inverso” rispetto agli edifici di nuova costruzione: dall’analisi della realtà materica della costruzione, attraverso successivi livelli di approfondimento, al riconoscimento del funzionamento strutturale accertato per la verifica della sicurezza sismica ai fini della definizione degli interventi. Le fasi di tale processo sono così sintetizzabili: IDENTIFICAZIONE DEL BENE .. FATTORI DI SENSIBILITA’ .. VALUTAZIONE DELLA VULNERABILITA’ .. VERIFICA DELLA SICUREZZA .. DEFINIZIONE DEGLI INTERVENTI Tale iter metodologico non è definibile in un'unica scheda di rilevamento. Pertanto, la raccolta dei dati è