Il Tirreno

LUCCA. Installato sul campanile della basilica di San Frediano un nuovo sistema per il monitoraggio delle vibrazioni di edifici storici, realizzato, nell’ambito del progetto Monster, cofinanziato da Fondazione Crl, laboratori Meccanica dei Materiali e Strutture e Reti Wireless dell’Istituto di Scienza e Tecnologie dell’Informazione Faedo di Isti Cnr di Pisa.

Il progetto ha consentito l’applicazione di tecnologie sviluppate da Isti-Cnr per il monitoraggio di costruzioni storiche. In particolare, è stato realizzato un sistema di sensori a basso costo per la misura, su lunghi periodi, delle vibrazioni di questi delicati manufatti. «A differenza – spiega la responsabile del progetto Maria Girardi - di quanto si faceva fino a qualche anno fa, sollecitando artificialmente le strutture per misurarne la risposta dinamica, si è scelto di monitorare, nel tempo, le vibrazioni indotte dal traffico, dal vento, persino dalle persone che transitano nelle vicinanze dell’edificio. Questo consente sia di acquisire importanti conoscenze sul comportamento dinamico dell’edificio, sia di controllarne lo stato di salute strutturale: significative variazioni nel tempo delle sue caratteristiche dinamiche possono essere indice di danno e devono mettere in allerta chi è preposto alla sua tutela».

Esistono strumenti sensibilissimi che rilevano le minime oscillazioni delle costruzioni storiche. Nel progetto Monster è stata indagata la possibilità di utilizzare strumentazione a basso costo, in particolare accelerometri con tecnologia e sensibilità simili a quelli degli smartphone. I ricercatori di Isti-Cnr hanno puntato su strumenti poco costosi in grado di monitorare, su lunghi periodi, i livelli di accelerazione agenti sulle strutture. I monitoraggi di lunga durata con strumenti hanno costi molto ridotti, inoltre usando un numero elevato di sensori si raccolgono gran quantità di informazioni sulla struttura e se ne mappano in modo più preciso i movimenti. Il sistema sviluppato da Isti-Cnr è stato installato, con il supporto del dottor Andrea Pagni, sul campanile della Basilica di San Frediano. «La sperimentazione è in corso – sottolinea Girardi -; i risultati sono soddisfacenti. I sensori rilevano, giorno per giorno, le accelerazioni massime sulla struttura, ad esempio al suonare delle campane o in giornate di particolare folla in piazza San Frediano, e di rilevare eventuali anomalie nel comportamento dinamico della torre. Inoltre, possono essere presidio di azioni eccezionali come nel caso di un sisma». Gli strumenti sono stati testati in laboratorio e poi sul campanile con la strumentazione dell’Osservatorio Sismologico di Arezzo. Implementate anche procedure numeriche per l’analisi e l’interpretazione dei dati raccolti durante il monitoraggio ed è stato modellato il comportamento strutturale della torre, utilizzando il codice di calcolo Nosa-Itaca, sviluppato da Isti Cnr, che consente di studiare il comportamento meccanico degli edifici storici.