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5 anni sisma centro Italia. Criticità e idee per migliorare la sicurezza dell’edilizia civile

La maggior parte dei gravi crolli risiede nelle scarse qualità della tessitura muraria. Ecco una panoramica su cosa ha funzionato e cosa no durante il sisma del centro Italia del 2016

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sisma centro Italia

In prossimità del quinto anniversario del terremoto del Centro Italia, è utile ritornare su alcune riflessioni tecniche riguardo il livello di sicurezza sismica del patrimonio edilizio esistente.

In particolare, verificare quali tecniche di rinforzo hanno funzionato e cosa invece si è rivelato inefficace a contrastare l’azione del sisma: imparare dagli errori del passato, evidenziati dal terremoto, rappresenta l’occasione per progettare in futuro una migliore sicurezza per le persone che abitano gli edifici, nonché preservare con maggior successo l’integrità del patrimonio edilizio.

La potenza della scossa sismica del 24 agosto 2016 e di quelle successive (in particolare del 30 ottobre 2016) ha evidenziato alcune (già note) criticità del patrimonio edilizio italiano laddove si siano manifestati danni gravi: murature di bassa qualità, scarsa manutenzione e attenzione alle condizioni strutturali esistenti, interventi di rinforzo troppo pesanti in c.a. concepiti senza valutare la risposta dinamica complessiva della struttura.

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In sintesi, scarsa coscienza del grado di rischio in aree già conosciute storicamente per l’alta attività sismica.

Il cratere Centro Italia del 2016 ha messo in rilievo il livello di efficienza di specifici interventi antisismici eseguiti nel recente passato, a seguito di forti terremoti avvenuti nella stessa area sia nel 1979 (terremoto della Valnerina) sia nel 1997 (terremoto Umbria-Marche). In qualche modo sono stati “collaudati” dal terremoto del 2016, e risulta interessante valutare l’impatto che questi interventi hanno avuto sull’incolumità delle persone e sui danni subiti dagli edifici.

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Cosa ha funzionato

Partiamo prima dai risultati positivi emersi dal rilievo dei danni, perché anche all’interno dei borghi del Centro Italia completamente devastati sono comunque emerse diverse situazioni di resilienza strutturale.

Esse derivano da interventi che si sono contraddistinti per la minore invasività ma completi in ogni dettaglio di contrasto verso l’azione sismica. Si sono così trovate case quasi integre (Figura 1a), anche se non agibili, in cui è emerso una buona incatenatura delle pareti, sulle quali magari si è intervenuto con tecniche anche tradizionali di intonaco armato cementizio (Figura 1b) o iniezioni, ma la cui integrità e continuità strutturale ha svolto un buon lavoro riducendo al minimo il danno, soprattutto fuori dal piano.

Figura 1(a)_ Edificio integro in mezzo a crolli (fraz. Capodacqua – Pescara del Tronto – AP) ©Alessandro Grazzini

Ricordiamo, infatti, che la maggior parte dei collassi sismici avviene per carenza di contrasti verso i cinematismi fuori dal piano: su di essi occorre intervenire prima di tutto, per poi passare a valutare la resistenza nel piano.

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Alla base sta sicuramente una tessitura muraria di migliore qualità (grazie anche ad opere di rinforzo), e un efficace comportamento scatolare d’insieme, derivante dal buon ammorsamento tra pareti e tra pareti e solai, con interventi rispettosi dell’originaria tecnica costruttiva.

Figura 1(b)_Edificio che ha resistito in una frazione di Amatrice (RI), consolidato con intonaco armato (cemento e rete elettrosaldata)©Alessandro Grazzini

Norcia in particolare è stata la dimostrazione di come una buona progettazione di ricostruzione e riparazione dei danni post sisma 1997 abbia influito positivamente al successivo terremoto per ridurre notevolmente i danni nell’edilizia civile (Figure 2a, 3).

In più l’assetto edilizio di Norcia è frutto delle ricostruzioni post terremoto del 1859, grazie ad un sapiente regolamento edilizio ottocentesco che ha privilegiato i controlli, la qualità edificatoria, e tutta una serie di presidi antisismici (archi di contrasto, limitazioni delle altezze, spessori minimi delle murature, riduzione delle aperture, limiti nelle distanze tra edifici, ecc…) che si sono rivelati nel tempo fondamentali per la tenuta strutturale ai successivi eventi sismici (Figura 2b).

Gli intonaci armati, anche se eseguiti vent’anni fa con tecniche oramai desuete, tuttavia se efficacemente collegati da entrambe le pareti hanno comunque funzionato laddove siano stati eseguiti correttamente su tessiture murarie riparate e migliorate, così come gli incatenamenti e la scelta di prediligere la ricostruzione di solai leggeri in legno, rinforzati e ben ammorsati alla scatola muraria perimetrale, piuttosto del pesante laterocemento (Figura 2).

Figura 2(a)_ Edificio integro nel centro di Norcia (PG) dopo la scossa del 30 ottobre 2016 ©Alessandro Grazzini
Figura 2(b)_Archi di contrasto e di collegamento trasversale tra gli edifici quali originari presidii antisismici del tessuto edilizio di Norcia (PG) ©Alessandro Grazzini

Purtroppo non è possibile descrivere il medesimo risultato sull’edilizia monumentale di Norcia, gravemente danneggiata laddove sussistono differenze costruttive e di intervento strutturale che saranno approfondite in un successivo articolo.

Figura 3(a)_Edifici di recente ristrutturazione all’interno del centro storico di Visso (MC) ©Alessandro Grazzini
Figura 3 (b)_Edificio a Pioraco (MC) consolidato dopo il terremoto Umbria-Marche del 1997. In entrambi i casi (a-b) le strutture non hanno subito gravi danneggiamenti dall’evento sismico del 2016 ©Alessandro Grazzini

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Gli interventi senza successo

Alcuni interventi di riparazione e rinforzo eseguiti dopo i terremoti della Valnerina e Umbria-Marche hanno dimostrato, al contrario, notevoli carenze, deludendo le aspettative iniziali di messa in sicurezza sismica.

Il problema non risiede tanto nell’esecuzione con modalità tradizionali (oggi esistono materiali innovativi che possono migliorare l’applicazione), quanto nell’essere stati applicati spesso senza tenere in conto delle reali carenze murarie. Per esempio, sono stati rilevati molti cordoli sommitali in c.a. con gli ancoraggi verticali (dettaglio migliorativo rispetto alle prime versioni del cordolo), tuttavia di lunghezze esigue e non sufficienti a trattenere la tessitura muraria multistrato sottostante che, senza aver ricevuto alcun consolidamento, si è disgregata collassando in modo caotico (Figura 4a). In altre situazioni gli inghisaggi verticali non sono presenti, vanificando qualsiasi azione di trattenuta nei confronti del pannello murario sottostante (Figura 4b).

Figura 4(a)_ Collasso fuori dal piano di pannello murario multistrato non efficacemente contrastato dai corti inghisaggi verticali del cordolo sommitale (Visso – MC) ©Alessandro Grazzini
Figura 4(b)_Crollo di pannello murario non contrastato superiormente dal cordolo poiché privo di inghisaggi verticali (Visso – MC) ©Alessandro Grazzini

Tuttavia, la maggior parte dei gravi crolli risiede nelle scarse qualità della tessitura muraria, priva di qualsiasi comportamento monolitico e pertanto soggetta a disgregazione. In questi casi il crollo parziale o totale è pressoché inevitabile (Figura 5). Su queste murature risulta oltremodo inutile applicare pesanti tetti in c.a. poiché in esse risiedono resistenze totalmente insufficienti a sopportare l’incremento di masse in sommità (Figura 6).

Figura 5(a)_ Esempi di disgregazione muraria: Amatrice (RI) ©Alessandro Grazzini
Figura 5(b)_ Esempi di disgregazione muraria: Visso (MC) ©Alessandro Grazzini
Figura 6. Schiacciamento della scatola muraria sotto l’azione dinamica della massa sommitale della copertura in c.a.(Amatrice – RI) ©Alessandro Grazzini
Figura 6. Schiacciamento della scatola muraria sotto l’azione dinamica della massa sommitale della copertura in c.a.(Amatrice – RI) ©Alessandro Grazzini
Riduzione del rischio sismico degli edifici storici in muratura

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L’Italia è certamente il Paese che più di ogni altro è caratterizzato dal connubio di un alto numero di edifici storici e di terremoti. Le problematiche tecniche ed economiche degli interventi sugli edifici esistenti sono pertanto diventate prevalenti...



Il futuro della sicurezza sismica

La breve sintesi di alcune delle principali criticità rilevate dai crolli degli edifici nel cratere sismico del Centro Italia devono far riflettere sulla necessità di operare, anche qualora solo con interventi puntuali, sempre valutando il peso dell’intervento nella risposta dinamica complessiva della struttura.

>> Rinforzo FRCM Superbonus. Focus sui cordoli sommitali in muratura lamellare

Questo comporta l’onere di una valutazione più approfondita dell’intera scatola muraria, ed in particolare sull’esame della qualità muraria che può influenzare notevolmente la risposta dinamica dell’edificio. Nei casi di grave carenza della qualità muraria, risulta prima di tutto indispensabile intervenire per il suo rinforzo in modo da rendere efficaci anche gli interventi puntuali.

>> Ripristino pilastri. Come intervenire sugli elementi ammalorati?

L’aggiornamento tecnologico dei nuovi materiali di rinforzo potrà altresì sopperire ad alcune carenze di dettagli esecutivi emerse nei precedenti interventi, rivisitando in chiave moderna le tradizionali tecniche di rinforzo con l’applicazione di materiali più leggeri (per esempio compositi applicati su malte a basso spessore) in modo da minimizzare gli incrementi di rigidezza sulla struttura.

>> La valutazione della sicurezza sismica all’interno degli aggregati edilizi

I gravi danni emersi negli ultimi terremoti devono far riflettere sulle modalità corrette di intervento sul costruito esistente, nonché stimolare l’interesse dei cittadini ad eseguire delle valutazioni approfondite della sicurezza statica e sismica dei propri immobili. Poiché alla base di tutto manca ancora moltissima prevenzione, e il prossimo terremoto potrebbe colpire altri centri abitati contraddistinti da un’alta vulnerabilità. Lavorare sulla prevenzione in tempo di pace, per resistere meglio alla successiva crisi sismica. Ogni passo necessario per migliorare l’approccio progettuale e perfezionare le tecniche di intervento potrà essere fatto se rimarrà sempre viva l’attenzione sul tema della sicurezza delle proprie abitazioni.

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Foto: Edificio rimasto integro all’interno del centro di Amatrice (RI) completamente distrutto – ©Alessandro Grazzini


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