SICUREZZA E CONSERVAZIONE

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1 LA CHIESETTA DI SANTA MARIA DEGLI ANGELI A CIVITA DI BAGNO: EFFETTI DI VECCHI E NUOVI PRESIDII. Giulio Mirabella Roberti 1,2, Paolo Riva 1 e Alessio Cardaci 1 1 Dipartimento di Progettazione e Tecnologie, Università degli studi di Bergamo 2 Dipartimento di Storia dell'architettura, Università IUAV di Venezia 1 linea bianca 2 linee bianche SOMMARIO La chiesa campestre di S. Maria degli Angeli (anteriore al XVIII secolo, forse costruita su un precedente impianto) è costituita da un aula rettangolare a navata unica con copertura a capriate; In stato di abbandono, a metà degli anni ottanta la chiesa è stata restaurata ricostruendo completamente la copertura a capriate dell aula (su cordolo in c.a.). Dopo il sisma del 6 aprile 2009 evidenzia meccanismi di danno molto appariscenti, pur senza aver subito grossi crolli, legati sia alle vulnerabilità intrinseche dell edificio sia alle incompletezze dell intervento di presidio messo in atto nel restauro. ABSTRACT The rural church of St Mary of Angels (built before the 18 th century) is made by a rectangular room with a single nave covered by wood trusses. Once abandoned, in the 80 has been restored reconstructing entirely the roof and the upper part of lateral walls, completed by a concrete beam. After the 2009 earthquake some damage mechanisms clearly appeared, although collapses locally occurred, due to the limited efficiency of the previous restoration interventions. Figura 1. La chiesetta di S. Maria degli Angeli subito dopo il sisma del 6 aprile (Foto A. Marini)

2 Figura 2. Sezione longitudinale e pianta (dall Archivio Sopr. BBAA dell Aquila). 1. INQUADRAMENTO E CARATTERISTICHE COSTRUTTIVE La chiesetta campestre di S. Maria degli Angeli (nota anche come Madonna Regina degli Angeli) si trova in prossimità dell incrocio tra la SR 5 bis (via Marsicana) e la via Mausonia, tra la città dell Aquila e l abitato di Civita di Bagno, in comune dell Aquila. La chiesa, di impianto molto semplice, è costituita da un aula rettangolare a navata unica con copertura a capriate; internamente sono presenti due nicchie per lato e un bell altare barocco sulla parete di fondo. Sul retro è addossato un volume con tetto a una falda adibito in origine a sagrestia ed abitazione. La facciata mostra una sobria matrice quadrata suddivisa da una semplice partizione orizzontale, con due paraste laterali e fregio di coronamento, in cui si aprono un occhio circolare e un portale architravato, entrambe con cornice lapidea; due piccole finestrelle alla quota della strada (più alta di quella interna) affiancano il portale. Non sono stati trovati elementi certi di datazione, ma sembra di poter affermare che la chiesetta sia databile almeno alla metà del XVIII secolo. Dai documenti che è stato possibile reperire nell archivio della Soprintendenza ai Beni Architettonici dell Aquila risulta un importante intervento di restauro eseguito a metà degli anni ottanta del secolo scorso, quando la chiesa si trovava in stato di completo abbandono; in tale occasione venne ricostruita completamente la copertura a capriate dell aula e della sagrestia insieme alla parte sommitale delle murature d ambito; dalla documentazione si desume che sia stato realizzato un cordolo in c.a. almeno sulle due murature laterali e sulla sagrestia, di cui non è stato possibile verificare direttamente la consistenza. La chiesetta, sconsacrata, era adibita a sala per spettacoli teatrali, mentre i locali retrostanti (originariamente sagrestia e abitazione) ospitavano un magazzino di vestiario e la sede di associazioni locali.

3 Figura 3. Sezioni dello stato di fatto prima dei restauri (dall Archivio Sopr. BBAA dell Aquila). 2. DANNI OSSERVATI E MECCANISMI DI ROTTURA 2.1. Osservazioni generali L osservazione sistematica e la catalogazione dei meccanismi di collasso riscontrati sugli edifici di culto trae origine dall esperienza svolta sul campo in occasione del disastroso terremoto del Friuli e riportata in [1], con considerazioni e sviluppi riportati in molti lavori successivi anche da altri autori [2,3]. Il meccanismo principale qui riscontrabile, molto evidente, è quello di rotazione della facciata, accompagnato dalla rotazione verso l esterno delle pareti laterali almeno in corrispondenza dell attacco alla facciata stessa; a questo è associato un ulteriore meccanismo parziale di rotazione delle due porzioni superiori laterali del frontone, con innesto in corrispondenza dell attacco delle pareti laterali. Lo spigolo superiore sinistro della facciata è andato completamente distrutto, mentre sul lato destro una lesione sottolinea chiaramente la formazione di tale meccanismo. All interno gli arcarecci della copertura risultano sfilati dalla muratura di facciata, causando il cedimento della copertura all attacco della facciata, dopo una probabile azione di martellamento dovuta all assenza di controventamenti efficaci nel piano di falda. Una caratteristica particolare di questo manufatto è che le due paraste angolari a conci squadrati di pietra sono quasi del tutto prive di ammorsamenti nelle murature in pietra irregolare delle pareti laterali e della facciata, assumendo quindi un comportamento autonomo, che porta alla loro separazione sia dalla muratura di facciata sia dalle murature laterali. Risulta infine particolarmente danneggiata la parete di fondo sulla sinistra dell altare principale, in corrispondenza a un apertura che presumibilmente permetteva l accesso a un ambone; è probabile un interazione con la copertura della sagrestia, con orditura principale ortogonale alla parete stessa, con effetti locali di martellamento; anche se

4 complessivamente il corpo di fabbrica della sagrestia sembra aver contribuito efficacemente a contrastare il ribaltamento della parete posteriore con un effetto positivo per la stabilità. Figura 4. I meccanismi di rottura evidenti sulla facciata, con la separazione delle pareti laterali e la rotazione delle parti sommitali (con crollo parziale della parte sinistra). Figura 5. Il dissesto della facciata visto dall interno con il distacco della copertura Figura 5. Il dissesto della facciata visto dall interno con il distacco della copertura e la separazione delle pareti laterali. la separazione delle pareti laterali.

5 2.2. Contributi dei presidi antisismici antichi e nuovi Per quanto riguarda i presidi antichi ancora conservati, non sono risultati efficaci (anche se è probabile un loro contributo nella fase iniziale dell azione sismica) gli incatenamenti presenti a due livelli sulla facciata, immediatamente sopra l occhio circolare e sopra l architrave del portale: in corrispondenza delle piccole chiavi metalliche visibili sulle due paraste laterali infatti è stata riscontrata la presenza di catene lignee (vedi figura 6), in cattive condizioni di conservazione -e per questo fuori servizio- probabilmente a causa dello stato di abbandono subito dall edificio prima del restauro. L uso di catene lignee come presidio resistente a trazione, incassate nella muratura in fase di costruzione e collegate in alcuni casi a capichiave metallici, è documentato in altri edifici dell area aquilana, e rappresenta una intenzionale strategia costruttiva, generalmente efficace fintanto che le murature rimangono protette dagli agenti atmosferici. Durante i sopralluoghi eseguiti su altri edifici è stato possibile osservare anche l uso di capichiave lignei per l ancoraggio delle strutture di copertura. Il comportamento resistente a taglio e l andamento delle lesioni delle due pareti laterali sembra invece confermare la presenza di un cordolo di sommità, risultato efficace sia per il mantenimento dell integrità delle pareti (pur con qualche danno localizzato, come in figura 7) sia per il vincolo offerto alle strutture di copertura, le quali però sono risultate libere di oscillare fuori dal loro piano, favorendo l azione di martellamento sulla facciata. Figura 6. I capichiave di attacco delle catene lignee Figura 7. Danno locale sulla muratura laterale in corrispondenza dell appoggio di una capriata. Figura 8. Particolare del cordolo di appoggio delle capriate (dal citato progetto della Sopr. BB.AA.) Figura 9. Tracce di cuciture armate nei blocchi caduti della cornice sommitale

6 Su alcuni conci della cornice in pietra sommitale di facciata, recuperati dalle macerie e conservati all interno, sono visibili i segni di cuciture armate che dovevano assicurare i blocchi alla muratura sottostante. Risulta evidente che tali interventi non hanno potuto impedire l insorgere del meccanismo locale di ribaltamento delle due porzioni libere del frontone, favorito dal contrasto parziale offerto dalla copertura a capanna dell aula. Tale meccanismo non mostra nessuna relazione con la presenza dell occhio, di dimensioni abbastanza contenute e molto vicino al centro geometrico della facciata, al contrario di quanto accade in casi apparentemente analoghi. 3. INTERPRETAZIONE DEI MECCANISMI Il meccanismo principale di ribaltamento delle pareti e della facciata, descritto in figura 10, è quello che desta maggiori preoccupazioni allo stato attuale, ma è anche quello previsto nella costruzione iniziale: la posizione e il tracciato delle catene lignee sono infatti quelle più idonee a riprendere e contenere le spinte. Le nuove catene dovranno altresì svolgere la funzione di opporsi alla separazione delle paraste angolari dalle murature incidenti, come erano chiamati a fare i capichiave metallici presenti intestati sui blocchi di pietra squadrata. Figura 10. A sinistra il meccanismo di separazione delle pareti, a destra il meccanismo di ribaltamento della facciata con l effetto di martellamento della copertura. Figura 11. Meccanismi di ribaltamento della facciata: totale (a sinistra) e parziale sommitale (a destra) in corrispondenza dell occhio.

7 Evidentemente tale previsione di comportamento atteso non è stata adeguatamente considerata in fase di rifacimento della copertura, poiché il supposto cordolo in c.a. di coronamento delle pareti laterali non risulta sicuramente collegato alla facciata. Ugualmente è stato trascurato l effetto di martellamento prodotto dalla deformabilità dei piani di falda, potenzialmente pericoloso anche per le pareti laterali a causa dello spostamento relativo delle capriate. 4. INTERVENTI SUGGERITI Un semplice intervento di irrigidimento della copertura con doppio tavolato incrociato, come proposto in [2], o con il piano di falda realizzato in pannelli di compensato opportunamente collegati tra loro da bandelle metalliche [4] potrebbe fornire il contributo aggiuntivo necessario a contenere la spinta fuori dal loro piano delle pareti laterali (figura 13), una volta ripristinata l efficienza delle catene orizzontali che legavano la facciata alle pareti laterali con nuovi elementi affiancati alla muratura sul lato interno (figura 12), essendo quelle esterne inefficaci per il contenimento del ribaltamento su pareti di queste proporzioni. Particolare attenzione dovrà essere posta al collegamento della sommità del frontone con il resto della facciata: le eventuali cuciture armate infatti dovranno essere prolungate fino alla porzione di facciata collegata alla falda del tetto retrostante ed essere associati a dispositivi in grado di impedire il ribaltamento parziale della sommità. Figura 12. Schema di disposizione di catene perimetrali: esterne (a sinistra) o all interno (a destra). Figura 13. Esempio di copertura scatolare e schema di funzionamento (da [4]).

8 RINGRAZIAMENTI Gli autori desiderano ringraziare il gruppo di lavoro dell Università di Brescia, coordinato dal prof. Ezio Giuriani, insieme a cui è stato svolto il sopralluogo all Aquila e con cui è avvenuto un proficuo scambio di osservazioni ed idee, e in particolare la prof. Alessandra Marini per i materiali messi a disposizione. BIBLIOGRAFIA [1] F. Doglioni, V. Petrini, A. Moretti: Le chiese e il terremoto, ed. LINT, Trieste, [2] F. Doglioni: Codice di pratica (linee guida) per la progettazione degli interventi di riparazione, miglioramento sismico e restauro dei beni architettonici danneggiati dal terremoto umbro-marchigiano del 1997, Bollettino Ufficiale della Regione Marche, suppl. str. n. 15, Ancona, [3] E. Giuriani, A. Marini Experiences from the Northern Italy 2004 earthquake: vulnerability assessment and strengthening of historic churches. Invited paper. VI International Conference on Structural Analysis of Historical Constructions SAHC July, Bath, England. pp Ed. Taylor and Francis, London, UK. ISBN [4] E. Giuriani, A. Marini Wooden roof box structure for the anti-seismic strengthening of historic buildings. Journal of Architectural Heritage: Conservation, Analysis and Restoration. ISSN Vol.2(3) pp

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