Le analisi preliminari all'intervento di consolidamento:
modelli meccanici e indagini sperimentali

a cura di Francesco Piccarreta

 
 

Si presentano i primi risultati delle indagini strutturali effettuate negli elementi costruttivi ricadenti nell'area del chiostro del complesso basilicale dei Ss. Quattro Coronati a Roma.

Gli esami svolti riguardano gli elementi

- verticali (pareti murarie);
- orizzontali (volte murarie di piano e strutture in legno della copertura)
per i quali sono definiti la "consistenza" (dimensioni; costituzione; organizzazione strutturale) e lo "stato di conservazione".

1. Caratteristiche strutturali

1.1. Struttura muraria verticale

La struttura muraria del chiostro presenta un impianto planimetrico assimilabile ad un rettangolo, orientato all'incirca nella direzione Nord-Sud con il lato maggiore e nella direzione Est-Ovest con il lato minore, ed organizzato su un doppio perimetro murario. Il perimetro esterno è costituito da pareti murarie continue - in mattoni, con spessore mediamente pari a 60 cm - che si prolungano anche al piano sovrastante. Le pareti sono in parte intonacate ed in parte a vista; presentano pochi vani-porta ma numerose discontinuità (inglobamento di preesistenze; accostamenti per esecuzione in fasi successive etc.) e risultano interconnesse al tessuto murario dell'intero complesso, al quale sono collegate per mezzo di numerose pareti disposte perpendicolarmente ai vari lati. Questi ultimi hanno sviluppo planimetrico - misurato sulle facce rivolte verso il perimetro interno - mediamente pari a 16 m e 22,5 m.

Il perimetro interno è costituito da un basamento murario continuo, in mattoni, dello spessore di 60 cm circa e dell'altezza di 80 cm circa, interrotto soltanto al centro dei due lati maggiori per consentire l'accesso al giardino racchiuso dal chiostro. Sul basamento poggia un sistema di 48 colonnine binate in marmo, poste ad interasse di circa 75 cm ed alte circa1,30 m, intervallate da 4 pilastri d'angolo e da sei pilastri intermedi. Questi ultimi sono disposti al centro dei due lati minori e - accoppiati, a delimitare i due vani di accesso al giardino - al centro dei due lati maggiori. Colonnine e pilastri sorreggono arcatelle murarie e sovrastante parete che prosegue al piano superiore con una serie di pilastri in mattoni (sezione 60 cm x 50 cm); con riferimento alla faccia rivolta verso il perimetro esterno, i lati hanno mediamente sviluppo planimetrico di 10,5 m e 15 m circa. A differenza del perimetro esterno, le quattro pareti interne non sono collegate al tessuto murario circostante (ad eccezione di una "catena" metallica localizzata a metà sviluppo del corridoio lato Est e di un'arcata ogivale, dello spessore di 50 cm circa posta all'estremità Nord - Est del medesimo corridoio).

Il doppio perimetro murario definisce, al piano del giardino, un corridoio continuo la cui larghezza è diversa lungo i quattro lati (mediamente pari a circa 4,20 m, 3,35 m, 3,50 m e 2,60 m rispettivamente lungo i lati Nord, Est, Sud e Ovest). Al piano sovrastante il corridoio è continuo lungo tre lati, aperti sul sottostante giardino; il quarto lato (Ovest) è viceversa chiuso per la presenza di una parete continua che ha inglobato i pilastri.

1.2. Struttura orizzontale

Al piano del giardino la struttura muraria verticale sorregge un sistema di volte murarie a botte che coprono - con le quattro volte a crociera disposte nelle zone di spigolo - il corridoio inferiore. Al piano sovrastante, la struttura muraria sorregge l'orizzontamento di copertura. Quest'ultimo è costituito da una struttura "discontinua", in legno, formata da:

- capriate zoppe (puntone/catena) disposte in corrispondenza dei pilastri;
- terzere orizzontali, poggianti sui puntoni, e sovrastanti correnti inclinati (questi ultimi posti ad interasse di circa 30 cm);
- "pianellato" di laterizi e sovrastanti tegole di copertura.

1.3. Sintesi

L'insieme delle 8 pareti e delle volte murarie costituisce un organismo strutturale tridimensionale, nel quale assume specifica importanza il sistema dei 10 pilastri e delle 48 coppie di colonnine presenti nel perimetro murario interno. Queste ultime, in particolare, costituiscono l'elemento strutturale più interessante: sia per la forma (molto esile: diametro di circa 12 cm e altezza del fusto di circa 1 m); sia per la funzione (sopportano le azioni, verticali e orizzontali, originate dal peso delle pareti e delle volte che poggiano su di esse); sia infine per lo stato di conservazione (quanto mai variabile dall'una all'altra, per la presenza di scheggiature, come anche per le numerose sostituzioni effettuate).

2. Quadro fessurativo

Nel complesso murario precedentemente descritto è stato rilevato uno stato di fessurazione che interessa prevalentemente il sistema delle volte a botte ed a crociera sito al piano del giardino. Trattasi di una estesa rete di lesioni visibili all'intradosso delle volte - sul rivestimento di intonaco, con ampiezza che va da lieve a marcata e con estensione più o meno pronunciata. Molte si esse sono identificabili in corrispondenza delle vecchie "tracce" eseguite per inserire condutture elettriche (poi disattivate), come anche per innestare muri divisori (poi demoliti). Altre più marcate ed estese sono:

- lesione longitudinale in chiave, lungo tutto lo sviluppo del corridoio lato Ovest e con ramificazioni a convergere verso i pilastri di spigolo posti agli estremi del sistema di colonnine binate;
- sistema di lesioni trasversali diagonali convergenti verso il punto di attacco della catena metallica posta a metà lunghezza del corridoio lato Est ;
- sistemi di lesioni, più o meno numerose ed estese, convergenti ai quattro spigoli del perimetro murario interno: più marcate, come detto in precedenza, per lo spigolo Nord-Ovest.

In questo spigolo sono rilevabili, nel basamento murario, lesioni marcate con andamento a 45°; esse costituiscono - insieme con un marcato fuori piombo delle colonnine e della sovrastante parete lato Est - la più vistosa manifestazione di dissesto delle pareti verticali. Altre lesioni, localizzate e generalmente poco estese, attraversano alcune arcatelle del perimetro interno in corrispondenza della chiave e risvoltano verticalmente lungo entrambe le facce della sovrastante parete.

 

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