Restauro e ricostruzione della Basilica di Santa Maria di Collemaggio a L’Aquila

La Basilica di Santa Maria di Collemaggio è considerata una delle chiese più importanti dell’Aquila, di proprietà del Comune della città, icona della storia dell’architettura medievale. All’epoca della sua costruzione, nel 1287, la Basilica risultò essere la più grande d’Abruzzo, riflettendo nella sua austerità architettonica il messaggio di Pietro del Morrone, che, proprio qui, fu incoronato Papa il 29 agosto 1294 con il nome di Celestino V. Gravemente danneggiata in seguito al sisma del 2009, è stata oggetto di un’importante opera di restauro e ricostruzione. Gli interventi hanno riguardato il consolidamento strutturale con il miglioramento sismico, l’attenta ricostruzione delle parti crollate, il restauro e la ricomposizione degli elementi architettonici e degli apparati decorativi e l’adeguamento tecnologico.

Un progetto a più mani
Il progetto è nato da un modello unico di collaborazione istituzionale in cui la Soprintendenza ai beni architettonici e paesaggistici d’Abruzzo ha seguito la progettazione, la direzione dei lavori e il coordinamento per la sicurezza; mentre le attività tecnico – scientifiche sono state garantite da un gruppo di università (Politecnico di Milano, La Sapienza di Roma e l’Università de L’Aquila) integrato da geologi e ingegneri Eni. L’apporto di Eni, oltre alla componente finanziaria del progetto, è consistito nell’attivazione delle sue competenze organizzative in progetti articolati, nell’utilizzo di tecnologie avanzate nella capacità gestionale maturata nel contesto competitivo internazionale in scenari di grande complessità.
Il progetto di restauro della Basilica di Collemaggio ha consentito di restituire alla Comunità Aquilana il monumento nella sua interezza rispettandone la sacralità e il significato storico. In seguito al Protocollo d’Intesa “Ripartire da Collemaggio” firmato nel 2012, sono state realizzate indagini tecniche e ricerche storiche e sono state completate tutte le fasi della progettazione (preliminare, definitiva ed esecutiva). Nel 2014 è stato assegnato l’appalto all’impresa esecutrice – l’Arcas di Torino, impresa che ha eseguito i lavori, fra gli altri, del restauro della reggia di Venaria, la realizzazione dell’ambasciata italiana a Berlino e quella dell’ospedale di Mondovì – e il progetto è entrato nella fase della costruzione vera e propria. Alla fine del 2017 la Basilica, completamente restaurata, è stata ufficialmente restituita alla cittadinanza con una importante cerimonia di riapertura.

Restauro e consolidamento strutturale
Le strutture sono state consolidate, le parti crollate ricostruite utilizzando anche tecniche e tecnologie di moderna concezione, ma compatibili e rispettose dei principi che un attento restauro conservativo suggerisce. In particolare i lavori di restauro della Basilica, hanno riguardato il consolidamento della facciata, del campanile, dell’abside, di tutte le murature e dei pilastri della navata (anche con tecniche di smontaggio controllato), la ricostruzione della parte crollata del transetto, dei pilastri polilobati, dell’arco trionfale e delle coperture, l’attento restauro degli altari laterali, delle preziose cappelle di Jean Bassand e del Santo, che hanno rivelato le più interessanti scoperte restituendo, con nuove luci e nuovi colori, un inedito apparato decorativo barocco. Il restauro ha interessato anche la pavimentazione dell’area del transetto, le balaustre marmoree, gli affreschi e i tanti altri preziosi dettagli della Basilica. Sono stati realizzati, inoltre, nuovi impianti tecnologici ed è stato installato un sistema di monitoraggio della struttura. È stato infine realizzato un impianto geotermico che alimenta il sistema di riscaldamento.

Dal laser scanner all’HBIM
Per rispettare tutti i valori di cui è ricca la Basilica, gli studi preliminari sull’intervento di recupero del monumento hanno preso in considerazione tutti gli aspetti di natura storica, culturale, strutturale e funzionale. Per facilitare le attività di indagine e misura, oltre che per gestire al meglio la costruzione e ottimizzare la manutenzione futura, è stato elaborato, mediante uno scanner, un modello digitale di estremo dettaglio a supporto di un vasto e articolato database.
Tutto il processo di progettazione è stato supportato dall’utilizzo di modelli informativi BIM. La realizzazione del modello BIM dell’intervento ha, pertanto, avuto origine dal rilievo dello stato di fatto realizzato dal laboratorio GIcarus del Dipartimento ABC del Politecnico di Milano, mediante il quale è stato realizzato il modello di partenza utilizzato per la realizzazione del progetto nei suoi diversi ambiti. Un importante lavoro è consistito infatti nell’affinamento del modello al fine di renderlo efficiente per utilizzi differenti quali ad esempio la progettazione strutturale, quella impiantistica e la progettazione cantieristica.
Il progetto HBIM nelle sue diverse fasi è stato descritto nel dettaglio dai professionisti del Politecnico di Milano. Citiamo, in particolare, le pubblicazioni: “Survey turned into HBIM: the restoration and the work involved concerning the Basilica di Collemaggio after the earthquake (L’Aquila)” di Daniela Oreni, Raffaella Brumana, Stefano Della Torre, Fabrizio Banfi, Luigi Barazzetti, Mattia Previtali e “Il Cosim per il restauro generale della Basilica di S. Maria di Collemaggio a L’Aquila” di Marco Lorenzo Trani e Manuele Cassano del Dipartimento ABC, Politecnico di Milano.

Il rilievo
Una parte corposa del lavoro è stata dedicata al disegno della basilica attraverso la restituzione del rilievo, eseguito tramite l’avanzata tecnologia delle nuvole di punti da laser scanner, con l’obiettivo di predisporre gli elaborati grafici principali per il progetto di conservazione. Tramite il rilievo sono state approfondite alcune delle tematiche più urgenti da risolvere: la verifica e la rappresentazione delle geometrie attuali dei fuori piombo e dei disallineamenti; la modellazione e lo studio accurato dei conci dei singoli pilastri (nell’ottica di un’operazione di scuci-cuci degli elementi ammalorati); la realizzazione di un modello tridimensionale accurato nella logica HBIM, per la gestione delle numerose informazioni dei diversi professionisti coinvolti, utile in fase di progettazione e al cantiere.
Il rilievo scanner dell’intero complesso, appoggiato su una rete topografica di precisione e integrato da immagini sia RGB che termiche, acquisite da terra e da droni, ha consentito di ricavare un modello HBIM di dettaglio di tutte le strutture e dei loro elementi costruttivi. Il rilievo della Basilica di Collemaggio è stato determinante per l’intera operazione di restauro ed è stato eseguito integrando tra loro tecniche diverse, così da incrociare dati derivanti da diversi strumenti e garantire la copertura dell’intero complesso monumentale: la topografia, il laser scanner, la fotogrammetria, ma anche il rilievo diretto a una scala di rappresentazione compresa tra 1:50 e 1:1.
Gli strumenti della fotogrammetria e del rilievo diretto hanno poi supportato le fasi successive di indagini sulle murature e sui pilastri ottagonali di navata; in particolare è stato condotto un rilievo in scala 1:1 di tutti i conci che componevano i pilastri gravemente danneggiati, con l’obiettivo di individuare in maniera esatta i soli elementi da sostituire, e scongiurare quindi un intervento di completa sostituzione dei pilastri medievali.
Il modello BIM ad oggetti parametrici ha consentito di associare a ogni elemento le informazioni allegate a un data base, relative ai materiali, allo stato di conservazione, all’intervento progettato, ecc. Per ottenere questo risultato sono stati utilizzati due software di authoring, ARCHICAD e Revit. L’irregolarità degli elementi costruttivi e delle strutture hanno richiesto una particolare attenzione in fase di rilievo e modellazione, in questo caso i software utilizzati sono stati Rhinoceros e Bentley Pointools. Rhino ha consentito la rappresentazione di forme complesse.

 L’interoperabilità
Dal momento che differenti esperti si trovavano a lavorare allo stesso progetto (ingegneri, geologi, architetti, restauratori, storici) garantire l’interoperabilità del modello 3D con i software usati da differenti operatori è stato fondamentale. Per esempio l’interoperabilità tra Rhino e il software Midas per la modellazione a elementi finiti ha consentito di realizzare un modello accurato per il consolidamento strutturale della Basilica. La possibilità di collegare il modello HBIM con la WBS (Work Breakdown Structure) di progetto ha consentito di facilitare la futura gestione economica dell’opera.

 

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Il progetto in breve

Tipologia: recupero e conservazione
Luogo: L’Aquila
Committente: Comune dell’Aquila
Sponsor tecnico e project management: ENI (Angelo Caridi, Program Manager)
Progetto di restauro e analisi storiche: Università La Sapienza di Roma (Prof. Giovanni Carbonara)
Progetto delle strutture, indagini strutturali e geotecniche, monitoraggio: Università degli Studi dell’Aquila (Prof. Dante Galeota)
Progettazione, direzione dei lavori e coordinamento per la sicurezza: Soprintendenza ai Beni Architettonici e Paesaggistici per l’Abruzzo; Soprintendenza Archeologia, Belle Arti e Paesaggio per L’Aquila
Supporto tecnico scientifico: Politecnico di Milano, Università La Sapienza di Roma e Università dell’Aquila
BIM Management, rilievo, coordinamento, sicurezza e cantierizzazione, progetto di impianti, computistica: Politecnico di Milano (Prof. Arch. Stefano Della Torre, Prof. Arch. Fabrizio Banfi, Prof. Arch. Raffaella Brumana, Prof. Arch. Daniela Oreni – Prof. Manuele Cassano, Prof. Marco Trani)
Impresa esecutrice: Arcas SpA, Torino
Investimento: 14 milioni di euro

 

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Giornalista professionista della redazione di BIMportale, lavora da molti anni nell’editoria B2B per la stampa tecnica e specializzata. Ha scritto a lungo di tecnologia, business e innovazione. Oggi orienta la sua professione nel campo delle tecnologie applicate alla progettazione architettonica e all’imprenditoria delle costruzioni.