Metodi di valutazione della vulnerabilità sismica di un sistema infrastrutturale antico. Le torri dell’acquedotto di Pompei

Il tema è rappresentato dall’approfondimento del comportamento strutturale di manufatti appartenenti alla dotazione infrastrutturale della Pompei antica, in particolare del sistema intraurbano di distribuzione dell’acqua a Pompei. I grossi pilastri in muratura destinati a supportare le cisterne di accumulo e di regolarizzazione della pressione dell’acqua nella rete rappresentano un’importante testimonianza della tecnologia antica. Caratterizzati da una discreta snellezza e in carenti condizioni di conservazione, sono stati pertanto sottoposti ad una valutazione strutturale. Delle 14 esistenti, quattro torri (individuate coi numeri da 1 a 4 nella letteratura archeologica) sono state oggetto di prove di identificazione dinamica a partire da sole vibrazioni ambientali, al fine di calibrare modelli numerici rappresentativi del comportamento strutturale attuale, e parametrizzando, per quanto possibile, le proprietà elastiche dei materiali strutturali (muratura in mattoni e blocchi di tufo) e l’effetto del sistema di fondazione (infinitamente rigido o deformabile). È risultato che solo due torri corrispondono quasi esattamente al modello teorico, le altre discostandosi maggiormente, probabilmente per effetto della maggiore irregolarità della sezione trasversale; altre differenze sono state ricondotte alla qualità dell’attacco al suolo e al contributo deformativo di quest’ultimo, più che alle condizioni di conservazione del materiale. La successiva valutazione di vulnerabilità, eseguita su modelli calibrati mediante prove dinamiche, è stata eseguita mediante le diverse metodologie a disposizione: modellazione al continuo (FEM), agli elementi discreti (DEM), e condizioni di equilibrio limite. Rispetto al primo e al terzo metodo è stato inoltre possibile eseguire la valutazione di sicurezza secondo normativa sismica, mentre il secondo metodo ha offerto un confronto “sperimentale” (ancorché eseguito entro una simulazione numerica computerizzata) alla formulazione teorica dell’equilibrio limite. Lo studio ha permesso la creazione di curve di fragilità, le quali descrivono la predisposizione al danno di queste strutture al variare dell’accelerazione sismica attesa al suolo.