Il Museo civico Cola Filotesio di Amatrice: storia di un percorso di messa in sicurezza

Il caso del Museo civico Cola Filotesio di Amatrice documenta il percorso tecnico che ha portato alla messa in sicurezza della Torre campanaria dopo la sequenza sismica 2016-2017. L’articolo spiega come rilievo laser scanner, droni, ricerca storica, analisi del quadro fessurativo e verifiche statiche abbiano consentito di valutare l’alternativa tra demolizione controllata e conservazione. Il valore per il tecnico è nella metodologia: conoscenza del bene, misura delle deformazioni, verifica delle sezioni residue e progetto di presidi provvisionali su murature storiche danneggiate.

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Il Museo civico Cola Filotesio di Amatrice: storia di un percorso di messa in sicurezza

A febbraio del 2017 lo scrivente è stato convocato dall’architetto responsabile del Monumento per il Segretariato Regionale del Lazio per fornire un primo parere in merito alla staticità strutturale del Museo civico Cola Filotesio di Amatrice e, in particolare, della Torre annessa al Museo, che versava in grave stato di danneggiamento. Occorreva infatti decidere se procedere alla demolizione controllata della Torre o se vi fossero le minime condizioni statiche per procedere alla sua messa in sicurezza, il che ne avrebbe permesso in futuro il recupero ed il restauro.

Il tema risultava complesso e dibattuto, in quanto l’ultima scossa del gennaio 2017 aveva ulteriormente danneggiato il Monumento e la Torre presentava un marcato fuori piombo, un parziale collasso della zona basamentale della sezione muraria nella zona di contatto con le attigue pareti del Museo ed una vela superiore completamente disconnessa e in stato di incipiente collasso.

In un contesto di sciame sismico continuo, di stress ambientale e di difficoltà logistiche dovute all’intasamento delle vie di accesso al Monumento per l’accumulo di macerie di crollo degli edifici di tutta la cittadina, la prima proposta del Nucleo operativo dei Vigili del Fuoco di preferire la demolizione controllata della Torre/campanile, risultava quindi più che comprensibile, anche se avrebbe portato, data la consistenza della struttura, ad un impegnativa opera di demolizione e catalogazione, in assenza di spazi operativi, oltre alla perdita ulteriore di una delle sole due Torri rimaste nella città di Amatrice.

Ad oggi, dopo quasi dieci anni dall’intervento, la Torre e la struttura del Museo Cola Filotesio, insieme a quanto sopravvissuto del suo apparato decorativo, sono stati preservati nella loro consistenza e “congelati” alla situazione esistente al gennaio 2017.

Questo ha richiesto un grande impegno tecnico da parte di tutti gli attori che sono intervenuti nel processo di messa in sicurezza, dai Vigili del Fuoco che hanno condiviso le prime indicazioni operative, dal Segretariato Regionale del Lazio e dai suoi appassionati funzionari che hanno dato allo scrivente e al suo staff operativo l’occasione e l’onere di un tale gravoso impegno, dai colleghi Coordinatori della sicurezza che hanno coordinato e gestito con massimo impegno le fasi operative di intervento e dalla convinta partecipazione delle Imprese coinvolte che, operando in una situazione logistica ed ambientale difficile e pericolosa, si sono impegnate al massimo per il raggiungimento degli obiettivi ed il rispetto della cronologia degli interventi di consolidamento messa a punto.

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Il Museo civico Cola Filotesio di Amatrice prima della crisi sismica del 2016

Il Museo Civico “Cola Filotesio” di Amatrice, prima della crisi sismica del 2016, era ospitato all’interno di uno degli edifici più antichi e affascinanti di Amatrice, ovvero la Chiesa di Sant’Emidio – già della Madonna delle Laudi - risalente al XIV secolo, un edificio di culto composto da un’aula rettangolare divisa in due navate e da una zona presbiteriale. Secondo la tradizione la chiesa è sorta sulle rovine di un tempio pagano e nel corso dei secoli ha subito vari rimaneggiamenti, tra cui quello documentato del 1874, con la chiusura del lato corto verso ovest e la riduzione dello sviluppo longitudinale.

Elemento caratterizzante la costruzione è la presenza del campanile, una torre urbica, simile stilisticamente alle altre torri presenti ad Amatrice, da cui si differenzia per la parte terminale che si conclude con una vela.

La crisi sismica del 2016 e le sue conseguenze sulle strutture del Museo

Il Museo Civico ha subito tre serie di eventi sismici di notevole intensità, che hanno prodotto seri danni alla struttura muraria provocando il crollo di ampie porzioni e danneggiando in modo severo la Torre campanaria.

Per guidare le scelte progettuali è stato quindi indispensabile una piena comprensione dello stato di danneggiamento strutturale del Museo, procedendo mediante:

1. l’analisi dell’evoluzione del danno a seguito del susseguirsi degli eventi sismici, correlandolo all’intensità sismica raggiunta in sito;
2. il completo rilievo tridimensionale per valutare correttamente e numericamente lo stato di deformazione e di tensione degli elementi strutturali;
3. l’analisi dello stato di danneggiamento e di fessurazione post-sismico.

L’analisi della evoluzione del danno in relazione alla sequenza sismica del 2016

La prima forte scossa sismica si è avuta il 24 agosto 2016 ed ha avuto una magnitudo di 6.0 scala Richter con epicentro situato lungo la Valle del Tronto, tra i comuni di Accumuli (RI) e Arquata del Tronto (AP).

Il sisma ha colpito il comune di Amatrice con una forte intensità ed una marcata direzionalità est-ovest. I dati di sito mostrano valori di accelerazione sismica concentrati per periodi compresi tra 0.1 e 0.3 secondi (propri delle strutture murarie compatte), con picchi di circa 2.0g in direzione E-O, 1.0g in direzione N-E e 0.9g in direzione verticale. Un sisma quindi potentissimo e deflagrante, ma fortunatamente con intensità di picco di brevissima durata (appena qualche secondo), che ha indotto sulle strutture un “effetto martellata tridimensionale”.

Dall’analisi dei danni post sisma si possono ricavare alcune importanti e chiare indicazioni sulla consistenza delle strutture murarie componenti il Museo:

• 1) la parete sud del Museo è crollata per circa il 50% del suo sviluppo, con la relativa porzione di tetto in appoggio, presumibilmente disgregandosi a causa dell’azione sismica impulsiva e anche a causa del forte sovraccarico indotto dall’azione di compressione trasversale esercitata dalla Torre attigua;
• 2) si è attivato il meccanismo di ribaltamento della parete nord del Museo, anticipato dalla espulsione dei conci lapidei sommitali della parete, segno della scadente fattura delle murature esterne; il danneggiamento trova una concausa nel martellamento indotto dalla presenza di un cordolo in cemento armato di sommità debolmente armato, privo di staffatura adeguata e ricavato in breccia parziale senza nessun tipo di connessione con le pareti sottostanti;
• 3) la Torre ha subito l’innesco del meccanismo di ribaltamento nord-sud mostrando tuttavia un’ottima solidità muraria (segno di ottima monoliticità intrinseca della struttura), con una prima importante deformazione residua in direzione nord dovuta all’effetto di “appoggio” fornita dalla parete parallela del Museo; anche il meccanismo di ribaltamento est-ovest della Torre si è attivato ma ha provocato una deformazione residua trascurabile e un danneggiamento contenuto grazie al prematuro collasso della parete est del Museo che ha liberato l’oscillazione della Torre in tale direzione.

A seguito della prima serie sismica del settembre 2016 sono state rimosse, ad opera dei Vigili del Fuoco, le opere d’arte mobili movimentabili ma non è stato effettuato alcun intervento di presidio statico o sismico per l’impraticabilità delle aree esterne.

Successivamente due potenti repliche sismiche sono avvenute il 26 ottobre 2016 e il 30 ottobre 2016. In particolare, il sisma del 30 ottobre 2016 ha colpito il comune di Amatrice con una forte intensità ed una marcata direzionalità nord-sud. Uno sciame sismico potente, con direzione ortogonale al sisma precedente, che ha contribuito all’opera di distruzione innescata dal precedente intervenendo su strutture murarie già pesantemente danneggiate.

A seguito della seconda serie sismica dell’ottobre 2016 il Museo civico ha subito quindi ulteriori e severi danni strutturali:

1. la parete sud del Museo è crollata completamente, con la relativa porzione di tetto in appoggio;
2. la parete nord del Museo, ha subito una ulteriore perdita di materiale nella porzione sommitale, presentando un marcato fuori piombo;
3. la Torre ha oscillato ulteriormente in direzione nord-sud, con una grave deformazione residua in direzione nord ed una importante espulsione della muratura lapidea alla base della Torre.

Il 18 gennaio 2017, infine, è avvenuta una nuova sequenza di quattro scosse di magnitudo superiore a 5, con massima pari a 5.5, ed epicentri localizzati tra i comuni aquilani di Montereale e Capitignano. Un sisma significativo, di tipo impulsivo, ma che, agendo su strutture molto danneggiate, con periodo proprio fortemente accresciuto, ha indotto un ulteriore danneggiamento ma in una forma molto meno marcata delle precedenti scosse sismiche.

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Il percorso della conoscenza: il rilievo del Monumento, la ricerca storica e l’importanza strategica di entrambi per gli interventi post-sismici

A febbraio 2017, in un contesto di ripetuti sciami sismici e di un accumulo progressivo di danneggiamento, occorreva quindi decidere se procedere, per la Torre campanaria, alla sua demolizione controllata o se vi fossero le minime condizioni statiche per procedere ad una messa in sicurezza del bene, che ne avrebbe permesso in futuro il recupero ed il restauro.

Per operare una scelta oculata, occorreva anzitutto fare una diagnosi completa e il più precisa possibile dello stato del Monumento nella sua interezza.

Da qui la scelta obbligata di approfondire immediatamente il grado di conoscenza del Monumento su almeno due fronti:

• l’esecuzione immediata di un rilievo laser scanner con utilizzo di droni per accedere in zone inaccessibili ed in stato di imminente pericolo di crollo;
• un accurato vaglio di tutti i dati storici esistenti, al fine di acquisire quante più informazioni possibili sulla fabbrica, sulla sua evoluzione e, soprattutto, sui più recenti interventi eseguiti e sulle loro relative implicazioni strutturali.

Il rilievo del Monumento

Il rilievo del Monumento, eseguito dal C.P.T. Studio S.r.l., con solerzia e massima precisione, in condizioni operative davvero complesse, ci ha permesso di ottenere dei dati indispensabili per l’analisi dello stato di fatto della fabbrica. In assenza di dimensioni, spessori murari e misurazioni dello stato deformativo degli apparati murari risultava infatti impossibile esprimere un parere tecnico consapevole e attento, che andasse al di là delle proprie intuizioni.

Un dato essenziale acquisito è stata la nuvola di punti della Torre e, soprattutto, la possibilità di misurarne i fuori piombo e le sezioni residue delle murature interessate dal crollo basale.

La ricerca storica

Con il fondamentale supporto dell’architetto R.U.P. Federica Cerroni e del compianto geom. Antonio Giannattasio, è stata eseguita una ricerca presso gli archivi della Soprintendenza di Rieti per ricavare quanti più dati possibili sul Monumento, data l’impossibilità di accedere agli archivi comunali. La ricerca ha prodotto, in particolare, alcuni dati interessanti, oltre che alcuni elaborati planimetrici degli anni Ottanta.

In particolare, è emerso che nel corso degli anni Ottanta la Torre era stata oggetto di diffuse iniezioni cementizie e che il restante Monumento era stato oggetto di una ristillatura superficiale dei giunti di malta.

Il dato è quindi risultato di grande interesse perché se da una parte spiegava, in abbinamento alla ottima fattura della muratura lapidea della Torre, la resilienza mostrata da questa componente strutturale del Museo, dall’altra faceva emergere le implicite difficoltà operative che avrebbe comportato una demolizione controllata della Torre in presenza di elementi lapidei cementati.

L’importanza strategica di un database di dati storici e del rilievo come strumento operativo

Da questi primi passi nell’analisi del Monumento, crediamo si possano ricavare due esperienze importanti per il futuro. Ai fini di una ottimale prevenzione ed al fine di rendere possibile l’esecuzione di interventi rapidi ed efficaci nel periodo post sisma, sarebbe fondamentale implementare, nel nostro sistema di Protezione civile due aspetti chiave:

• In primo luogo, al fine di garantire la massima conoscenza del nostro patrimonio e guidare, alla luce della conoscenza acquisita, gli interventi di messa in sicurezza post sismici, sarebbe di fondamentale importanza implementare un database nazionale che, in una logica conseguente alla istituzione dell’AINOP, preveda la sistematica archiviazione dei dati storici esistenti, a tutti i livelli, sul nostro patrimonio culturale (rilievi, progetti eseguiti, studi di interesse, ecc.).
• In secondo luogo, sarebbe auspicabile la creazione di una task force operativa permanente (sia essa di Protezione civile o ad esempio in capo al Ministero della Cultura) che si occupi del rilievo del nostro patrimonio culturale, e che, soprattutto, possa intervenire rapidamente in tutte le fasi post sismiche per garantire un monitoraggio costante delle condizioni dei beni monumentali.

Ciò contribuirebbe ad un decisivo passo avanti nella tutela del nostro patrimonio culturale, a tutti i livelli (architettonico, strutturale, archeologico, ecc.) e, soprattutto, alla assunzione di scelte oculate, efficaci ed ottimizzate dal punto di vista del rapporto costi/benefici in occasione di terremoti o altre calamità naturali, oltre che un valido supporto tecnico per l’organizzazione della programmazione nazionale degli interventi.

L’analisi dello stato di danneggiamento della Torre campanaria

A seguito della restituzione del rilievo e a seguito di numerosi sopralluoghi sul posto, è stato quindi possibile effettuare una analisi esaustiva dello stato di danneggiamento della Torre campanaria e del corpo del Museo.

Preme in merito sottolineare un elemento fondamentale per una corretta analisi tecnica, probabilmente scontata ma sempre importante da ribadire: lo studio di un Monumento va eseguito sul campo direttamente e in affiancamento con il proprio staff, a contatto diretto con il sito, dedicando tempo e attenzione e vagliando sul posto tutte le possibilità operative.

Per quanto esaustivo, il rilievo è solo uno strumento, e, in analogia con la scienza medica, senza contatto diretto con il paziente, non si raggiunge mai una diagnosi esaustiva.

Ciò anche a causa delle caratteristiche psico-neurologiche del corpo umano, le cui “abilità”, per attivarsi a pieno, necessitano del contatto fisico ed ambientale con ciò che si vuole analizzare.

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• La Torre campanaria

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FAQ TECNICHE: Messa in sicurezza post-sisma del Museo di Amatrice | Ingenio

Che cosa si intende per messa in sicurezza post-sisma di un bene monumentale? La messa in sicurezza post-sisma comprende gli interventi provvisionali e tecnici necessari per evitare ulteriori collassi dopo un evento sismico. Nel caso del Museo Cola Filotesio, l’obiettivo non era il restauro definitivo, ma la stabilizzazione della Torre e delle murature residue. La finalità era conservare il bene nelle condizioni successive al gennaio 2017, rendendo possibile un futuro recupero.

Perché il caso del Museo Cola Filotesio è rilevante per i tecnici? Il caso è rilevante perché mostra un processo decisionale fondato su dati, rilievi e verifiche statiche. La Torre presentava fuori piombo, collasso basamentale, fessurazioni e una vela in condizioni di incipiente collasso. La scelta di non demolire è stata possibile solo dopo rilievo tridimensionale, analisi storica e valutazione delle sezioni resistenti residue.

Quali norme possono essere richiamate per interventi su murature storiche in zona sismica? Il riferimento principale resta il quadro nazionale delle Norme Tecniche per le Costruzioni e della Circolare applicativa, da integrare con Eurocodici e standard tecnici pertinenti. Per la valutazione sismica degli edifici esistenti è rilevante la UNI EN 1998-3:2025, relativa alla valutazione e all’adeguamento di edifici e ponti in zona sismica. Per la progettazione delle murature è pertinente la UNI EN 1996-1-1:2022.

Quali vantaggi offre il rilievo laser scanner in una messa in sicurezza post-sismica? Il rilievo laser scanner consente di acquisire geometrie, sezioni, fuori piombo e deformazioni residue anche in condizioni di accesso limitato. Nel caso della Torre, la nuvola di punti ha permesso di misurare rotazioni, spostamenti in sommità e riduzioni delle sezioni murarie. Il dato geometrico è diventato la base per valutare se la struttura potesse essere presidiata invece che demolita.

Come è stata valutata la sicurezza statica della Torre campanaria? La Torre è stata suddivisa in sezioni orizzontali di altezza pari a 1 m, ricavando dal modello tridimensionale geometria e sezioni resistenti. Le sollecitazioni statiche sono state valutate tenendo conto dell’inclinazione della Torre, maggiorata a favore di sicurezza. Sono state inoltre considerate condizioni limite sul peso della muratura e sulla riduzione delle sezioni resistenti.

Quali interventi provvisionali sono stati adottati sulla Torre? Gli interventi hanno incluso rimozione della vela campanaria, protezione delle murature decoese, fissaggio delle superfici lesionate, confinamento della zona critica e puntellamento della parete est del Museo. La cerchiatura metallica è stata realizzata con profili UPN, barre filettate in acciaio B450C e piastre di registrazione. L’obiettivo era incrementare confinamento, stabilità locale e capacità di risposta delle sezioni lesionate.

Quali errori vanno evitati negli interventi post-sismici su beni monumentali? Il primo errore è decidere la demolizione o la conservazione senza una conoscenza geometrica e storica sufficiente. Il secondo è affidarsi solo al rilievo strumentale, senza sopralluoghi diretti e lettura critica del quadro fessurativo. Il terzo è progettare presidi provvisionali senza valutare sezioni residue, cinematismi attivati, materiali esistenti e interferenze con crolli o macerie.

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NORME UNI / EN / ISO

UNI EN 1998-3:2025
Titolo: Eurocodice 8 – Progettazione sismica delle strutture – Parte 3: Valutazione e adeguamento di edifici e ponti.

UNI EN 1998-1-1:2024
Titolo: Eurocodice 8 – Progettazione delle strutture per la resistenza sismica – Regole generali, azioni sismiche e regole per gli edifici.

UNI EN 1996-1-1:2022
Titolo: Eurocodice 6 – Progettazione delle strutture in muratura – Parte 1-1: Regole generali per strutture di muratura armata e non armata.

UNI EN 15898:2019
Titolo: Conservazione del patrimonio culturale – Termini generali e definizioni.

UNI 11182:2006
Titolo: Beni culturali – Materiali lapidei naturali ed artificiali – Descrizione della forma di alterazione – Termini e definizioni.