Un modello strutturale semplificato per la valutazione del danno indotto dallo scavo di gallerie su edifici in muratura

In questa nota viene proposto un approccio parzialmente disaccoppiato per la valutazione del danno indotto dallo scavo di gallerie su manufatti storici in muratura, con riferimento particolare agli edifici della Roma rinascimentale. L’interazione terreno-struttura viene studiata mediante analisi agli elementi finiti in cui si utilizza un modello semplificato per l’edificio, chiamato “solido equivalente”, ottenendo un notevole sgravio dell’onere computazionale e di modellazione. Il solido equivalente ha la stessa geometria della parte interrata dell’edificio analizzato e per descrivere il suo comportamento meccanico viene utilizzato un modello costitutivo elastico lineare-trasversalmente isotropo, con moduli opportunamente calibrati. I risultati delle analisi mostrano che, se la perdita di volume generata è nell’intervallo tipico atteso per scavo meccanizzato con scudi a pressione di terra, le previsioni ottenute usando tale modello semplificato sono molto prossime a quelle fornite da un modello strutturale dettagliato. La valutazione del danno può quindi essere effettuata in maniera disaccoppiata, applicando a un modello completo dell’edificio in esame il campo di cedimenti ottenuto con il solido equivalente, in un’analisi puramente strutturale. Nello studio presentato viene valutata, mediante analisi parametriche, la adeguatezza della strategia proposta nel caso in cui sia necessario tenere conto della non-linearità del comportamento della muratura di cui è costituito l’edificio in esame, adottando per la stessa un opportuno modello costitutivo elasto-plastico.