IdCLM24

Lingua Insegnamento:

INGLESE
Testi di riferimento:

Bibliografia essenziale:

Dispense del corso.

Bibliografia consigliata:

ICOMOS/ISCARSAH, Guidelines for the analysis, conservation and structural restoration of architectural heritage, 2024.

Linee Guida Italiane per la valutazione e riduzione del rischio sismico del patrimonio culturale.

ISO 13822 – Basi per la progettazione delle strutture – Valutazione delle strutture esistenti.

EN 16096 – Conservazione dei beni culturali – Rilievo dello stato di conservazione e relazione sul patrimonio costruito.

Eurocodice 8 – Parte 3: Valutazione e adeguamento degli edifici.

Farrar C.R., Worden K., Structural Health Monitoring: A Machine Learning Perspective, John Wiley & Sons, 2013.

Materiali bibliografici aggiuntivi saranno forniti durante il corso.
Obiettivi formativi:

L’obiettivo principale del corso è fornire conoscenze fondamentali sul monitoraggio strutturale e sulla diagnostica delle strutture del patrimonio culturale.

Obiettivi specifici:

sviluppare competenze metodologiche per la valutazione dello stato di conservazione del patrimonio costruito;
introdurre i principi delle prove dinamiche, dell’analisi modale e dell’identificazione dei sistemi;
presentare strategie per il monitoraggio strutturale continuo (SHM);
fornire conoscenze teoriche e pratiche sulle tecniche di prova non distruttive (NDT) e debolmente distruttive (MDT);
sviluppare la capacità di interpretare dati sperimentali per l’individuazione del danno e la valutazione strutturale;
stimolare il pensiero critico attraverso casi studio, attività di laboratorio e analisi di dati reali.

Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di:

- eseguire rilievi e mappature del danno;
- individuare tecniche diagnostiche appropriate per strutture del patrimonio culturale;
- pianificare ed eseguire campagne di prova dinamica;
- elaborare e interpretare criticamente dati sperimentali e acquisiti in sito;
- estrarre parametri strutturali per l’identificazione del danno;
- progettare sistemi di monitoraggio strutturale specifici per il caso studio;
- redigere relazioni tecniche e presentazioni.
Prerequisiti:

Sono richieste le conoscenze e competenze acquisite nei corsi di Dinamica delle Strutture e di Recupero, Manutenzione e Conservazione degli edifici storici.
Metodi didattici:

Il corso è strutturato in lezioni frontali ed esercitazioni pratiche.
Le lezioni trattano gli aspetti teorici della disciplina e guidano gli studenti nell’impostazione corretta delle attività pratiche richieste.
Le attività pratiche includono esercitazioni hands-on (individuali o di gruppo) e attività di apprendimento basate su problemi (problem-based learning) su dataset reali. Sono previste revisioni in aula relative alla componente pratica del corso.
Sono inoltre adottati approcci di apprendimento basati sul lavoro in gruppo (team-based learning).
Modalità di verifica dell'apprendimento:

Le attività richieste allo studente consistono nello studio degli argomenti previsti dal programma del corso, basandosi principalmente sulla bibliografia consigliata e, ove opportuno, su altri materiali di riferimento, nello svolgimento degli elaborati assegnati e nella preparazione all’esame finale. La consegna degli elaborati è requisito indispensabile per l’accesso all’esame.

La verifica dell’apprendimento avverrà attraverso:

consegna degli elaborati;
presentazioni orali intermedie;
prova finale scritta con domande aperte.

La valutazione complessiva sarà così ripartita:

prova scritta: 50%
elaborati: 50%
Sostenibilità:
Altre Informazioni:

La frequenza non è obbligatoria; si raccomanda tuttavia una partecipazione costante, soprattutto per le attività pratiche del corso.

Il corso fornisce conoscenze fondamentali sul monitoraggio strutturale e sulla diagnostica delle costruzioni storiche. Introduce concetti chiave quali la valutazione dello stato di conservazione (condition assessment), l’identificazione del danno e il monitoraggio della salute strutturale (Structural Health Monitoring, SHM).
Il corso affronta metodi di rilievo e ispezione, tipici meccanismi di danno e processi di degrado, nonché tecniche di prova non distruttive (NDT) e debolmente distruttive (MDT). Vengono inoltre presentati i principi delle prove dinamiche, dell’analisi modale e dell’identificazione dei sistemi.
Sono trattate le strategie per il monitoraggio strutturale continuo, insieme ai metodi per l’elaborazione e l’interpretazione critica dei dati sperimentali e acquisiti in sito. Vengono introdotti approcci data-driven per l’individuazione del danno.
Particolare attenzione è dedicata ai vincoli, agli aspetti interdisciplinari e alle implicazioni ingegneristiche della diagnostica applicata alle strutture del patrimonio culturale.

Lezione 1 – Introduzione e organizzazione del corso. Definizioni di base e terminologia. Motivazioni del monitoraggio strutturale e della diagnostica. Diagnostica applicata al patrimonio costruito: modalità operative, vincoli e implicazioni ingegneristiche.
Lezione 2 – Condition survey: valutazione preliminare e dettagliata. Ricerca storica e documentazione. Ispezione visiva. Rilievo metrico e mappatura del danno. Redazione del report di rilievo.
Lezione 3 – Tipici processi di danno e degrado nelle strutture storiche. Classificazione e caratterizzazione dei danni strutturali e non strutturali.
Lezione 4 – Fondamenti di dinamica strutturale. Prove dinamiche e analisi modale per l’identificazione dei sistemi.
Lezione 5 – Caratterizzazione dinamica delle strutture. Elaborazione dei segnali, estrazione delle caratteristiche e interpretazione dei dati.
Lezione 6 – Monitoraggio strutturale del patrimonio costruito: strategie, sistemi di sensori e interpretazione dei dati.
Lezione 7 – Metodi data-driven per l’identificazione del danno.
Lezione 8 – Tecniche NDT e MDT per strutture in muratura.
Lezioni 9–10 – Tecniche NDT e MDT per strutture in calcestruzzo, legno e acciaio.
Attività di laboratorio e casi studio.