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A Trento si ascolta "Il respiro della Torre"

Trento - "Il respiro della torre": potrebbe essere il titolo di un romanzo in stile gotico o un film ispirato a qualche leggenda medievale. In realtà si tratta invece del tema di un serio e accurato progetto di ricerca condotto da ricercatori di Università di Trento e Fondazione Bruno Kessler, che rileva e studia fra le altre cose gli impercettibili movimenti di contrazione ed espansione, determinati dalle variazioni di temperatura, della Torre dell'Aquila.

Il "paziente" sotto osservazione è la splendida torre che chiude a sud est il complesso del Castello del Buonconsiglio, simbolo della città di Trento, e ospita uno dei cicli pittorici di soggetto non religioso più belli e preziosi dell'arte tardo medioevale a livello europeo. Mèta ogni anno di migliaia di visitatori, il "ciclo dei mesi", ignoto attribuito al Maestro Venceslao, risale ai primi anni del 1400 e raffigura l'alternarsi delle stagioni tra gli svaghi dei nobili e le fatiche dei contadini dei campi. Per la ricchezza di dettagli e la sua qualità artistica, questi affreschi rappresentano un documento di inestimabile valore per ricostruire uno spaccato della situazione economica, sociale e politica del Trentino fra la fine del 1300 e l'inizio del secolo successivo. Una pagina importante del nostro passato, che merita la massima cura e protezione dagli agenti atmosferici e che per questo va adeguatamente monitorata e protetta.

Questa attività, cofinanziata dal Ministero dell'Università e della Ricerca come Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale, è frutto della stretta collaborazione tra i dipartimenti di Ingegneria Meccanica e Strutturale (DIMS - Paolo Zanon e Daniele Zonta) e di Ingegneria e Scienza dell'Informazione (DISI - Gian Pietro Picco) dell'Università di Trento con l'unità Embedded Systems della Fondazione Bruno Kessler (Amy Murphy) e con TRETEC S.r.l. (Michele Corrà), spin off dell'ateneo. Naturalmente sono state fondamentali la collaborazione e il grande interesse manifestati dalla Soprintendenza per i Beni Architettonici e dal Museo Castello del Buonconsiglio.

Da più di un anno i ricercatori monitorano il comportamento strutturale della torre, utilizzando una rete di sofisticati sensori senza fili per rilevare ogni minima vibrazione, deformazione e variazione di temperatura che possa compromettere la struttura e, di conseguenza, gli affreschi. In particolare, accelerometri triassiali registrano le vibrazioni ad ogni livello, dalla base, su fino ai 31 metri di altezza della torre. Il rilevamento delle deformazioni, è affidato invece a innovativi sensori a fibre ottiche, sviluppati dall'Università (Giovanni Soncini). Tutti i dati raccolti vengono trasmessi dai sensori stessi in tempo reale, utilizzando software e protocolli di comunicazione progettati dai ricercatori del DISI e di FBK appositamente per questa applicazione. La mole di dati raccolti è notevole: ad esempio i sensori di vibrazione generano fino a 12.000 campioni in un solo minuto. Tuttavia, i nodi sensori sono di ridotte dimensioni, quindi non invasivi, e alimentati a batteria. La soluzione software elaborata dai ricercatori consente di ovviare alla limitata durata della batteria, consentendo un'autonomia superiore a un anno. La pubblicazione, l'elaborazione e l'archiviazione dei dati via Internet permette ai ricercatori, che analizzano i dati raccolti, di lavorare a distanza e di rendere le informazioni disponibili anche ad un pubblico più vasto.

Il progetto ha preso il via sulla base di un suggerimento della Soprintendenza: da molti anni si discute la possibilità di risolvere il problema del traffico attorno alla zona del Castello del Buonconsiglio realizzando un tunnel stradale sotterraneo. Ma la sua realizzazione è stata più volte rimandata anche a causa del timore che questo intervento potesse causare cedimenti delle fondazioni della torre e mettere in pericolo gli affreschi.

Ma come sta la torre? “La torre oggi è in buona salute - commenta il 17 agosto 2010 Daniele Zonta del DIMS - e i dati raccolti finora non fanno sorgere alcuna preoccupazione sulla sicurezza della torre e dei suoi affreschi. Ma è fondamentale raccogliere una base di dati che ci permetta nel futuro di riconoscere possibili stati patologici dell'edificio”.

La portata del progetto va aldilà del semplice caso studio: «L'obiettivo - ricorda Paolo Zanon - è dimostrare la fattibilità di un nuovo approccio alla conservazione degli edifici storici basato sulla conoscenza e sull'uso delle nuove tecnologie. Torre Aquila è un progetto pilota che auspichiamo venga esteso al patrimonio monumentale provinciale e nazionale».

Un altro aspetto fondamentale riguarda le ulteriori possibilità di applicazione della innovativa rete di sensori wireless testata sul campo nella torre. «Il sistema di monitoraggio che abbiamo messo a punto - aggiunge Gian Pietro Picco del DISI - può essere impiegato non solo su altri edifici di elevato interesse storico e artistico, ma anche per monitorare la stabilità di altre costruzioni civili, quali ponti e infrastrutture, e ha ovvie applicazioni in chiave anti-sismica. In questi e altri campi, la flessibilità derivante dall'assenza di cavi e dalle ridotte dimensioni dei dispositivi, rende le reti di sensori wireless una soluzione assai vantaggiosa».

E dell'aspetto innovativo e della qualità dei risultati scientifici finora raggiunti si è accorta anche la comunità scientifica internazionale. Il lavoro di ricerca curato dal team ha infatti ricevuto la menzione di miglior articolo scientifico nell'ambito dell'ottava International Conference on Information Processing in Sensor Networks (IPSN), tra gli appuntamenti scientifici più importanti del settore, svoltasi a San Francisco nell'aprile dello scorso anno. Il gruppo è stato anche invitato a presentare i risultati della ricerca al Workshop Internazionale sul Monitoraggio Strutturale (IWSHM 2009), organizzato dall'Università di Stanford nel 2009, e al più recente Simposio Internazionale sulle Strutture Intelligenti (SPIE Smart Structures/NDE 2010) tenutosi a San Diego.