La monumentale opera illustrata di ingegneristica per il restauro e la conservazione dei beni culturali, che raccoglie tutte le fasi del colossale ultimo intervento di stabilizzazione e recupero della Torre di Pisa in un pregiato cofanetto di 4 tomi e 20 grandi mappe progettuali ripiegate

LA TORRE RESTITUITA

Gli studi e gli interventi che hanno consentito la stabilizzazione della Torre di Pisa

Vol.I: Studi e interventi

Vol.II: Problemi di stabilizzazione geotecnica

Vol.III, parte I: Problemi di consolidamento strutturale
parte II: Problemi di conservazione delle superfici

Vol.IV: Cofanetto con 20 grandi tavole e mappe di progetti ripiegate cm 69x67

Istituto Poligrafico e Zecca dello Stato - Libreria dello Stato

Ministero dei Beni Culturali - Bollettino d'Arte volume speciale

2005

A cura di Salvatore Settis

Con: Umberto Parrino, Mariacristina Pepe, Maddalena Taglioli, Michele D'Elia, Michele Jamiolkowski, Giorgio Macchi, Fernando Veniale, Carlo Viggiani, Nunziante Squeglia etc.

Cofanetto rigido rivestito in tela, cm 23x29,5x11; 3 volumi rilegati in tela blu e caratteri dorati, con sovraccoperta, pp 305+500+190; più un passpartout con 20 tavole ripiegate

Questi Volumi Speciali illustrano le attività svolte dal Comitato di Coordinamento per la Salvaguardia della Torre di Pisa e gli interventi condotti sul monumento nel periodo 1990-2001.

La loro redazione, secondo la Convenzione stipulata tra il Ministero per i Beni e le Attività Culturali, la Scuola Normale Superiore di Pisa e l’Opera Primaziale Pisana, è stata affidata a un gruppo ristretto del Comitato, coordinato da Salvatore Settis e costituito da Michele D'Elia, Michele Jamiolkowski, Giorgio Macchi, Fernando Veniale e Carlo Viggiani.

Per la preparazione dei testi e del materiale illustrativo è stato costituito un gruppo di lavoro coordinato da Mariacristina Pepe e composto da Gisella Capponi, Lucia Franchi Viceré, Simone

Ghelfi, Stefania Lodola e Nunziante Squeglia.

I singoli capitoli sono firmati da coloro che li hanno redatti; il loro contenuto, però, è frutto del lavoro collegiale di tutti i componenti del Comitato di Coordinamento, che deve perciò essere considerato l'Autore collettivo dell'intera opera.

Della cura editoriale è stato incaricato un gruppo di lavoro della Redazione del Bollettino d’Arte costituito da Antonietta Fermo, Loredana Francescone, Donato Lunetti, Luisa Tursi, Elisabetta

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L'opera si compone di tre volumi e di un portfolio contenente una raccolta di tavole in grande formato. Essa offre una sintesi dell'imponente attività di studio, di indagine, di progettazione e di attuazione di interventi specialistici innovativi, che ha consentito la soluzione dell'antico problema della salvezza del celebre monumento, attraverso l'intensa collaborazione e il continuo confronto tra gli esperti delle varie discipline chiamati a far parte del Comitato.

Il Volume I fornisce una presentazione generale del monumento e una panoramica di tutti gli aspetti del lavoro svolto dal Comitato. Dopo un’ampia relazione sulle risultanze della lettura storico archeologica del sottosuolo della Piazza del Duomo volta al recupero del contesto in cui si inserisce la Torre, riporta una dettagliata descrizione della Torre stessa e la ricostruzione delle sue vicende costruttive che emerge dall’indagine archivistica e bibliografica. Discusse l’origine e l’evoluzione nel tempo della pendenza, presenta in grande dettaglio i numerosi interventi di manutenzione ordinaria e straordinaria operati fino agli inizi del 1900, nonché gli studi, i lavori e le varie soluzioni proposte nel corso dell’ultimo secolo per riportare in condizioni di sicurezza il Campanile. Il Volume riporta infine un resoconto sintetico degli studi e delle ricerche riguardanti le problematiche geotecniche, quelle di consolidamento dell’elevato e di restauro delle superfici e un quadro generale delle azioni intraprese dal Comitato per adempiere al compito affidatogli. Si conclude con un capitolo dedicato alla presentazione di alcuni antichi esempi di impiego della sotto-escavazione per la stabilizzazione di edifici alti.

Seppur rivolto a un pubblico di lettori non specialisti, il volume non rinuncia alla completezza ed al rigore della trattazione.

I Volumi II e III sono riservati a coloro che intendono approfondire le problematiche geotecniche, strutturali e di restauro delle superfici.

Il Volume II descrive con ampiezza e adeguato approfondimento le indagini e gli studi che sono stati svolti per lumeggiare i problemi dell'interazione fra la Torre e il sottosuolo e che hanno guidato il Comitato nella concezione, progettazione ed esecuzione degli interventi di stabilizzazione temporanei e definitivi. Fornisce un’ampia descrizione delle modalità esecutive e delle tecnologie messe a punto per arrestare il progressivo, incessante aumento della pendenza.

Il Volume III è suddiviso in due parti. La prima è dedicata alla presentazione delle indagini e degli studi riguardanti la struttura e delle operazioni di consolidamento della muratura dell’elevato, che ne hanno migliorato i margini di sicurezza strutturale. La seconda parte presenta le delicate e complesse indagini e le ricerche sperimentali che sono state svolte ai fini della redazione del progetto di restauro materico delle superfici lapidee.

Le tavole in grande formato, che sono fornite nel portfolio, riportano le caratteristiche geometriche della Torre ricavate dal nuovo rilevamento architettonico del monumento e della Piazza ed esempi delle mappature dello stato di conservazione.

Tutte le immagini, ove non indicato altrimenti, sono di proprietà dell’Opera della Primaziale Pisana e del Comitato Internazionale per la Salvaguardia della Torre di Pisa; per le immagini di diversa proprietà, sono forniti i riferimenti al fondo di ciascun capitolo.

Al termine di ciascun volume è riportato un apparato bibliografico. Esso non è assolutamente da considerare esaustivo del vastissimo materiale esistente sulla Torre, in quanto contiene solo le fonti citate nei vari capitoli e alcuni lavori di riferimento. Comprende anche i documenti tecnici (rapporti di ricerca, sintesi degli studi sperimentali, relazioni di calcolo e tavole illustrative degli interventi, ecc.) prodotti per conto del Comitato da diversi soggetti, e denominati Affidamenti, perché sono stati preparati a seguito dell'affidamento di un incarico da parte del Comitato. Gli Affidamenti sono numerati progressivamente in ordine cronologico da 1 a 205. L’elenco completo dei documenti tecnici prodotti nell’ambito dei diversi Affidamenti è riportato alla fine del Volume I. Si segnala in particolare l'Affidamento 2, che costituisce un ampio repertorio bibliografico sulla Torre Pendente

VOLUME I

Presentazione, di Rocco Buttiglione, Ministro per i Beni e le Attività Culturali    IX

Presentazione, di Pietro Lunardi, Ministro delle Infrastrutture e dei Trasporti     XI

Presentazione, di Pierfrancesco Pacini, L’Operaio Presidente dell’Opera

Primaziale Pisana    XIII

Premessa, di Francesco Sicilia, Capo del Dipartimento per i Beni Culturali e Paesaggistici

del Ministero per i Beni e le Attività Culturali     XV

Premessa, di Salvatore Settis, Direttore della Scuola Normale Superiore di Pisa     XVII

Piano dell’Opera, di Mariacristina Pepe            XIX

Plan of the Work     XX

1. Introduzione, di Michele ]amiolkowski        1

Introduction

2. La Piazza del Duomo: sottosuolo, archeologia, storia, di Lucia Franchi viceré,

Carlo Viggiani, Nunziante Squeglia           11

2.1 - Premessa          11

2.2 - Il sottosuolo della Piazza: inquadramento geologico       13

2.3 - La ricerca storico-archeologica     14

Modalità della ricerca         15

Risultati generali          17

Sintesi dei risultati per fasi cronologiche      20

Abstract     40

3. La Torre campanaria, di Lucia Franchi Viceré, Fernando Veniale, Stefania

Lodola, Mariacristina Pepe       43

3.1 - Descrizione del monumento: dati generali       43

3.2 - Vicende costruttive       58

Premessa      58

Indagine archivistica    58

Indagine bibliografìca   67

3.3 - Materiali e tecniche costruttive    77

3.4 - Caratteristiche geometriche         83

Abstract        85

4. Analisi della pendenza: origine ed evoluzione nel tempo, di Carlo Viggiani,

Nunziante Squeglia    89

4.1 - Premessa       89

4.2 - Inclinazione durante la costruzione     90

4.3 - Inclinazione dal termine della costruzione agli inizi del 1900       92

4.4 - Inclinazione dal 1911 al 1993        93

Abstract      96

5. La salvaguardia della lòrre: studi e interventi eseguiti prima del 1990, di Lucia Franchi

Viceré, Carlo Viggiani, Nunziante Squeglia         97

5.1 - I restauri antichi: analisi degli interventi fino agli inizi del 1900       97

Interventi fino alla fine del XV secolo         97

Interventi fino alla fine del XVI secolo       106

Interventi fino alla fine del XVII secolo      110

Interventi fino alla fine del XVIII secolo     118

Interventi fino al XX secolo        121

5.2 - Studi e interventi dal 1900 al 1972        135

5.3 - Lappalto concorso del 1973          145

5.4 - Studi ed interventi dal 1975 al 1990        149

Abstract      156

6. Il Comitato Internazionale: strategie d’azione e svolgimento dei lavori,

di Michele Jamiolkowski        159

Abstract           163

7. Studi ed interventi del Comitato Internazionale: aspetti geotecnici, di Carlo Viggiani,

Nunziante Squeglia        165

7.1 - Il fenomeno della “leaning instability”      165

7.2 - Lintervento temporaneo: il contrappeso con lingotti di piombo       167

7.3 - La soluzione dei l0 ancoraggi        169

7.4 - La sotto-escavazione       170

Premessa         170

Sperimentazione in piccola scala a gravità naturale      173

Sperimentazione in centrifuga         173

Analisi numeriche       173

Prova a grande scala in sito      174

Sotto-escavazione preliminare della Torre     175

Sotto-escavazione definitiva      177

Abstract        180

8. Studi ed interventi del Comitato Internazionale: aspetti strutturali, di Giorgio Macchi,

Simone Ghelfi           183

8.1 - Premessa          183

8.2 - Patologia strutturale e zona critica      188

8.3 - Interventi temporanei di consolidamento strutturale e di stabilizzazione geotecnica   190

Cerchiatura temporanea alla prima loggia (1992)     191

Intervento temporaneo di stabilizzazione geotecnica. Lanello porta-piombi        193

8.4 - Monitoraggio dell’elevazione della Torre      194

Monitoraggio statico dell’elevazione         194

Monitoraggio dinamico dell’elevazione     195

8.5 - Indagini non distruttive sulla muratura    195

Termografia       196

Radar                196

Tomografia sonica        197

8.6 - Altre indagini meccaniche, prove ed endoscopie, saggi locali      197

8.7 - Identificazione dinamica, azioni e analisi        200

Identificazione dinamica della Torre          200

Identificazione dinamica del colonnato      201

Azioni sulla costruzione. Vento e sisma      201

Analisi numeriche ad Elementi Finiti della Torre nella sua interezza         203

8.8 - Verifiche di resistenza e criteri d’intervento sulla muratura             206

8.9 - Anello per i l0 ancoraggi         207

8.10 - Strallatura temporanea (1998)         208

8.11 - Intervento definitivo di consolidamento strutturale       209

Iniezioni nelle murature e inserimento di barre        209

Cerchiatura definitiva alla prima loggia      210

Anello di cerchiatura nel catino e connessione Torre-catino    211

Abstract         213

9. Studi e interventi del Comitato Internazionale: aspetti di restauro, di  Fernando Veniale,

Gisella  Capponi, Stefania Lodola         217

9.1 - Introduzione         217

9.2 - La mappatura dei materiali lapidei        219

9.3 - La mappatura delle forme di alterazione        223

9.4 - Aspetti tessiturali dei marmi delle colonne         228

9.5 - Lo studio analitico delle forme di alterazione      229

9.6 - Le interazioni ambiente-manufatto      232

9.7 - Interventi sulla Torre        238

9.8 - Sperimentazione dei prodotti di restauro      238

9.9 - Il cantiere di progetto per il restauro            241

9.10 - Elaborazione del progetto generale            248

Abstract            250

10. Historic l’.xarnPles ol Underexcavation, by John B. Burland, Glynis Johnston       255

10.1 - Summary            255

10.2 - Introduction        255

10.3 - The cause of the continuing tilt          256

10.4 - The work of James Trubshaw          256

10.5 - James Trubshaw stabilisation of St. Chad’s Tower         256

10.6 - Continuing concern          257

10.7 - The stabilisation of the Church Tower at Nijland            258

10.8 - Underexcavation used to straighten a 330ft. high chimney at the Bochum

Cast Steel Works, Germany       259

10.9 - Discussion              260

10.10 - The relevance to the Pisa Tower       262

Riassunto          264

DOCUMEN’lAZIONE DI RIFERIMENTO E BIBLIOGRAFIA         265

Affidamenti           265

Bibliografia           267

ELENCO COMPLETO DEGLI AFFIDAMENTI            277

VOLUME II

PROBLEMI DI STABILIZZAZIONE GEOTECNICA

1. Il sottosuolo della Torre, di Carlo Viggiani, Maria Cristina Pepe       1

1.1 - Indagini eseguite prima del 1990       1

1.2 - Indagini recenti       1

Premessa       1

Programma    3

Tecniche di perforazione, di campionamento e di esecuzione delle prove in sito      3

1.3 - Profilo strati grafico          5

1.4 - Acque sotterranee      6

1.5 - Caratterizzazione geotecnica        13

Proprietà fisiche e proprietà indice        13

Storia dello stato tensionale e compressibilità         18

Resistenza al taglio         27

Deformabilità         31

1.6 - Mineralogia, geochimica e "fabric" (micro-tessitura) dei livelli argillosi presenti