La valutazione dei danni causati dal sisma del 6 aprile 2009 di L’Aquila è iniziata nel periodo immediatamente successivo al terremoto sotto il coordinamento del Dipartimento della Protezione Civile italiana. La valutazione dei danni e il livello di vulnerabilità sismica degli edifici pubblici e privati è stata reso possibile grazie a controlli in situ effettuati su ogni edificio interessato dall’evento sismico. La scheda AeDES (fig. 5.2), che è un primo livello di indagine necessario alla valutazione quantitativa dei danni post-terremoto e alla valutazione del livello di fruibilità degli edifici a seguito dell’evento sismico, è stata adottata come rapido strumento per valutare le condizioni di sicurezza degli edifici (Baggio et al., 2007).
Figura 5.2 Scheda Aedes
L'obiettivo della scheda era inoltre quello di fornire una valutazione preliminare in termini di tempo e di costo per consentire alle persone di tornare alle loro case e alle attività socio-economiche di ripartire (Dolce et al. 2009). La valutazione di danno e di utilizzo degli edifici è stata effettuata da squadre di tecnici composte da due o tre esperti. Ogni edificio può essere classificato nelle seguenti categorie: A. Edifici utilizzabili (leggermente danneggiati, mantengono le funzioni a cui erano dedicati); B. Edifici utilizzabili solo con provvedimenti a breve termine (edifici con danni limitati o non strutturali, ma con diffusi danni non strutturali); C. Edifici parzialmente utilizzabili
89
(edifici con danni limitati o non strutturali, ma con diffusi danni non strutturali localizzati in una porzione dell'edificio); D. Edifici che devono essere re-ispezionati (a causa di danno atipico è necessaria una nuova ispezione); E. edificio inutilizzabile (alto rischio strutturale o non strutturale, ad alto rischio esterno o geotecnico); F. edificio inutilizzabile solo per rischio esterno.
Il sostegno finanziario del governo italiano al processo di ricostruzione dopo il terremoto de L'Aquila 2009 è stato calibrato in funzione del livello di utilizzo degli edifici attraverso le ordinanze emesse dal sindaco riguardanti i lavori di massima urgenza; l’ordinanza 3779 (fig. 5.3a) riguarda le misure e gli interventi che si possono effettuare per gli edifici che hanno subito danni lievi (B-C) mentre l’ordinanza 3790 (fig.5.3b) riguarda invece gli interventi da effettuare e le analisi di vulnerabilità da effettuare sugli edifici che hanno subito danni gravi (E).
(a) (b)
Figura 5.3 Indirizzi Ordinanza 3779 (a) e 3790 (b)
La strategia finanziaria del governo italiano è stata quella di coprire interamente i costi di riparazione degli edifici; mentre per gli interventi di rafforzamento è stato stabilito un
limite di sostegno finanziario in base al tasso di fruibilità di ogni edificio: i) 150 €/m2
(della superficie lorda complessiva dell'edificio) per il rafforzamento locale (degli elementi strutturali e non strutturali che presentano delle criticità) degli edifici
classificati B o C; ii) 250 €/m2
per il rafforzamento locale degli edifici classificati E, ma con lievi o assenti danni strutturali (chiamati “EcomeB” nel processo di approvazione
dei progetti di ricostruzione); iii) 400-600 €/m2 per il miglioramento sismico degli
90
coprire i costi di rafforzamento al fine di aumentare la capacità sismica nella configurazione iniziale (struttura non danneggiata) almeno fino al 60% (e non più del 80%) del livello di sicurezza richiesto per i nuovi edifici progettati sismicamente secondo l'attuale norma tecnica italiana; nelle ordinanze comunali inoltre era consentito anche il raggiungimento dell’adeguamento sismico (100% del livello di sicurezza), a patto che i costi aggiuntivi (rispetto all’ 80%) venivano sostenuti dai proprietari; iv) per gli edifici classificati E, era consentita la demolizione e ricostruzione, se tecnicamente ed economicamente più conveniente rispetto agli interventi di riparazione e
rafforzamento sismico. In questo caso (edifici denominati Edem nel processo di
approvazione di ricostruzione) le Ordinanze richiedevano al progettista di dimostrare che i costi di riparazione e di rafforzamento (per raggiungere almeno il 60% del livello di sicurezza) erano superiori ai costi di demolizione e ricostruzione calcolati secondo.
Tabella 5.1 Interventi di rafforzamento strutturale in funzione del livello e dell’estensione del danno strutturale e del livello di sicurezza riferito alla struttura non danneggiata (condizione pre-sisma)
Per ogni edificio, gli interventi di riparazione così come quelli di rafforzamento locale o globale (o demolizione e ricostruzione), sono stati progettati e calcolati da professionisti del settore. Per gli edifici classificati B-C il tecnico incaricato poteva procedere progettando solamente interventi locali nel rispetto dei punti indicati al capitolo 8 delle NTC2008, senza la necessità quindi di procedere con una analisi di vulnerabilità sismica ante e post operam. Per quanto riguarda gli edifici classificati E, come prima analisi il progettista era tenuto a valutare la capacità sismica dell’edificio nella configurazione ante-operam al fine di individuare gli interventi di riparazione e rafforzamento necessari a raggiungere il livello di sicurezza desiderato e allo stesso tempo quantificarne la richiesta di contributo. Al fine di verificare i progetti e per far
DANNO < 60% dell'adeguamento > 60% dell'adeguamento Danno strutturale nullo
o leggero su meno di 2/3 della struttura
Miglioramento (OPCM 3790) oppure Rafforzamento locale (OPCM 3779) a scelta del proprietario
Rafforzamento locale (OPCM 3779)
Danno strutturale leggero su più di 2/3 o danno superiore anche localizzato
Miglioramento (OPCM 3790)
Miglioramento (OPCM 3790) oppure rafforzamento locale (OPCM 3779) a scelta del proprietario
91
fronte alle numerose richieste di finanziamento è stata istituita una specifica Commissione costituita da tre gruppi: i) FINTECNA, che è parte del Ministero dell' Economia e delle Finanze, per valutare l'adeguatezza formale e la completezza della domanda e della documentazione (controllo amministrativo); ii) ReLUIS, Consorzio interuniversitario con lo scopo di coordinare le attività dei Laboratori Universitari di Ingegneria sismica, per la verifica di conformità, per ogni pratica presentata, tra gli interventi di riparazione e i danni riscontrati e per controllare se gli interventi di rafforzamento locali (o globali) previsti erano in accordo con l’attuale normativa sismica le ordinanze emesse dopo il terremoto de L'Aquila; iii) CINEAS, Consorzio Universitario per l'ingegneria delle assicurazioni, per valutare, secondo l'indagine tecnica fornita dai ReLUIS, l'adeguatezza dell'importo di rimborso economico.
L'approvazione tecnica delle richieste di contributo relative agli edifici danneggiati dal terremoto aquilano ha permesso di raccogliere un database contenente informazioni sugli edifici (al di fuori del centro storico di L'Aquila), classificati B (o C), ed E. In particolare, i seguenti dati, relativi a edifici in C.A., sono stati riuniti per il presente studio: anno di costruzione dell’edificio; numero di piani (fuori terra); costi di riparazione relativi alla costruzione di strutture e abitazioni (incluse parti non strutturali). I costi di riparazione sono comprensivi di IVA e spese per la progettazione e assistenza tecnica dei professionisti.
Una sintesi del numero di edifici in C.A.(2319 edifici) danneggiati dal terremoto e classificati in base al numero di piani ed età di costruzione per ciascun livello di danno è presentata nella tabella 5.2; quest'ultima riassume anche i dati sugli edifici E che presentano lievi danni strutturali (chiamato “EcomeB” nel processo di approvazione) e su edifici che sono stati demoliti e ricostruiti (Edem). L'età di costruzione degli edifici è stata classificata in base a sette periodi (prima del 1919, tra il 1919 e il 1945, 1946-1961, 1962-1971, 1972-1981, 1982-1991, dopo il 1991). Tra gli edifici di cui alla tabella 5.2, solo 88 edifici (pari a circa il 4%) sono stati costruiti prima del 1961, 276 edifici sono stati costruiti nel periodo 1962-1971 (circa il 12%) e più di 600 edifici negli altri periodi.
92
Figura 5.4 Andamento dei costi di riparazione per gli edifici in funzione dell’età di costruzione (Cr): (a) 2 piani; (b) 3 piani, (c) 4 piani, (d) 5 piani
(a) (b) (c) (d)
Numero di piani
1 2 3 4 5 6 7 8
Classificazione degli edifice in accordo con il processo di approvazione Età di costruzione B-C E-B E Ede m B -C E -B E Ede m B -C E -B E Ede m B -C E -B E Ede m B -C E -B E Ede m B -C E -B E Ede m B -C E -B E Ede m B -C E -B E Ede m TOT. < 1919 - - - - 1 - - - - - - - 2 - - 1 - - - - - - - - - - - - - - - - 4 1919-1945 - - - - 2 - - 2 3 - - - - - - 1 1 - - - 1 - - - - - - - - - - - 10 1946-1961 1 - - - 4 - 1 3 7 2 1 5 5 - 6 2 5 - 10 9 6 - 1 1 2 - - 2 - - 1 - 74 1962-1971 5 - - - 28 - 7 4 31 5 12 14 27 2 11 9 11 2 16 14 14 1 21 11 8 2 5 7 4 - 4 1 276 1972-1981 8 - 1 1 44 5 13 1 131 14 40 15 104 20 43 42 41 5 18 17 22 2 13 7 8 - 8 1 1 - 5 - 630 1982-1991 13 1 1 - 65 9 7 2 172 23 22 7 150 18 33 12 39 6 19 11 16 3 20 13 3 2 4 - - 1 - - 672 >1991 24 2 - - 76 7 5 2 188 26 22 4 106 28 26 4 45 10 21 6 28 4 8 1 8 - 2 - - - - - 653 TOT. 51 3 2 1 220 21 33 14 532 70 97 45 394 68 119 71 142 23 84 57 87 10 63 33 29 4 19 10 5 1 10 1 2319 R.C. Buildings - 2 Storeys 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 '46-'61 '62-'71 '72-'81 '82-'91 after '91 B-C E-B E Construction age Cr [-] R.C. Buildings - 3 Storeys 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 '46-'61 '62-'71 '72-'81 '82-'91 after '91 B-C E-B E Construction age Cr [-] R.C. Buildings - 4 Storeys 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 '46-'61 '62-'71 '72-'81 '82-'91 after '91 B-C E-B E Construction age Cr [-] R.C. Buildings - 5 Storeys 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 '46-'61 '62-'71 '72-'81 '82-'91 after '91 B-C E-B E Construction age Cr [-]
93
Da una prima analisi dei dati raccolti è possibile notare come l’84% degli edifici siano stati costruiti dopo il 1971. Altro dato che emerge è che il 60% degli edifici del campione in esame sono di 3 e 4 piani; al contrario gli edifici di 1 e 8 piani sono i meno rappresentativi del database in quanto rappresentano all’incirca il 3%.
Al fine di valutare la riparabilità delle strutture esistenti dopo un terremoto, i costi di riparazione relativi alla struttura degli edifici e alle abitazioni, raccolti durante il processo di approvazione per la ricostruzione de L’Aquila, sono stati elaborati e ordinati e classificati per n° di piani ed età di costruzione. I costi di riparazione (Cr) sono stati considerati in termini adimensionali dividendo il costo di riparazione effettivo
per il costo di demolizione e ricostruzione pari a 1360 €/m2. Il costo di 1360 €/m2
è stato calcolato in base ai dati relativi ai agli edifici Edem, (edifici da demolire e ricostruire) tenendo conto del costo della demolizione e smaltimento macerie più il costo di nuova
costruzione per un edificio con lo stesso volume. Infatti per gli edifici Edem la somma
dei costi di riparazione e miglioramento più i costi di efficienza energetica sono stati superiori ai costi di demolizione e ricostruzione. Un approccio simile è stato utilizzato anche nel lavoro di (Di Pasquale e Goretti, 2001), dove sono stati raccolti i dati del terremoto Umbria Marche (1997) e del Pollino (1998). Tuttavia questi dati sono relativi principalmente agli edifici in muratura e i costi sono stati classificati in funzione del livello di danno strutturale e non strutturale, piuttosto che sulla classificazione finale decretata dalla scheda Aedes.
In figura 5.4 sono riportati i valori medi di Cr per gli edifici più rappresentativi (numero
di piani tra 2 e 5 ed età di costruzione tra il 1946 fino al 1991, per un totale di 1974 edifici pari a circa il 77% della banca dati) per le classi B-C, E come B ed E. I valori
medi di Cr per queste classi di costruzione sono nell’intervallo 0.12-0.28 per gli edifici
classificati B-C, 0.09-0.45 per gli edifici E trattati come B e 0.36-0.63 per gli edifici
classificati E. La figura 5.4 mostra che la media di Cr tende leggermente a diminuire per
gli edifici costruiti recentemente e classificati B-C ed E. Al contrario non vi è una chiara tendenza per gli edifici classificati E come B; questo può essere spiegato perché gli edifici E come B sono quelli che presentano maggiori danni non strutturali e che sono quindi meno sensibili all’età di costruzione. Inoltre l’influenza del numero di piani e quindi dell’altezza sui costi di riparazione sembra essere meno significativa rispetto all’anno di costruzione.