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Le caratteristiche dinamiche di torri e campanili storici e la loro evoluzione nel tempo, oltre a poter essere determinate in modo non distruttivo, rappresentano l’ideale complemento (alla conoscenza della geometria, all’indagine storica e stratigrafica ed alle ispezioni dirette), sia per valutare la condizione strutturale, sia per individuare l’innesco di anomalie e danneggiamenti indotti dalle azioni d’esercizio e/o da eventi eccezionali. Nella presente nota, attraverso l’esemplificazione di due torri medievali site nel centro storico di Mantova, si mostra che l’utilizzo di un numero limitato di accelerometri o sismometri (3-4 sensori posti in sommità alla torre) può consentire l’individuazione e la classificazione di un numero di modi principali sufficiente alla calibrazione di modelli strutturali, in particolare di Livello 1; inoltre, viene evidenziato che l’installazione permanente di essenziali sistemi di monitoraggio ? unitamente all’estrazione delle frequenze proprie mediante procedure automatiche di identificazione modale ? consente di individuare l’insorgere di danneggiamenti molto lievi e non facilmente riscontrabili anche all’ispezione visiva.
The dynamic characteristics of historic towers and their evolution in time can be estimated from output-only records using operational modal analysis techniques. Beyond the fully non-destructive and sustainable way of testing, that is performed by just measuring the dynamic response under ambient excitation, the modal parameters are features very suitable both to complement the multi-disciplinary approach (involving historic and documentary research, geometric survey and direct inspections) aimed at assessing the structural condition of ancient towers and to identify the onset of anomalies or damage.
Within this context, the paper exemplifies the application of dynamic testing and continuous monitoring to two ancient towers in Mantua, by using a very limited number of accelerometers or seismometers. Due to the cantilever behaviour of towers, a few sensors installed in the upper part of the building allow to identify the key vibration modes and validate the numerical models adopted in structural assessment. Furthermore, the results of continuous dynamic monitoring highlight the practical feasibility of damage detection methods based on natural frequencies shifts and the key role of permanent dynamic monitoring in the diagnosis and preservation of historic towers.
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