Laboratori

Hall Tecnologica Laboratorio Tavole Vibranti e Shaker Elettrodinamici

Prove sismiche su tavole vibranti e validazione di modelli numerici per le verifiche sperimentali di materiali e tecnologie di strutture sottoposte ad interventi di consolidamento e/o restauro conservativo. Progettazione e qualificazione di basamenti antisismici e di sistemi di protezione da vibrazioni durante il trasporto di statue. Caratterizzazione dinamico strutturale in laboratorio e in campo, rilievo delquadro fessurativo e monitoraggio strutturale.

Ingegneria Sismica e Prevenzione dei Rischi Naturali

Studi sulla riduzione dei rischi legati ai fenomeni naturali e alla mitigazione degli effetti sulle costruzioni di interesse storico-artistico, mediante sistemi antisismici innovativi. Rischio sismico, Ingegneria Strutturale. Analisi e progettazione di strutture, validazione di nuovi sistemi costruttivi.

Laboratorio Controlli Non Distruttivi

Diagnostica in campo industriale, civile e dei Beni Monumentali. Può effettuare: caratterizzazione e analisi difettologica di componenti e nuovi materiali; caratterizzazione sonde e strumentazione per CND; sviluppo di software dedicato a sistemi automatici per i controlli non distruttivi; formazione. Le attività del laboratorio si rivolgono al settore aeronautico e navale, ai Reattori Nucleari a fissione e fusione, al settore automobilistico e dei trasporti ferroviari, alle costruzioni in muratura e in calcestruzzo, alla tutela e conservazione dei beni architettonici e monumentali. Applica metodi sia innovativi che tradizionali per controlli di qualità del prodotto e per l’ispezione in servizio di componenti di impianto, inoltre esegue interventi diagnostici su monumenti ed Edifici Storici e collabora con Musei e Sovrintendenze. Il personale è certificato livello III secondo le norme Europee EN 473 e le norme internazionali ISO 9712

Laboratorio di Analisi e Progettazione Strutturale (LAPS)

Le attività in corso di sviluppo presso il LAPS riguardano:; Modellazione teorico-sperimentale di strutture in muratura anche rinforzate con materiali compositi: approcci macromeccanico, micromeccanico e multiscala; Modellazione teorico-sperimentale dei meccanismi di de-laminazione muratura-composito; Vulnerabilità sismica di edifici; Meccanica e micromeccanica di materiali innovativi quali compositi fibrorinforzati e biocompositi, materiali a memoria di forma (SMAs), nanocompositi; Identificazione dinamica e monitoraggio strutturale con riferimento ad eccitazioni sismiche e/o ambientali.

Laboratorio di Documentazione, Analisi, Rilievo, e Tecnica dell'Architettura e delTerritorio (DART)

"Conoscenza, studio e salvaguardia dei BBCC ed in particolare Beni Architettonici ed Archeologici nei seguenti campi di applicazione:
• Digitalizzazione, archiviazione, piattaforme e search engines;
• Virtualizzazione (3D, Gamification, altre Apps);
• Tecnologie per la progettazione e gestione delle risorse territoriali e turistiche;
• Rilievo diretto e strumentale di elementi architettonici ed edilizi; di ambiti territoriali, urbani ed architettonici;
• Elaborazione informatica dei rilievi con l’utilizzo di moderne tecniche di acquisizione digitale;
• Elaborazione e creazione di Sistemi Informativi Territoriali a varie scale ed HBIM;
• Acquisizione, gestione e catalogazione del materiale documentario e cartografico;
• Ripresa, riproduzione ed elaborazione numerica di fotografie, metriche e non metriche;
• Produzione di cartografia contemporanea ed analisi ed elaborazioni di cartografia storica;
• Sviluppo ed esperienze di sistemi robotici innovativi per applicazione in attività sui BBCC. "

Laboratorio di Fisica Applicata alla Terra e ai Pianeti

Misure di proprietà fisiche di materiali di interesse per i beni culturali con strumentazione che lavora nel dominio del tempo e della frequenza. Misure con ultrasuoni in laboratorio. Misure elettriche per la stima del contenuto d'acqua. Misure di invecchiamento di campioni tramite effetti termici e di umidità in camera climatica. Ricostruzione delle strutture sottosuperficiali psedudo tridimenzionali con georadar. Analisi delo stato delle strutture murarie di interesse architettonico e per i beni culturali con georadar ad alta frequenza.

Laboratorio di Geodesia e Geomatica

- 1 - Modellazione 3D anche real-time (in corso di scavo) di siti archeologici con immagini ad alta risoluzione acquisite da satellite, velivolo con e senza pilota (UAV) e da terra - 2 - Modellazione 3D di oggetti e ambienti di estensione limitata (range entro la decina di metri) di interesse archeologico con tecniche e metodologie tradizionali e avanzate (fotogrammetria e 3D scanning con laser scanner e range camera, anche con sensori low-cost) - 3 - Monitoraggio geomatico di lungo periodo e monitoraggio dinamico di siti archeologici e monumentali con tecniche tradizionali e avanzate (stazioni totali automatiche, sensori GNSS, InSAR terrestre di ultima generazione, elettrolivelle, profilometri) - 4 - Monitoraggio strutturale con DIC (Digital Image Correlation) - 5 - Georeferenziazione di siti e documenti di interesse archeologico: problema della Forma Urbis Romae, mappe archeologiche storiche di siti attualmente parzialmente sepolti

Laboratorio di Monitoraggio Geomatico

Telerilevamento aereo e satellitare ad alta risoluzione, fotointerpretazione di immagini ottiche ed IR per identificazione di aree ad interesse storico-archeologico. Monitoraggio delle deformazioni con metodi terrestri, satellitari e radar. Interpretazione di immagini SAR per l’identificazione e studio di aree archeologiche, realizzazione di modelli digitali del terreno e radargrammetria, mappe di deformazione e studio di serie temporali di spostamento per il monitoraggio di aree archeologiche o di interesse storico-artistico. Sviluppo di servizi operativi per i BBCC basati su immagini satellitari. Fotogrammetria e realizzazione di DSM e DTM ad alta risoluzione da rilievi aerofotogrammetrici, da stereo-immagini satellitari, rilievi laser scanner da terra, rilievi topografici, con GPS, livellazione di precisione, misure in situ per rilievi di elevati ed ipogei, elaborazione dati per la documentazione e monitoraggio di BBCC. Analisi di serie storiche di aero-fotogrammi per lo studio delle modifiche del paesaggio archeologico. Sviluppo di GIS e WebGIS tematici per la valorizzazione e la tutela di aree archeologiche in zone urbane.

Laboratorio di Tettonica Sperimentale (LET)

Il LET è stato il primo laboratorio di modellazione analogica creato in Italia. Il principio base della modellazione analogica prevede la selezione, la calibrazione e l’utilizzo di materiali che permettano di rispettare i criteri di similitudine geometrica-cinematica-dinamica-reologica nel riprodurre in laboratorio processi naturali . In particolare, il LET si è caratterizzato per linee di ricerca originali, finalizzate alla simulazione di: (1) deformazioni alla scala crostale (inclusa erosione); (2) deformazione alla scala litosferica; (3) processi magmatici (4) modellazione dei processi di rottura e propagazione di faglie nella crosta. Inoltre il LET è riconosciuto per la caratterizzazione reologica dei materiali analoghi. Nell’ambito dei Beni Culturali, l’attività scientifica del LET puo’ essere funzionale alla gestione sostenibile della pericolosità territoriale nonché alla caratterizzazione reologica di specifici materiali. Il LET svolge, inoltre, un ruolo di primo piano nel progetto European Plate Observing System. Lo scopo di EPOS – che è tra le priorità di European Strategy Forum on Research Infrastructures (ESFRI), unica nel settore delle Scienze della Terra - è quello di creare delle infrastrutture europee per la ricerca nel campo delle Scienze della Terra, favorendo la multidisciplinarietà della stessa

Laboratorio per la Dinamica delle Strutture e la prevenzione del Rischio Sismico e Idrogeologico (MET-DISPREV)

Studi sulla riduzione dei rischi legati ai fenomeni naturali (terremoti, frane, inondazioni) e alla mitigazione dei loro effetti sul territorio e sulle costruzioni. Nel campo del rischio sismico esegue: studi e ricerche nel campo dell'Engineering Seismology (caratterizzazione dell’input sismico, microzonazione sismica e risposta sismica locale e su frane sismo-indotte, anche mediante misure in situ). Nel campo dell'Ingegneria Strutturale esegue studi di vulnerabilità sismica delle costruzioni, anche di interesse storico-artistico, di tecnologie antisismiche innovative e fornisce supporto per l'analisi e la progettazione di strutture di particolare rilevanza e la validazione di nuovi sistemi costruttivi. Nel campo del rischio geomorfologico esegue analisi della pericolosità attraverso la comprensione delle cause dei fenomeni franosi e delle relative tendenze evolutive; particolare attenzione è rivolta all'analisi della suscettibilità e dell'intensità delle diverse tipologie di frana. Monitoraggio delle vibrazioni ambientali. Negli ambiti di competenza, il Laboratorio svolge consulenza e servizio specialistico a supporto della P.A. e del Dipartimento di Protezione Civile, partecipando anche alle attività di emergenza e post-emergenza a seguito di catastrofi naturali con particolare attenzione ai beni culturali danneggiati.

LaTeSLa

Tecnologie di lavorazione delle pietre ornamentali
(marmo e granito). Tecnologie di lavorazione
dei materiali compositi da utilizzare come rinforzi.
Tecnologie di produzione di strutture ibride,
es. marmo-composito. Tecnologie di controllo geometrico.

Modellazione numerica dell’interazione tra opere geotecniche e strutture esistenti di rilevanza storico monumentale

Studio dell'interazione tra le infrastrutture di trasporto in sotterraneo e i sovrastanti monumenti ed edifici di inestimabile valore storico e artistico. Lo studio include la definizione di procedure di analisi che, attraverso una accurata simulazione numerica delle fasi costruttive, siano in grado di fornire previsioni attendibili del campo di spostamenti indotti dall’esecuzione di scavi profondi e di gallerie, e la valutazione dell’efficacia di tecniche esecutive e soluzioni progettuali che permettano di mitigare gli effetti indotti da tale opere. Nello specifico, attraverso studi numerici parametrici calibrati su osservazioni sperimentali, si valuta l’efficienza di interventi di protezione / mitigazione, quali le barriere passive e le iniezioni di compensazione per ridurre gli spostamenti indotti dall’esecuzione di gallerie metropolitane, e di pareti o contrafforti sacrificali, o trattamenti del fondo scavo per ridurre gli spostamenti indotti dall’esecuzione di scavi profondi a cielo aperto. Ciò al fine di ridurre al minimo l’impatto di queste opere sul costruito esistente, garantendo la salvaguardia del patrimonio culturale, storico e artistico.

Modelli e metodi per la conservazione di fabbriche murarie d’interesse storico e monumentale

L’oggetto di indagine riguarda il comportamento meccanico di fabbriche murarie d'interesse storico e/o monumentale in vista della loro tutela e conservazione. La definizione dei modelli meccanici per lo studio dell'effettivo comportamento delle opere murarie storiche e delle metodologie di calcolo strutturale, nelle sue espressioni tradizionali e recenti, effettivamente utilizzabili per valutarne propriamente la consistenza fisica, è delicata sia a causa dell’estrema variabilità tipologica e dispersione delle caratteristiche meccaniche (resistenza, fragilità, anisotropia, ecc.), che rendono inattendibile la definizione di un modello generale di comportamento, e sia perché la problematica, pur districandosi in un ambito estremamente specialistico, esula dai confini meramente computazionali in quanto destinata a condizionare le successive scelte d'intervento.

Prove e Ricerca su Strutture e Materiali (PRiSMa)

Il PRiSMa svolge abitualmente prove sui materiali da costruzioni (calcestruzzo, acciaio, muratura e legno) in qualità di Laboratorio Ufficiale per la legge 1086/71.
Le attrezzature di cui dispone consentono di svolgere il controllo di qualità e di accettazione su materiali provenienti dai nuovi cantieri ai fini del collaudo o di determinare le caratteristiche meccaniche di materiali provenienti da costruzioni esistenti.
Il PRiSMa esegue anche prove su elementi strutturali e prove su materiali compositi sia in laboratorio che in situ ai fini della loro qualificazione e accettazione.
Il PRiSMa svolge campagne d’indagine direttamente in situ al fine di stimare le caratteristiche meccaniche dei materiali propri di costruzioni esistenti con metodologie ormai codificate quali carotaggi, indagini combinate SonReb per il calcestruzzo, martinetti piatti per le murature, endoscopie, prove penetrometriche sul legno ecc. e monitoraggi dinamici.

Rete interdipartimentale laboratori afferenti al CISTEC

metodi di indagine sulle strutture murarie antiche
accertamento dello stato di conservazione e conseguenti interventi di risanamento e consolidamento strutturale
metodi di studio sulla funzionalità dei materiali e delle strutture e sulla vulnerabilità sismica dei beni monumentali e dei fabbricati storici
analisi dei meccanismi di degrado e studio dei sistemi e materiali protettivi
studi della compatibilità dei leganti idraulici con i materiali antichi
tecniche di studio e controllo delle superfici e del microclima negli ambienti confinati, anche ipogei; messa a punto di modelli CFD (Computational Fluid Dynamics) e di altro tipo
metodologie di rilevamento dei centri storici e delle strutture architettoniche
metodologie di analisi non distruttive e di "imaging" digitale per la diagnostica di opere d’arte
studio dei sistemi di smaltimento delle acque e di impermeabilizzazione per i siti archeologici.
Studio e caratterizzazione di materiali nano strutturati, quali polimeri, materiali con attività disinquinanti (fotocatalisi), materiali utili in campo fotovoltaico, materiali elettici, inibitori di cristallizzazione salina.