Conoscenza e tutela di un'infrastruttura dell'antica Roma : un modello HBIM per l'acquedotto Claudio-Aniene Nuovo presso Tor Fiscale

Advanced modelling for the built heritage has by now taken advance from the decennial experiences to embody inside information models the heterogeneity and morphological complexity of the elements of historical architecture, and archaeological artefacts thanks to interoperability. However, Heritage Building Information Modeling (HBIM) for restoration is a very vast field of research, yet partially still to experiment on modelling, uses and implementations. In Italy, the HBIM is required by public administrations for certain amounts of work on public buildings. Furthermore, it is a flexible tool for the cooperation between the various professionals involved in a construction site (architects, engineers, and restorers). Modelling for archaeological research, on the other hand, has developed methods of representation linked to archaeological excavations, supported by photogrammetric surveys, or to the reconstruction of hypotheses on plans and elevations. In hybrid fields, such as Building Archeology, studies have investigated the possibilities offered by a three-dimensional visualization and data collection linked to the construction phases of buildings. This thesis work fits into the latter area of research and aims to offer an innovative cultural approach for aiming knowledge at the preservation of an impressive but fragmented Roman archaeological infrastructure, sometimes difficult to understand, which from the countryside reached the centre of Rome. Halfway between an archaeological and an architectural structure, the research focused on a section of the Claudius-Anio Novus aqueduct included in the Parco of Tor Fiscale, for which the drafting of a restoration project by the Superintendency of the Appia Antica Archaeological Park is foreseen. In this section, the aqueduct is more fragmented and heterogeneous. The peperino pillars in opus quadratum are visible only on a small portion, while the strengthened structures, in opus latericium, are mainly preserved. The different three-dimensional representations of the aqueduct, from the photogrammetric to the surface model, served as tools for analyzing and studying the hypotheses regarding the original consistency of the building, as well as those that gradually arose spontaneously during the research. Finally, the HBIM, based on the analyzes linked to a preliminary study of the building with the tools of Building Archaeology, is a collector for the various observations and analyses, regarding the state of conservation of the building and possible diagnostic investigations, the iconographic materials (drawings and archival documents, photographs), which support the cognitive and restoration phases of the whole structure. For this reason, the HBIM is realised based on the stratigraphic units, which correspond to specific construction techniques and phases. Each stratigraphic unit has attached paper sheets with the indication of the materials, construction techniques, observations on the state of conservation of the building, together with the drawings and the mapping of material decay.

La modellazione avanzata per il patrimonio costruito ha ormai fatto tesoro di esperienze decennali che impiegano l’interoperabilità fra diversi software per rappresentare l’eterogeneità e la complessità morfologica degli elementi dell’architettura storica, e dei manufatti archeologici, al fine di restituirle all’interno di modelli informativi. Tuttavia, l’Heritage Building Information Modelling (HBIM) per il restauro è un campo di ricerca molto vasto e in parte ancora da sperimentare nella modellazione, negli utilizzi, nelle implementazioni. L’HBIM, oltre ad avere un valore di obbligatorietà per le pubbliche amministrazioni per determinati importi di lavoro sui beni pubblici, è uno strumento duttile che si presta come interfaccia fra le varie professionalità coinvolte in un cantiere (architetti, ingegneri, restauratori). La modellazione per la ricerca archeologica, invece, ha sviluppato modalità di rappresentazione legate allo scavo archeologico, supportato da rilievi fotogrammetrici, o alla ricostruzione di ipotesi in alzato e in planimetria. In ambiti ibridi, come l’archeologia dell’architettura, gli studi hanno indagato le possibilità offerte da una visualizzazione tridimensionale e raccolta dei dati legata alla lettura delle fasi storiche degli edifici. Il presente lavoro di tesi si inserisce in quest’ultimo ambito di ricerche e vuole offrire un innovativo approccio culturale alla conoscenza finalizzata alla conservazione di un’infrastruttura archeologica romana, imponente ma frammentata, a volte di difficile lettura, che dalla campagna raggiungeva il centro di Roma. A metà strada tra un tema archeologico, costituito da parti più o meno leggibili del manufatto, e un tema architettonico, data la notevole dimensione ed estensione, la ricerca si è concentrata su un tratto di acquedotto Claudio-Aniene Nuovo incluso nell’area di Parco di Tor Fiscale, per cui è prevista la redazione di un progetto di restauro da parte della Soprintendenza del Parco Archeologico dell’Appia Antica. In questa sezione l’acquedotto si presenta maggiormente frammentato ed eterogeneo, solamente per un breve tratto sono visibili gli imponenti pilastri di peperino in opera quadrata, mentre sono principalmente conservate le strutture di sostegno successive, in opera laterizia. Le varie modalità di rappresentazione tridimensionale dell’acquedotto, dal modello fotogrammetrico a quello per superfici, sono servite come strumenti di analisi e studio delle ipotesi formulate riguardo l’originaria consistenza del manufatto, nonché di quelle che via via sorgevano spontanee nel corso della ricerca. Infine, l’HBIM, elaborato sulla base delle analisi legate ad una preliminare lettura del manufatto con gli strumenti dell’archeologia dell’architettura, vuole essere un modello catalizzatore delle varie osservazioni e analisi condotte, riferite anche allo stato di conservazione del bene e a possibili indagini diagnostiche, oltre che del materiale iconografico reperito (disegni e documenti d’archivio, fotografie), che sia di supporto nelle fasi conoscitive e di restauro dell’intera struttura. Per questo è stato strutturato suddividendolo per unità stratigrafiche, che corrispondono a tecniche costruttive specifiche, a cui sono allegate le schede con le indicazione dei materiali, le tecniche costruttive e le considerazioni sullo stato di conservazione del manufatto, unitamente ai disegni elaborati con il rilievo geometrico e la mappatura delle alterazione e dei fenomeni di degrado. I vari elaborati sono stati messi a sistema con alcune osservazioni finali che possono fornire delle linee guida per un futuro e auspicato intervento di conservazione.