The thesis concerns an 1811 fort, Castle Pinckney. It is set on Shutes Folly Island, in the Charleston Bay (USA - South Carolina). Even if the fort was built as a defensive work for the city, it never suffered strokes or attacks from enemies. The reasons of its degradation can be find in men’s inconsiderate actions. During years the castle went through different projects that affected the integrity of its structure. The situation got worse due to abandonment and indifference of the local community. We designed a conservative refurbishment project, with the aim to bring the monument back to stability, while preserving the authenticity of materials. We have defined basic interventions to ensure the fort survival, by analyzing the structure with a finite element model. Despite of National Park Service support, it was not possible to visit the island. One of the consequences of this lack of data is the impossibility to outline accurate solutions, so our consolidation project consists in a preliminary work. The conservation studies had been possible despite shortage of data from survey, thanks to the dedicate study of documents on the web and others from local university and community. Using all these data, it was possible to underline a real feasibility project to bring the castle back to Charleston´s daily life. It´s possible to establish again a connection between the island and the shore by designating new functions for the fort. In addition, Castle Pinckney has to be integrated into a conservation plan focused on the daily care from users, designers and financier, in order to prevent the revival of the actual damages. Residual problems have been underlined and specific recommendations have been pointed out. This information is the guidelines to write a scientific report. The accessibility to the island and the castle, and its use as touristic destination, promotes constant and planned inspections. Some of the functions that have been chosen for Shutes Folly Island respect the castle value: the fort will became a museum of itself and the island will be accessible by a system of walkways. Four pavilions, a belvedere and three tensile structures (“the sails”) were designed for the island. These last have considerable dimensions in order to increase the fort visibility from the shore and to shade the area near the entrance of the castle. The components of the tensile structures were designed, and the interaction between the soil and the structure was estimated, to prove the feasibility of the structures. Geotechnical characterization of the soil was completed by using the parameters of surrounding islands with similar composition. On the shore, a multifunctional centre (S.A.I.L.S.) includes a nautical school, a gym, a laboratory, a commercial area, a library and an auditorium. The design of the building is studied to take advantage of natural resources such as solar gains, natural ventilation, recycled or recyclable materials, and plants. Natural resources are also used as an active strategy: photovoltaic system and geothermic pumps are used to produce energy. A possible solution for the structure has been developed using reinforced concrete slabs supported by punctual columns. The structure was calculated, and then verified with the support of a finite element model. The project on the island is closely linked with the one on the shore: the distance is nearly one miles, and students of the nautical school can practice between Folly Island and the coast, respecting the rare flora and fauna that live on the island, a precious natural reserve.

La tesi è incentrata sulla conservazione e valorizzazione di Castle Pinckney, una fortezza militare del 1811 sita nella baia di Charleston (USA - South Carolina), su Shutes Folly Island e sulla riqualificazione di un tratto del lungomare di Charleston. Il forte, nato come fortilizio di difesa della città, non ha subito colpi o assalti da parte dei nemici; ma ciò che non hanno fatto le guerre hanno fatto le opere sconsiderate e non ponderate dell’uomo. Il quadro fessurativo e lo stato di degrado sono il frutto dei tanti progetti che si sono susseguiti e che hanno messo a dura prova la struttura. L’abbandono e lo scandaloso disinteresse delle comunità locale hanno aggravato la situazione. Con l’obiettivo di portare il monumento ad una stabilità strutturale ottimale e di preservarne l’integrità materica, si è redatto un progetto di restauro conservativo e un’analisi ad elementi finiti della struttura, arrivando cosi a definire gli interventi fondamentali per la sua sopravvivenza. La mancanza di sufficienti dati, per l’impossibilità di accesso all’isola (privata), nonostante tutto l’appoggio del National Park Service, ha limitato lo sviluppo di soluzioni realmente efficaci, portandoci a delineare solo uno studio preliminare di consolidamento. Tuttavia, l’attento studio della documentazione reperita in rete e messa a disposizione da università e associazioni culturali locali, ha permesso di applicare la metodologia della conservazione nonostante la mancanza di dati direttamente rilevati in situ e ha inoltre sostenuto la nostra ipotesi per il reinserimento dell’importante bene culturale nella fruizione quotidiana sia della comunità locale, sia di quella regionale e nazionale, mediante la determinazione di un nuovo uso e del collegamento con la riva. Oltre a quanto appena descritto, si è ritenuto necessario inserire Castle Pinckney in un discorso di conservazione programmata focalizzato sulla cura quotidiana, minuziosa e attenta del bene da parte di utenti, progettisti e finanziatori, affinchè episodi di degrado patologico come quelli attuali non si ripetano. Sono state individuate le problematiche ed elaborate delle linee guida da seguire per la redazione di un futuro consuntivo scientifico. La fruizione dell’edificio e il suo inserimento nel sistema turistico consentono i controlli programmati e costanti. Le funzioni collocate sull’isola sono consone alla vetustà della fortezza: il castello è museo di se stesso ed un sistema di passerelle permettono di visitare il sito in sicurezza. L’area è stata attrezzata anche con padiglioni, belvedere e tensostrutture (“le vele”): quest’ultime alte e ampie servono ad incrementare la visibilità dell’isola dalle coste di Charleston e ad ombreggiare la zona antistante il castello. Delle vele si è verificata la fattibilità, predimensionando i componenti strutturali e valutando i cedimenti del terreno. I dati geotecnici del terreno argilloso di Shuetes Folly sono stati completati con i parametri di alcuni terreni vicini, analoghi per composizione. Sulla riva, ad ovest di Castle Pinckney, il progetto di un complesso (“S.A.I.L.S.” da cui deriva il titolo della tesi) comprendente una scuola nautica, dotata di laboratori e palestra, un’area commerciale, una biblioteca e un auditorium. Gli edifici sono studiati secondo le strategie energetiche moderne e lo skin design sfrutta risorse ambientali (apporti solari gratuiti, ventilazione naturale , materiali riciclati o riciclabili, il verde) e tecnologie che aumentano le capacità ricettive della struttura (pannelli fotovoltaici, pompe geotermiche). Viene anche calcolata una possibile soluzione a piastra della struttura portante in cemento armato, verificata poi con un modello ad elementi finiti. I due progetti cosi pensati sono collegati sia visivamente che funzionalmente: distano poco più di un km l’uno dall’altra e gli alunni della scuola nautica andranno a svolgere le loro attività ed esercitazioni pratiche su Shutes Folly Island, nel rispetto della flora e fauna unici che si trovano sull’isola e ne fanno una riserva naturalistica di inestimabile pregio.

S.A.I.L.S. for Castle Pinckney. School, auditorium, information, library, shops. Dalla conservazione alla valorizzazione

ARRIGONI, FRANCESCA;CALABRIA, ELEONORA
2014/2015

Abstract

The thesis concerns an 1811 fort, Castle Pinckney. It is set on Shutes Folly Island, in the Charleston Bay (USA - South Carolina). Even if the fort was built as a defensive work for the city, it never suffered strokes or attacks from enemies. The reasons of its degradation can be find in men’s inconsiderate actions. During years the castle went through different projects that affected the integrity of its structure. The situation got worse due to abandonment and indifference of the local community. We designed a conservative refurbishment project, with the aim to bring the monument back to stability, while preserving the authenticity of materials. We have defined basic interventions to ensure the fort survival, by analyzing the structure with a finite element model. Despite of National Park Service support, it was not possible to visit the island. One of the consequences of this lack of data is the impossibility to outline accurate solutions, so our consolidation project consists in a preliminary work. The conservation studies had been possible despite shortage of data from survey, thanks to the dedicate study of documents on the web and others from local university and community. Using all these data, it was possible to underline a real feasibility project to bring the castle back to Charleston´s daily life. It´s possible to establish again a connection between the island and the shore by designating new functions for the fort. In addition, Castle Pinckney has to be integrated into a conservation plan focused on the daily care from users, designers and financier, in order to prevent the revival of the actual damages. Residual problems have been underlined and specific recommendations have been pointed out. This information is the guidelines to write a scientific report. The accessibility to the island and the castle, and its use as touristic destination, promotes constant and planned inspections. Some of the functions that have been chosen for Shutes Folly Island respect the castle value: the fort will became a museum of itself and the island will be accessible by a system of walkways. Four pavilions, a belvedere and three tensile structures (“the sails”) were designed for the island. These last have considerable dimensions in order to increase the fort visibility from the shore and to shade the area near the entrance of the castle. The components of the tensile structures were designed, and the interaction between the soil and the structure was estimated, to prove the feasibility of the structures. Geotechnical characterization of the soil was completed by using the parameters of surrounding islands with similar composition. On the shore, a multifunctional centre (S.A.I.L.S.) includes a nautical school, a gym, a laboratory, a commercial area, a library and an auditorium. The design of the building is studied to take advantage of natural resources such as solar gains, natural ventilation, recycled or recyclable materials, and plants. Natural resources are also used as an active strategy: photovoltaic system and geothermic pumps are used to produce energy. A possible solution for the structure has been developed using reinforced concrete slabs supported by punctual columns. The structure was calculated, and then verified with the support of a finite element model. The project on the island is closely linked with the one on the shore: the distance is nearly one miles, and students of the nautical school can practice between Folly Island and the coast, respecting the rare flora and fauna that live on the island, a precious natural reserve.
GALLI, ANDREA
BONETTI, MARIACHIARA
ING VI - Scuola di Ingegneria Edile-Architettura
27-lug-2015
2014/2015
La tesi è incentrata sulla conservazione e valorizzazione di Castle Pinckney, una fortezza militare del 1811 sita nella baia di Charleston (USA - South Carolina), su Shutes Folly Island e sulla riqualificazione di un tratto del lungomare di Charleston. Il forte, nato come fortilizio di difesa della città, non ha subito colpi o assalti da parte dei nemici; ma ciò che non hanno fatto le guerre hanno fatto le opere sconsiderate e non ponderate dell’uomo. Il quadro fessurativo e lo stato di degrado sono il frutto dei tanti progetti che si sono susseguiti e che hanno messo a dura prova la struttura. L’abbandono e lo scandaloso disinteresse delle comunità locale hanno aggravato la situazione. Con l’obiettivo di portare il monumento ad una stabilità strutturale ottimale e di preservarne l’integrità materica, si è redatto un progetto di restauro conservativo e un’analisi ad elementi finiti della struttura, arrivando cosi a definire gli interventi fondamentali per la sua sopravvivenza. La mancanza di sufficienti dati, per l’impossibilità di accesso all’isola (privata), nonostante tutto l’appoggio del National Park Service, ha limitato lo sviluppo di soluzioni realmente efficaci, portandoci a delineare solo uno studio preliminare di consolidamento. Tuttavia, l’attento studio della documentazione reperita in rete e messa a disposizione da università e associazioni culturali locali, ha permesso di applicare la metodologia della conservazione nonostante la mancanza di dati direttamente rilevati in situ e ha inoltre sostenuto la nostra ipotesi per il reinserimento dell’importante bene culturale nella fruizione quotidiana sia della comunità locale, sia di quella regionale e nazionale, mediante la determinazione di un nuovo uso e del collegamento con la riva. Oltre a quanto appena descritto, si è ritenuto necessario inserire Castle Pinckney in un discorso di conservazione programmata focalizzato sulla cura quotidiana, minuziosa e attenta del bene da parte di utenti, progettisti e finanziatori, affinchè episodi di degrado patologico come quelli attuali non si ripetano. Sono state individuate le problematiche ed elaborate delle linee guida da seguire per la redazione di un futuro consuntivo scientifico. La fruizione dell’edificio e il suo inserimento nel sistema turistico consentono i controlli programmati e costanti. Le funzioni collocate sull’isola sono consone alla vetustà della fortezza: il castello è museo di se stesso ed un sistema di passerelle permettono di visitare il sito in sicurezza. L’area è stata attrezzata anche con padiglioni, belvedere e tensostrutture (“le vele”): quest’ultime alte e ampie servono ad incrementare la visibilità dell’isola dalle coste di Charleston e ad ombreggiare la zona antistante il castello. Delle vele si è verificata la fattibilità, predimensionando i componenti strutturali e valutando i cedimenti del terreno. I dati geotecnici del terreno argilloso di Shuetes Folly sono stati completati con i parametri di alcuni terreni vicini, analoghi per composizione. Sulla riva, ad ovest di Castle Pinckney, il progetto di un complesso (“S.A.I.L.S.” da cui deriva il titolo della tesi) comprendente una scuola nautica, dotata di laboratori e palestra, un’area commerciale, una biblioteca e un auditorium. Gli edifici sono studiati secondo le strategie energetiche moderne e lo skin design sfrutta risorse ambientali (apporti solari gratuiti, ventilazione naturale , materiali riciclati o riciclabili, il verde) e tecnologie che aumentano le capacità ricettive della struttura (pannelli fotovoltaici, pompe geotermiche). Viene anche calcolata una possibile soluzione a piastra della struttura portante in cemento armato, verificata poi con un modello ad elementi finiti. I due progetti cosi pensati sono collegati sia visivamente che funzionalmente: distano poco più di un km l’uno dall’altra e gli alunni della scuola nautica andranno a svolgere le loro attività ed esercitazioni pratiche su Shutes Folly Island, nel rispetto della flora e fauna unici che si trovano sull’isola e ne fanno una riserva naturalistica di inestimabile pregio.
Tesi di laurea Magistrale
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/108125