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ANNALI 2009-10 - Università degli Studi di Parma

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<strong>ANNALI</strong> <strong>2009</strong>-<strong>10</strong><br />

DEL DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE,<br />

DELL’AMBIENTE, DEL TERRITORIO<br />

E ARCHITETTURA<br />

GEOTECNICA<br />

STORIA<br />

DELL’ARCHITETTURA<br />

E DELL’ ARTE<br />

TECNICA delle<br />

IDRAULICA e<br />

COSTRUZIONI IDRAULICHE<br />

RESTAURO A RCHITETTONICO<br />

COMPOSIZIONE<br />

RCHITETTONICA E URBANA<br />

A<br />

SCIENZA delle COSTRUZIONI<br />

PIANIFICAZIONE URBANISTICA<br />

TOPOGRAFIA E FOTOGRAMMETRIA<br />

STRADE E TRASPORTI<br />

e URBANISTICA<br />

UNIVERSITA’<br />

DEGLI STUDI<br />

DI PARMA<br />

DISEGNO<br />

TECNICA<br />

ARCHITETTURA<br />

COSTRUZIONI


DIPARTIMENTO<br />

DI INGEGNERIA<br />

CIVILE,<br />

DELL’AMBIENTE<br />

DEL TERRITORIO<br />

E ARCHITETTURA<br />

( DICATeA )<br />

Direttore del Dipartimento<br />

Prof. Roberto Cerioni<br />

vice Direttore<br />

Prof. Carlo Mambriani<br />

Direttore del Laboratorio<br />

Prof. Andrea Carpinteri<br />

Componenti della Giunta<br />

Prof. Bruno Adorni<br />

Ing. Eva Coïsson<br />

Prof. Anna Maria Ferrero<br />

Prof. Felice Giuliani<br />

Prof. Andrea Spagnoli<br />

Prof.ssa Maria Giovanna Tanda<br />

Prof. Paolo Ventura<br />

Arch. Chiara Vernizzi<br />

Personale Tecnico-Amministrativo<br />

Dott. Davide Bompani<br />

Ing. Luca Chiapponi<br />

Rag. Stefano Gobbi<br />

Sig.ra Loredana Gentile<br />

Geom. Eustacchio Guatteri<br />

Per. Ind. Vittorio Leporati<br />

Geom. Giovanni Mingar<strong>di</strong><br />

Geom. Franco Montanari<br />

Il Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria Civile, dell’Ambiente, del Territorio<br />

e Architettura sviluppa attività <strong>di</strong> ricerca, <strong>di</strong> base ed applicata,<br />

teorica e sperimentale, nell’ambito della progettazione<br />

e delle tecniche <strong>di</strong> realizzazione delle costruzioni civili, delle<br />

infrastrutture viarie e delle opere <strong>di</strong> <strong>di</strong>fesa del territorio, nonché<br />

nell’ambito dell’urbanistica e dell’architettura.<br />

Ne fanno parte professori, ricercatori, assegnisti, borsisti e dottoran<strong>di</strong><br />

con competenze culturali e professionali nell’ambito<br />

dell’Ingegneria Civile, Ambientale e dell’Architettura, che forniscono<br />

la <strong>di</strong>dattica <strong>di</strong> <strong>di</strong>scipline inserite nei corsi <strong>di</strong> Laurea in<br />

Ingegneria Civile, in Ingegneria Ambientale e in Architettura<br />

dell’Ateneo <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>.<br />

Le aree <strong>di</strong>sciplinari presenti nel <strong>di</strong>partimento sono così sintetizzate:<br />

Scienza e Tecnica delle Costruzioni, Infrastrutture<br />

viarie e Trasporti, Topografia e Fotogrammetria, Idraulica e<br />

Costruzioni Idrauliche, Geotecnica, Disegno, Composizione<br />

Architettonica, Architettura Tecnica, Restauro Architettonico,<br />

Urbanistica, Storia dell’Architettura.<br />

Nel <strong>di</strong>partimento sono stati condotti stu<strong>di</strong> nell’ambito <strong>di</strong> programmi<br />

<strong>di</strong> ricerca nazionali ed internazionali finanziati dal<br />

Ministero dell’Università e della Ricerca e dalla Comunità Europea<br />

e, in collaborazioni con numerose Università italiane,<br />

europee, <strong>degli</strong> Stati Uniti d’America e del Giappone. Tra queste<br />

si ricordano l’Imperial College <strong>di</strong> Londra, l’Università <strong>di</strong> Grenoble,<br />

il Politecnico <strong>di</strong> Losanna, l’Università Tecnica <strong>di</strong> Delft,<br />

l’Università del Minnesota.<br />

Il <strong>di</strong>partimento <strong>di</strong>spone <strong>di</strong> laboratori per prove sui materiali<br />

da costruzione (laterizi, conglomerati cementizi, conglomerati<br />

bituminosi, acciai), sulle strutture, sulle terre e rocce, nonché<br />

per prove su modelli fisici in scala nell’ambito dell’idraulica,<br />

delle costruzioni idrauliche e della geotecnica per la <strong>di</strong>fesa del<br />

territorio.<br />

The Department of Civil and Environmental Engineering and Architecture<br />

carries on basic and applied research activities regar<strong>di</strong>ng<br />

the design and the technique of realization of civil constructions,<br />

road infrastructures and works for territorial preservation,<br />

as well as regar<strong>di</strong>ng town planning and architecture.<br />

The Department includes professors and researches, with cultural and<br />

professional experience in Civil and Environmental Engineering and<br />

Architecture. The Department staff is involved in teaching activities<br />

at the Faculty of Engineering (courses of Civil Engineering and Environmental<br />

and Land Management Engineering) and at the Faculty of<br />

Architecture.<br />

The <strong>di</strong>sciplinary areas present in the Department are: Material and<br />

Structure Mechanics, Structures Design, Road Infrastructures, Surveying<br />

and Photogrammetry, Hydraulics and Hydraulic Constructions,<br />

Geotechnics, Drawing, Architectural Design, Architectural Technique,<br />

Architectural Restoration, Town Planning, History of Architecture.<br />

In the Department some stu<strong>di</strong>es of National and International research<br />

programs, supported by Italian Ministry of University and Research<br />

and European Community have been carried on. Some stu<strong>di</strong>es have<br />

been carried on in collaboration with other Italian, European, of U.S.A.<br />

and Japanese Universities (Imperial College of London, University of<br />

Grenoble, Polytechnic of Losanna, Delft University of Technology, University<br />

of Minnesota).<br />

The Department includes laboratories for tests on construction materials<br />

(clay bricks, concrete, bituminous conglomerate, steel), on structures,<br />

on soils and rocks, as well as tests on physical scaled models<br />

to investigate problems of Hydraulic Constructions, Geotechnics and<br />

Land Management.<br />

Vista delle palazzine del Dipartimento nella Sede scientifica <strong>di</strong> Ingegneria<br />

del Campus - Universitario <strong>di</strong> via Langhirano - <strong>Parma</strong>


ARCHITETTURA<br />

TECNICA<br />

Personale<br />

Ing. Agnese Ghini<br />

-Ricercatrice<br />

Arch. Barbara Gherri<br />

- Dottoranda <strong>di</strong> Ricerca<br />

L’attività <strong>di</strong> ricerca è finalizzata all’in<strong>di</strong>viduazione <strong>di</strong> soluzioni<br />

tecnologiche in grado <strong>di</strong> garantire un apporto antropico sostenibile<br />

dal punto <strong>di</strong> vista sociale e ambientale, elevate prestazioni<br />

<strong>di</strong> comfort interno e ridotti consumi <strong>di</strong> risorse non<br />

rinnovabili.<br />

Questi gli ambiti della ricerca:<br />

Progettazione sostenibile e misura dell’impatto ambientale dell’e<strong>di</strong>ficio<br />

Soluzioni progettuali per architetture a basso consumo <strong>di</strong> risorse<br />

non rinnovabili - bilancio energetico dell’involucro ed LCA<br />

Comfort interno. Verifiche - numeriche e sperimentali - <strong>di</strong> prestazioni<br />

ambientali termiche, igrometriche luminose e acustiche<br />

Bioclimatica: e<strong>di</strong>fici responsabile e climaticamente sensibili<br />

Soluzioni tecnologiche <strong>di</strong> involucro “ben temperato” – parete<br />

ventilata, parete ventilante, solare passivo, materiali e sistemi<br />

innovativi<br />

Attualmente, sono attive alcune convenzioni <strong>di</strong> ricerca sulle<br />

prestazioni termiche e igrometriche dell’involucro in tecnologia<br />

stratificata a secco <strong>di</strong> un ampio campione <strong>di</strong> e<strong>di</strong>fici a basso<br />

consumo energetico, realizzati in Europa nell’ultimo quinquennio;<br />

sul comportamento termico della parete ventilata<br />

a giunti chiusi in regime <strong>di</strong>namico e sul retrofit energetico <strong>di</strong><br />

e<strong>di</strong>fici appartenenti al patrimonio del social housing.<br />

Le verifiche de<strong>di</strong>cate vengono svolte per via numerica e sperimentale<br />

grazie al ricorso ad un prototipo realizzato in sede.<br />

In collaborazione con altri ambiti <strong>di</strong>sciplinari, è attiva una<br />

convenzione sulla<br />

definizione <strong>di</strong> un<br />

nuovo modello inse<strong>di</strong>ativo-produttivo<br />

sostenibile, autosufficiente<br />

energeticamente<br />

e a basso consumo<br />

<strong>di</strong> risorse non<br />

rigenerabili, self-reliant<br />

dal punto <strong>di</strong> vista<br />

alimentare.<br />

ARCHITECTURAL TECHNOLOGY<br />

The research activity is finalized to the development of technological solutions<br />

able to guarantee an anthropic input sustainable under the environmental<br />

and social point of view, high levels of indoor comfort related<br />

to low consumption of non-renewable resources.<br />

The research activity is mainly focused on:<br />

Sustainable design and environmental impact assessment for residential<br />

buil<strong>di</strong>ng Design solutions for low consumption house – envelope energy<br />

balance and LCA Indoor comfort. Theoretical methods and on-site experimental<br />

tests for thermal, hygrometric, daylighting and acoustic performances<br />

valuations<br />

Bioclimatic: responsive and climate sensitive buil<strong>di</strong>ngs<br />

Technological systems for “well tempered” envelope – ventilated walls,<br />

dynamic insulation walls, passive solar systems, innovative materials.<br />

Presently, a few research agreements are carried out: about thermal<br />

and hygrometric performances of “stratified” dry technology envelopes,<br />

adopted for a large sample of low energy buil<strong>di</strong>ngs constructed during<br />

last five years in Europe; about thermal behaviour of ventilated wall in<br />

dynamic summer con<strong>di</strong>tions; about energy retrofit of heritage of socialhousing.<br />

The verifications are performed by theoretical methods and on-site experimental<br />

tests using a prototype constructed on-site.<br />

In collaborations with other <strong>di</strong>sciplines, a research agreement about the<br />

definition of a sustainable productive-residential, self-energy and selfreliant<br />

settlement, is going on.<br />

Fig. 1 Fig. 2<br />

Figura 1<br />

Costruzione <strong>di</strong> un prototipo<br />

in area Campus per la<br />

verifica prestazionale termica<br />

ed igrometrica delle<br />

soluzioni tecnologiche <strong>di</strong><br />

involucro.<br />

Figura 2<br />

Inserimento <strong>di</strong> termoflussimetri<br />

per la valutazione<br />

del flusso termico passante<br />

attraverso l’involucro del<br />

prototipo<br />

1


STORIA<br />

DELL’ ARCHITETTURA<br />

E DELL’ARTE<br />

Personale<br />

Prof. Bruno Adorni<br />

-Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Carlo Mambriani<br />

-Professore Associato<br />

Prof. Elisabetta Fadda<br />

-Ricercatrice<br />

-Assegnista <strong>di</strong> Ricerca<br />

Prof. Sergio Bettini<br />

Collaborazioni<br />

- Convenzioni per il catalogo dei <strong>di</strong>segni<br />

accademici <strong>di</strong> architettura dell’Istituto<br />

d’Arte «P. Toschi» <strong>di</strong> <strong>Parma</strong><br />

- Accordo con l’Archivio del Moderno<br />

Accademia <strong>di</strong> Architettura <strong>di</strong> Mendrisio<br />

(CH) per lo stu<strong>di</strong>o delle maestranze<br />

e <strong>degli</strong> architetti ticinesi attivi nel<br />

Parmense in età moderna<br />

- Partecipazione al comitato scientifico<br />

del centro internazionale <strong>di</strong> stu<strong>di</strong><br />

“Jacopo Barozzi da Vignola”<br />

2<br />

La ricerca nel campo della storia dell’architettura e dell’arte è<br />

finalizzata a ricostruire congiunture e modalità <strong>di</strong> ideazione,<br />

produzione e decorazione <strong>degli</strong> e<strong>di</strong>fici e <strong>degli</strong> inse<strong>di</strong>amenti<br />

urbani e territoriali del passato.<br />

Pur occupandosi in maniera specialistica <strong>di</strong> manufatti<br />

architettonici e artistici, si tenta <strong>di</strong> inserirli nel loro contesto,<br />

nel pieno rispetto dell’unità della storia.<br />

Il gruppo <strong>di</strong> lavoro è composto da tre docenti strutturati, un<br />

assegnista <strong>di</strong> ricerca e <strong>di</strong>versi docenti a contratto. I principali<br />

temi d’indagine riguardano l’architettura emiliana <strong>di</strong> età<br />

moderna e contemporanea, stu<strong>di</strong>ata sia attraverso analisi a<br />

tutto campo <strong>di</strong> un contesto o <strong>di</strong> una stagione, sia attraverso<br />

stu<strong>di</strong> monografici de<strong>di</strong>cati a singoli e<strong>di</strong>fici, protagonisti,<br />

episo<strong>di</strong>.<br />

In prospettiva, si vorrebbe giungere a una sorta <strong>di</strong> catalogo<br />

sempre più esaustivo <strong>di</strong> stu<strong>di</strong> aggiornati sull’architettura, la<br />

città e il territorio dell’area in oggetto, per contribuire a una<br />

miglior comprensione storica delle caratteristiche del luogo,<br />

allargando via via lo sguardo verso temi contigui non soltanto<br />

a livello geografico ma anche culturale.<br />

Nell’ultimo triennio, il gruppo <strong>di</strong> ricerca si è occupato <strong>di</strong><br />

architettura farnesiana a <strong>Parma</strong>, delle chiese <strong>di</strong> Santa Maria<br />

della Steccata e <strong>di</strong> Santa Maria del Quartiere, del complesso<br />

delle Certose <strong>di</strong> Pavia e <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>, <strong>di</strong> varie residenze private,<br />

<strong>di</strong> storia del giar<strong>di</strong>no, del tema della luce nell’architettura del<br />

passato.<br />

ARCHITECTURE AND ART HISTORY<br />

Our research in the field of the history of art and architecture aims to reconstruct<br />

links and the ways in which buil<strong>di</strong>ngs and urban settlements<br />

in the past were conceived, built and decorated. Without renouncing the<br />

specialist’s approach to studying buil<strong>di</strong>ngs of architectural and artistic<br />

value, we try to place them in their cultural and political context, considering<br />

the unity of history that influenced any of their characteristics.<br />

The research group is made up of three tenured faculty, one postdoctoral<br />

fellow and several adjunct faculty.<br />

Our main field of investigation is contemporary and modern Emilian<br />

architecture, stu<strong>di</strong>ed either with a wide approach to a theme or a period,<br />

or with a monographic focus de<strong>di</strong>cated to single buil<strong>di</strong>ngs, protagonists,<br />

or episodes.<br />

As a future goal, we would like to construct a catalogue that is an ever<br />

more complete record of this territory.


PIANIFICAZIONE<br />

URBANISTICA,<br />

del PAESAGGIO e<br />

del TERRITORIO<br />

Personale<br />

Prof.Arch. Paolo Ventura<br />

-Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Ing. Michele Zazzi<br />

-Ricercatore<br />

- Assegnista <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch.Damianos Damianakos<br />

- Dottorando <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch. Simone Riccar<strong>di</strong><br />

Le collaborazioni sono con centri e<br />

stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> ricerca delle seguenti nazioni:<br />

Belgio, Francia, Svizzera, Algeria,<br />

Cecoslovacchia, Ungheria, Germania,<br />

Finlan<strong>di</strong>a, Norvegia, Svezia, Russia,<br />

Turchia, Russia, USA) e nazionale<br />

(in particolare con università delle<br />

seguenti città: Bologna, Brescia,<br />

Firenze, Milano Politecnico, Reggio<br />

Calabria, Roma).<br />

Il gruppo <strong>di</strong> lavoro, formato da docenti, ricercatori, dottoran<strong>di</strong><br />

e assegnisti <strong>di</strong> ricerca e riunito nel Laboratorio <strong>di</strong> Urbanistica,<br />

Paesaggio e Territorio (www.urbanistica.unipr.it) promuove l’approfon<strong>di</strong>mento<br />

e lo sviluppo <strong>di</strong> forme innovative e inter<strong>di</strong>sciplinari<br />

per la <strong>di</strong>dattica e la ricerca nelle materie urbanistiche, alla<br />

scala nazionale e internazionale, con significativo interesse per il<br />

territorio me<strong>di</strong>o padano.<br />

Le principali linee <strong>di</strong> ricerca riguardano i seguenti filoni:<br />

1) stu<strong>di</strong> e ricerche riguardanti la definizione <strong>di</strong> politiche a livello<br />

internazionale per lo sviluppo urbanistico sostenibile <strong>di</strong> comunità<br />

minori svantaggiate;<br />

2) stu<strong>di</strong> e ricerche riguardanti la pianificazione territoriale e urbanistica.<br />

In particolare sono in atto stu<strong>di</strong> per lo sviluppo della<br />

città <strong>di</strong> Ekaterinburg (Urali, Federazione Russa);<br />

3) stu<strong>di</strong> e progetti riguardanti l’organizzazione urbanistica delle<br />

attività secondarie, terziarie e quaternarie, con speciale attenzione<br />

per la riqualificazione <strong>degli</strong> inse<strong>di</strong>amenti produttivi, lo<br />

sviluppo e la valorizzazione dei centri commerciali naturali, il<br />

progetto dei parchi scientifici e tecnologici;<br />

4) stu<strong>di</strong> e ricerche riguardanti i modelli della progettazione urbanistica<br />

e dell’urbanistica virtuale. Tali stu<strong>di</strong> sono condotti nella<br />

prospettiva <strong>di</strong> offrire strumenti <strong>di</strong> conoscenza, gestione critica,<br />

riqualificazione <strong>degli</strong> inse<strong>di</strong>amenti esistenti e corretto nuovo<br />

progetto <strong>di</strong> nuove ad<strong>di</strong>zioni urbane.<br />

I componenti del gruppo <strong>di</strong> ricerca sono, inoltre, specializzati nei<br />

seguenti campi <strong>di</strong> interesse:<br />

- definizione <strong>di</strong> in<strong>di</strong>catori <strong>di</strong> qualità dello spazio pubblico nella<br />

periferia delle città contemporanee;<br />

- analisi preliminari per i piani <strong>di</strong> centri storici;<br />

- redazione <strong>di</strong> inventari del patrimonio immobiliare <strong>di</strong> enti territoriali.<br />

- pianificazione sostenibile con speciale riguardo alle esigenze<br />

dei bambini e delle bambine;<br />

- piani <strong>di</strong> moderazione del traffico;<br />

- piani intercomunali;<br />

- piani <strong>di</strong> restauro <strong>di</strong> parchi storici;<br />

- piani per l’in<strong>di</strong>viduazione <strong>di</strong> aree cuscinetto dei parchi;<br />

- gestione del paesaggio;<br />

- pianificazione dei bacini idrografici.<br />

TOWN, COUNTRY AND LANDSCAPE PLANNING<br />

This branch of the Department (www.urbanistica.unipr.it) explores and develops<br />

innovative, inter<strong>di</strong>sciplinary forms of teaching and researching town<br />

planning and landscape planning and design at international and national<br />

level, with particular attention to the middle Po valley.<br />

The following are the areas of research that have been of greatest interest to<br />

the working group in recent years:<br />

1) study and research on the definition of international-level town planning<br />

policies which are sustainable for minor deprived communities;<br />

2) study and research on town and country planning, and in particular<br />

stu<strong>di</strong>es presently being carried out on the development of the city of Ekaterinburg<br />

(Urals, Russian Federation);<br />

3) study and projects on how secondary, tertiary and quaternary activities<br />

should be organised within town planning especially as regards the reconversion<br />

of industrial buil<strong>di</strong>ngs, the development and enhancement of natural<br />

shopping centres and science and technology parks;<br />

4) study and research on town planning and virtual town planning models<br />

in order to devise tools for acquiring knowledge, a critical approach, the<br />

reconversion of existing facilities and a proper approach to planning ad<strong>di</strong>tions<br />

to the city.<br />

Furthermore, the actual research and study projects carried out mainly on<br />

behalf of national and international public bo<strong>di</strong>es qualify the members of<br />

the research group as specialists in the following fields:<br />

- defining quality in<strong>di</strong>cators for public areas in the outskirts of contemporary<br />

cities;<br />

- conducting preliminary analyses towards inner-city planning;<br />

- surveying and inventorying the property owned by local bo<strong>di</strong>es;<br />

- sustainable planning with special regard to the needs of children;<br />

- planning traffic moderation;<br />

- inter-municipality planning;<br />

- planning the restoration of historic parks;<br />

- planning the identification<br />

of park buffer areas;<br />

- landscape management;<br />

- catchment basin<br />

management.<br />

3


URBAN AND<br />

ARCHITECTURAL<br />

COMPOSITION<br />

a destra<br />

Il museo<br />

del Louvre<br />

a Parigi.<br />

al centro<br />

Il paesaggio <strong>di</strong> Torrechiara.<br />

sotto<br />

la via Emilia.<br />

FESTIVAL OF ARCHITECTURE<br />

Founded in 2004, under the scientific <strong>di</strong>rection of Prof. Carlo<br />

Quintelli, currently in its fifth e<strong>di</strong>tion, de<strong>di</strong>cated to the theme of<br />

Community-architecture, the Festival dell’Architettura (www.festivalarchitettura.it)<br />

is recognised on an international level.<br />

This is a manifestation featuring both scientific research and the<br />

tables, exhibitions and workshops, with prizes and competitions<br />

linked to the themes of the research and the various workshop<br />

activities; the latter being supervised by young researchers belonging<br />

to <strong>di</strong>fferent Faculties of Architecture both in Italy and abroad.<br />

The Festival it has availed itself over the years of important collaborations<br />

with scientific bo<strong>di</strong>es and institutions.<br />

SETTLEMENT SYSTEM OF THE VIA EMILIA,<br />

understood as an ambit of interpretative and planning experimentation<br />

centred on the infrastructure-architecture relationship<br />

in its multi-scale meaning, involving places, city, and territory.<br />

Within this sphere, long defined CITTAEMILIA, the research,<br />

developed under the scientific <strong>di</strong>rection of Prof. Carlo Quintelli,<br />

along the western stretch of the consular road, have evolved stu<strong>di</strong>es<br />

on structure, character and the phenomenology of becoming the<br />

Via Emilia. This has meant defining a functional methodological<br />

structure to garner the heterogeneity of the settlement phenomena<br />

involved, accor<strong>di</strong>ng to intervention criteria which are simultaneously<br />

systematic and non-modellistic.<br />

RESEARCH PRIN PUBLIC BUILDING FOR CULTURE<br />

The theme of <strong>Parma</strong> Research group, under the scientific <strong>di</strong>rection<br />

of Prof. Aldo De Poli, “The architectural model of University City campus.<br />

<strong>Parma</strong>: Critical evaluations and Experimental verifications”, inside<br />

PRIN 2007, Program of Scientific research of significant national interest,<br />

coor<strong>di</strong>nated by D. Vitale, Politecnico <strong>di</strong> Milano, entitled “Criteria and<br />

requirements for University settlement. Conversion of historic urbanisations<br />

and new actions”. The first unit is formed by A. De Poli, A. Ghini,<br />

C. Visentin, M. Bruzzone, S. Ombellini, R. Borghi, with M. Amarante e<br />

B. Gherri. The second unit, formed by L. Vacchelli, A. Massera and M.<br />

Casanovi, aims to promote exchanges with other European universities,<br />

inclu<strong>di</strong>ng TU Delft Polytechnic and ENSA Paris-Malaquais.<br />

RESEARCH ARCHITECTURE, LANDSCAPE AND PLACE IDENTITY<br />

The program promoted under the scientific <strong>di</strong>rection of Prof. Aldo De<br />

Poli e Chiara Visentin, with F. Arman, in collaboration with Istituto Alcide<br />

Cervi-Library and Archives Emilio Sereni of Gattatico, announces<br />

significant meeting-days in Gattatico, on the themes of Architecture and<br />

Landscape. The common thread is the valorization of architecture, city<br />

and cultural heritage of Emilia.<br />

RESEARCH ARCHITECTURE MUSEUMS NETWORKS<br />

The Research Architecture Museums Networks (architetturamuseireti.<br />

it), under the scientific <strong>di</strong>rection of Prof. A. De Poli, with M. Bruzzone,<br />

R. Borghi, F. Arman e M. Amarante, ICOM-Italy members, deepens<br />

themes on museum and exhibit design, collects scientific documentation,<br />

e<strong>di</strong>ts catalogues and organizes international meeting-days.<br />

The main events of <strong>2009</strong> are the conferences “L’esporre e il ricordare<br />

nell’architettura dei BBPR” in Carpi (Modena) and “I musei. Ricerca<br />

Formazione Reti” in <strong>Parma</strong>.<br />

4


COMPOSIZIONE<br />

ARCHITETTONICA<br />

E URBANA<br />

Personale<br />

Prof. Arch. Aldo De Poli<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Arch. Carlo Quintelli<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Arch. Dario Costi<br />

-Ricercatore<br />

Arch. Enrico Pran<strong>di</strong><br />

-Ricercatore<br />

- Dottoran<strong>di</strong> <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch. Maria Amarante<br />

Arch. Federica Arman<br />

Arch. Roberta Borghi<br />

- Assegnisti <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch. Chiara Visentin<br />

Arch. Monica Bruzzone<br />

FESTIVAL DELL’ARCHITETTURA<br />

Nato nel 2004, con la <strong>di</strong>rezione scientifica del Prof. Carlo Quintelli,<br />

attualmente alla quinta e<strong>di</strong>zione (<strong>2009</strong>-20<strong>10</strong>) de<strong>di</strong>cata al<br />

tema Comunità-Architettura, il Festival dell’Architettura (www.<br />

festivalarchitettura.it) è un evento <strong>di</strong> ricerca e <strong>di</strong>vulgazione sui temi<br />

dell’Architettura con sede a <strong>Parma</strong>, Reggio e Modena. Segnalato<br />

tra una selezione <strong>di</strong> eventi internazionali d’architettura nel “The<br />

Skira Yearbook of World architecture 2007-2008” è stato oggetto<br />

<strong>di</strong> analisi nel libro-censimento sui festival <strong>di</strong> approfon<strong>di</strong>mento<br />

culturale “Effetto festival“ <strong>di</strong> Guido Guerzoni (2008). E’ costituito<br />

da lectio magistralis, conferenze, tavole rotonde, mostre, workshop,<br />

premi e concorsi legati ai temi <strong>di</strong> ricerca e alle <strong>di</strong>fferenti<br />

attività laboratori ali curate, quest’ultime, da giovani ricercatori<br />

appartenenti a <strong>di</strong>verse Facoltà <strong>di</strong> Architettura italiane e straniere.<br />

Il Festival si è avvalso negli anni <strong>di</strong> importanti collaborazioni<br />

con enti e istituzioni come il CCA <strong>di</strong> Montréal, Fondation Le<br />

Corbusier, GAM <strong>di</strong> U<strong>di</strong>ne, Dottorato in Composizione Architettonica<br />

<strong>di</strong> Venezia, oltre che del supporto del Comune <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>,<br />

Reggio Emilia, Modena, delle relative Province, della Regione<br />

Emilia Romagna e <strong>degli</strong> Enti <strong>di</strong> Categoria.<br />

SISTEMA INSEDIATIVO DELLA VIA EMILIA<br />

La ricerca, con la <strong>di</strong>rezione scientifica del Prof. Carlo Quintelli, si<br />

concentra sul rapporto infrastruttura-architettura in un’accezione<br />

multiscalare coinvolgente luoghi, città, territorio.<br />

Nell’ambito <strong>di</strong> ricerca, da tempo definito CITTAEMILIA nel<br />

tratto occidentale della strada consolare, si sono evoluti gli stu<strong>di</strong><br />

su struttura, caratteri e fenomenologia del <strong>di</strong>venire della Via<br />

Emilia, a partire dagli esiti <strong>di</strong> ricerca sintetizzati nel volume “La<br />

strada ritrovata: Problemi e prospettive dell’architettura della<br />

Via Emilia” <strong>Parma</strong> 2005. Si è trattato <strong>di</strong> definire una struttura<br />

metodologica funzionale a cogliere l’eterogeneità dei fenomeni<br />

inse<strong>di</strong>ativi coinvolti, secondo criteri <strong>di</strong> intervento al tempo stesso<br />

sistematici e non modellistici. Tali <strong>Stu<strong>di</strong></strong> hanno trovato soluzioni<br />

applicative nell’ambito dell’elaborazione del PSC <strong>di</strong> Reggio Emilia<br />

e nel Laboratorio della Città <strong>di</strong> Modena attraverso il rapporto<br />

convenzionato con i rispettivi Comuni. Ulteriori risvolti sperimentali<br />

riguardano il progetto Giornata Tributo Via Emilia, incollaborazione<br />

con Regione Emilia Romagna nonché Comuni e<br />

Province afferenti alla strada, da Fidenza a Castelfranco Emilia.<br />

RICERCA EDIFICI PER LA CULTURA PRIN 07<br />

Il tema dell’unità <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>, con la <strong>di</strong>rezione scientifica del Prof.<br />

Aldo De Poli, è “Il modello architettonico della Città Universitaria.<br />

<strong>Parma</strong>: valutazioni critiche e verifiche sperimentali”, del<br />

Programma <strong>di</strong> ricerca scientifica <strong>di</strong> rilevante interesse nazionale,<br />

Anno 2007, prot. 2007FMF9BL_003, coor<strong>di</strong>nato dal prof. D. Vitale,<br />

Politecnico <strong>di</strong> Milano, intitolato “Criteri e requisiti dell’e<strong>di</strong>lizia<br />

universitaria. Trasformazione <strong>di</strong> inse<strong>di</strong>amenti storici e nuovi<br />

interventi”.<br />

Una prima unità è formata da A. De Poli, A. Ghini, C. Visentin,<br />

M. Bruzzone, S. Ombellini e R. Borghi, con M. Amarante<br />

e B. Gherri. Ad essa si affianca una seconda unità, formata da<br />

L. Vacchelli, A. Massera e M. Casanovi, per progetti <strong>di</strong> scambio<br />

con altre se<strong>di</strong> europee, quali il Politecnico <strong>di</strong> Delft e l’Ensa Paris-<br />

Malaquais <strong>di</strong> Parigi.<br />

RICERCA ARCHITETTURA, PAESAGGIO<br />

E IDENTITA’ DEL LUOGO<br />

Il programma, con la <strong>di</strong>rezione scientifica del Prof. Aldo De Poli<br />

e Chiara Visentin, con F. Arman, in collaborazione con l’Istituto<br />

Alcide Cervi e Biblioteca - Archivio Emilio Sereni <strong>di</strong> Gattatico<br />

(Reggio Emilia), attua una convenzione <strong>di</strong> ricerca su Architettura<br />

e Paesaggio.<br />

Il filo conduttore è la valorizzazione dell’architettura e del patrimonio<br />

culturale dell’Emilia. Le giornate <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o si tengono a<br />

Gattatico e presentano nuovi stu<strong>di</strong> sul territorio, sulla città e sulla<br />

casa in Emilia.<br />

RICERCA ARCHITETTURA MUSEI RETI<br />

La ricerca Architettura Musei Reti (www.architetturamuseireti.it),<br />

con <strong>di</strong>rezione scientifica del Prof. Aldo De Poli, con M. Bruzzone,<br />

R. Borghi, F. Arman e M. Amarante, approfon<strong>di</strong>sce temi inerenti<br />

l’architettura dei musei, l’allestimento e la museografia, raccoglie<br />

documentazione scientifica, cura pubblicazioni e cataloghi e organizza<br />

giornate <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o internazionali <strong>di</strong> confronto.<br />

Tra le iniziative il Convegno “L’esporre e il ricordare nell’architettura<br />

dei BBPR”, tenuto a Carpi (Modena) e il Convegno “I musei.<br />

Ricerca Formazione Reti”, organizzato a <strong>Parma</strong> nel <strong>2009</strong>.<br />

5


DRAWING<br />

The research underway in the scientific-<strong>di</strong>sciplinary group “ICAR 17<br />

– Drawing” at the DICATeA, is characterized by joint testing of methods<br />

and techniques of research and tra<strong>di</strong>tional and <strong>di</strong>gital representation by<br />

the use of software and specific information systems.<br />

In particular, the research is articulated in the study of the structuring<br />

of urban image along the major urban and suburban streets and survey<br />

and representation, through <strong>di</strong>fferent techniques, systems and infrastructure<br />

architectural complex in <strong>Parma</strong>. The research combines historical<br />

iconographical archive research, <strong>di</strong>rect measurements and methods<br />

and tools for acquiring advanced technologies and three-<strong>di</strong>mensional<br />

<strong>di</strong>gital representation.<br />

The research is developed mainly in the areas of urban and environmental<br />

significance and importance of architecture, in which, starting from<br />

<strong>di</strong>mensional geometric data of the architectural and urban elements,<br />

(buil<strong>di</strong>ngs, pathways, spaces Urban), through a representation of them<br />

in the appropriate scale of reduction, territorial, urban and architectural<br />

design, trying to capture and highlight the formal aspects and volumetric<br />

features.<br />

This research contributes to the definition of methodological procedures<br />

for the monitoring of the city and the environment, in order to build a<br />

system of control over the actions of environmental regeneration, urban<br />

and architectural design, through the identification of a structure relationship<br />

that could set up as a system suitable to the management of processes<br />

at <strong>di</strong>fferent scales of intervention, taking advantage of the survey<br />

and representation as the basic operational tools that set the subsequent<br />

management of data.<br />

A series of national and international research projects on these issues<br />

has been undertaken. These projects include:<br />

- The importance of the amphitheater Durrës: knowledge of a monument<br />

for the enhancement of world cultural heritage<br />

- Analysis and <strong>di</strong>agnosis of damaged structures of the Citadel of Damascus<br />

- The definition of a GIS for the identification, knowledge and study of<br />

places abandoned and containers available in the city of <strong>Parma</strong><br />

- Training of the Information System (SIPESC) for the management of<br />

municipal school buil<strong>di</strong>ngs<br />

- Architectural surveys and assessments on the state and the degradation<br />

of the church of Santa Maria del Quartiere in <strong>Parma</strong><br />

- Preliminary analysis and identification of guidelines for the implementation<br />

of a plan for the development of commercial natural center<br />

(CCN) in Oltretorrente and in the Old Town.<br />

6


DISEGNO<br />

Personale<br />

Prof.<br />

Arch. Paolo Giandebiaggi<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Arch. Maria Evelina Melley<br />

- Ricercatrice<br />

Arch. Chiara Vernizzi<br />

- Ricercatrice<br />

Arch. Andrea Zerbi<br />

- Ricercatore<br />

- Assegnisti <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch. Ilaria Fioretti<br />

Arch. Andrea Ghiretti<br />

Arch. Daniela Paltrinieri<br />

Arch. Cecilia Tedeschi<br />

- Dottoran<strong>di</strong> <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch. Erika Alberti<br />

Arch. Donatella Bontempi<br />

Le ricerche in corso nell’ambito del Disegno, presso il Dipartimento<br />

si caratterizzano per la sperimentazione congiunta <strong>di</strong><br />

meto<strong>di</strong> e tecniche <strong>di</strong> ricerca e <strong>di</strong> rappresentazione tra<strong>di</strong>zionali<br />

e tecniche <strong>di</strong> rappresentazione informatiche, attraverso l’uso<br />

<strong>di</strong> software e sistemi informativi specifici.<br />

In particolare, le ricerche si articolano nello stu<strong>di</strong>o della strutturazione<br />

dell’immagine urbana percepibile lungo i percorsi<br />

urbani ed extraurbani principali e nel rilievo e nella rappresentazione<br />

attraverso tecniche <strong>di</strong>verse, <strong>di</strong> sistemi architettonici<br />

ed infrastrutturali complessi presenti in <strong>Parma</strong>, conciliando<br />

ricerche storico-iconografiche d’archivio, rilievi <strong>di</strong>retti<br />

e meto<strong>di</strong> <strong>di</strong> analisi e strumenti <strong>di</strong> acquisizione avanzata e tecniche<br />

<strong>di</strong> rappresentazione tri<strong>di</strong>mensionale <strong>di</strong>gitale.<br />

L’attività <strong>di</strong> ricerca si sviluppa prevalentemente nei settori<br />

del rilievo urbano ed ambientale e del rilievo dell’architettura,<br />

nei quali a partire dall’acquisizione dei dati geometrici e<br />

<strong>di</strong>mensionali <strong>degli</strong> elementi architettonici, urbani e paesaggistici<br />

componenti la città (e<strong>di</strong>fici, percorsi, spazi urbani), si<br />

procede ad una loro rappresentazione alle opportune scale <strong>di</strong><br />

riduzione, territoriale, urbana ed architettonica, cercando <strong>di</strong><br />

cogliere ed evidenziare gli aspetti formali e volumetrici caratteristici.<br />

Questo tipo <strong>di</strong> ricerca contribuisce alla definizione <strong>di</strong> procedure<br />

<strong>di</strong> carattere metodologico sul monitoraggio dell’architettura,<br />

della città e dell’ambiente, al fine <strong>di</strong> costituire un sistema<br />

<strong>di</strong> controllo negli interventi <strong>di</strong> riqualificazione ambientale,<br />

urbana ed architettonica, attraverso l’in<strong>di</strong>viduazione <strong>di</strong> una<br />

struttura relazionale che possa costituirsi come sistema informativo<br />

idoneo alla gestione dei processi <strong>di</strong> trasformazione<br />

alle <strong>di</strong>verse scale d’intervento, avvalendosi del rilievo e della<br />

rappresentazione come strumenti operativi <strong>di</strong> base su cui impostare<br />

la successiva gestione dei dati.<br />

Su questi temi si è preso parte ad una serie <strong>di</strong> progetti <strong>di</strong> ricerca<br />

nazionale ed internazionale tra cui si citano in particolare:<br />

- Il rilievo dell’anfiteatro <strong>di</strong> Durazzo: conoscenza <strong>di</strong> un monumento<br />

per la valorizzazione del patrimonio culturale mon<strong>di</strong>ale<br />

- Analisi e <strong>di</strong>agnosi delle strutture danneggiate della Cittadella<br />

<strong>di</strong> Damasco<br />

- La definizione <strong>di</strong> un sistema informativo per l’in<strong>di</strong>viduazione,<br />

la conoscenza e lo stu<strong>di</strong>o dei luoghi <strong>di</strong>smessi o in via <strong>di</strong><br />

<strong>di</strong>smissione e dei contenitori <strong>di</strong>sponibili nella città <strong>di</strong> <strong>Parma</strong><br />

- Formazione del sistema informativo (S.I.P.E.S.C.) per la gestione<br />

del patrimonio e<strong>di</strong>lizio scolastico comunale<br />

- Rilievi architettonici e valutazioni sulla situazione statica e<br />

<strong>di</strong> degrado della chiesa <strong>di</strong> Santa Maria del Quartiere in <strong>Parma</strong><br />

- Analisi preliminare e in<strong>di</strong>viduazione <strong>di</strong> linee guida per l’attuazione<br />

<strong>di</strong> un piano <strong>di</strong> sviluppo dei centri commerciali naturali<br />

(CCN) Oltretorrente e Centro Storico<br />

7


GEOTECHNICS<br />

The priority scientific topics of the research activities of the geotechnical<br />

group, involved in these projects, are:<br />

1. Rockfall<br />

2. Rock slope numerical modeling<br />

3. Hard soil – Soft Rock Characterization<br />

4. Mechanical behavior of natural <strong>di</strong>scontinuity in rock<br />

5. Numerical modeling of rock <strong>di</strong>scontinuities behavior<br />

6. Large mass movements<br />

7. Slope stability analysis of submerged volcanic structures<br />

8. Debris flow analysis and modeling<br />

9. Control and monitoring of the stability con<strong>di</strong>tion of the excavation<br />

The activity of the <strong>Parma</strong> University research group would mainly devoted<br />

to the development and application of slope modeling methods, in<br />

the geological and geotechnical characterization of materials involved<br />

in instability phenomena and control and monitoring of the stability<br />

con<strong>di</strong>tion of the excavation. This characterization will be done by means<br />

of specific in situ surveys and lab and in situ tests.<br />

The research group have been involved in several researches concerning<br />

<strong>di</strong>fferent aspects of rock fall phenomena for many years.<br />

In particular, blocks detachment evaluation on the basis of statistical and<br />

deterministic surveys, blocks movement analysis and modeling by means<br />

in situ tests interpretations and by improvements of a modeling code,<br />

block failure phenomenon at slope impact study and modeling, analysis<br />

of the dynamical behavior of protection system components developed by<br />

full tests physical models.<br />

Slope stability analysis of hard soil / weak rock materials is very peculiar<br />

and involved the determination of the mechanical behavior of these<br />

materials. For this reason a specific characterization by means of laboratory<br />

testing and on site surveys have to be carried out.<br />

Large mass movement phenomena involves the understan<strong>di</strong>ng of the<br />

failure mechanisms and triggering causes determination. The process<br />

involve the setting up of on site monitoring stations and the development<br />

of physical and numerical models.<br />

Risk assessment, safety and working environment issues are important<br />

consideration in undertaking excavation both for civil or mining purposes.<br />

A great effort in the research is performed by this group in the field<br />

of developing monitoring and alarming systems which can pre<strong>di</strong>ct, assess<br />

and minimize the risk during excavation.<br />

Modello Numerico agli Elementi <strong>di</strong><br />

Contorno <strong>di</strong> una galleria mineraria<br />

Boundary Element numerical model of<br />

an underground mine ( Fig. 1 )<br />

Fig. 1 Fig. 2<br />

Modello <strong>di</strong>gitale della superficie rugosa<br />

<strong>di</strong> un giunto in roccia<br />

Digital model of the rough surface of a<br />

rock joint ( Fig. 2 )<br />

Carota recuperata da un sondaggio a<br />

seguito dell’esecuzione <strong>di</strong> una prova<br />

CSIRO<br />

Borehole core recovered after the execution<br />

of a CSIRO on site test ( Fig. 3 )<br />

Fig. 3 Fig. 4<br />

Grafico dei risultati ottenuti da una<br />

prova <strong>di</strong> taglio ciclico su <strong>di</strong>scontinuità<br />

rugose<br />

Diagram of the results of a cyclic shear<br />

test on rough <strong>di</strong>scontinuities ( Fig. 4 )<br />

8


GEOTECNICA<br />

Personale<br />

Prof.<br />

Ing. Anna Maria Ferrero<br />

- Professore Associato<br />

Prof.<br />

Ing. Lorella Montrasio<br />

- Professore Associato<br />

Ing. Andrea Segalini<br />

- Ricercatore<br />

- Dottoran<strong>di</strong> <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Marco d’Attoli<br />

Ing. Gianluca Losi<br />

- Assegnisti <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Maria Rita Migliazza<br />

Ing. Roberto Valentino<br />

Le attività <strong>di</strong> ricerca <strong>degli</strong> appartenenti al gruppo vertono in<br />

numerosi settori della Geotecnica e Geomeccanica <strong>di</strong> seguito<br />

sinteticamente descritti, testimoniate da numerose pubblicazioni<br />

su riviste internazionali e nazionali <strong>di</strong> settore delle quali<br />

se ne allegano alcune ritenute particolarmente significative.<br />

In particolare gli argomenti <strong>di</strong> ricerca in cui il gruppo è stato<br />

maggiormente interessato negli anni 2007-2008 hanno riguardato:<br />

Analisi e modellazioni per la stabilità <strong>di</strong> scavi in sotterraneo<br />

Analisi e modellazioni per la stabilità <strong>di</strong> pen<strong>di</strong>i naturali e fronti<br />

<strong>di</strong> scavo<br />

<strong>Stu<strong>di</strong></strong>o del comportamento meccanico <strong>di</strong> materiali lapidei e <strong>di</strong><br />

<strong>di</strong>scontinuità in roccia<br />

Sviluppo <strong>di</strong> meto<strong>di</strong> innovativi <strong>di</strong> rilievo e monitoraggio <strong>degli</strong><br />

ammassi rocciosi<br />

<strong>Stu<strong>di</strong></strong>o e modellazione <strong>di</strong> fenomeni franosi indotti da piogge<br />

(soil-slip)<br />

Stabilità delle opere monumentali in relazione al comportamento<br />

delle fondazioni<br />

Messa a punto <strong>di</strong> tecnologie innovative per il settore<br />

geotecnico<br />

Il gruppo ha condotto numerosi stu<strong>di</strong> per analizzare <strong>di</strong>verse<br />

problematiche connesse con la realizzazione <strong>di</strong> scavi in sotterraneo,<br />

con particolare riguardo a:<br />

• applicazione <strong>di</strong> modelli continui e/o <strong>di</strong>scontinui per lo stu<strong>di</strong>o<br />

<strong>di</strong> ammassi rocciosi;<br />

• l’analisi del campo <strong>di</strong> tensione e deformazione indotto dallo<br />

scavo <strong>di</strong> gallerie e l’influenza dell’utilizzo <strong>di</strong> sistemi <strong>di</strong> sostegno<br />

e/o rinforzo;<br />

• le problematiche <strong>di</strong> stabilità connesse con la realizzazione<br />

<strong>di</strong> grosse camere sotterranee per la coltivazione <strong>di</strong> pietre ornamentali;<br />

• gli effetti <strong>di</strong> ce<strong>di</strong>menti superficiali indotti dallo scavo <strong>di</strong> gallerie<br />

metropolitane realizzate in terreni sciolti con macchine EPB.<br />

Per quel che concerne l’analisi <strong>di</strong> stabilità <strong>di</strong> versanti: si sono<br />

messe a punto metodologie <strong>di</strong> analisi per lo stu<strong>di</strong>o <strong>di</strong> fenomeni<br />

<strong>di</strong> ribaltamento, scivolamento e caduta <strong>di</strong> massi da pen<strong>di</strong>i<br />

in roccia e <strong>di</strong> scivolamento <strong>di</strong> pen<strong>di</strong>i in terra.<br />

In quest’ambito sono state condotte ricerche per lo stu<strong>di</strong>o e la<br />

modellazione <strong>di</strong> fenomeni franosi indotti da piogge (soil-slip)<br />

implementando uno specifico modello <strong>di</strong> calcolo e applicandolo<br />

a numerosi casi reali.<br />

Gli stu<strong>di</strong> teorici e sperimentali per la classificazione <strong>degli</strong> ammassi<br />

rocciosi e per la determinazione del comportamento<br />

meccanico <strong>degli</strong> ammassi hanno riguardato in particolare lo<br />

sviluppo <strong>di</strong> tecniche <strong>di</strong> acquisizione e trattamento dei dati per<br />

la classificazione <strong>di</strong> ammassi rocciosi. La ricerca ha inteso fornire<br />

un approccio alternativo ai meto<strong>di</strong> <strong>di</strong> rilievo strutturale<br />

classici, effettuati per mezzo <strong>di</strong> sten<strong>di</strong>menti o tramite l’esame<br />

esaustivo <strong>di</strong> finestre <strong>di</strong> osservazione, tramite l’applicazione <strong>di</strong><br />

rilievi fotogrammetrici o del rilievo laser.<br />

Nello stu<strong>di</strong>o del comportamento delle fondazioni <strong>di</strong> opere<br />

monumentali il gruppo è stato impegnato nell’analisi delle<br />

con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong> stabilità derivanti da problematiche geotecniche<br />

legate alle strutture <strong>di</strong> fondazione del Duomo <strong>di</strong> <strong>Parma</strong> e della<br />

Torre Civica della Ghirlan<strong>di</strong>na <strong>di</strong> Modena.<br />

Nell’ambito dell’attività rivolta allo sviluppo <strong>di</strong> nuove tecnologie<br />

il gruppo ha messo a punto un sistema <strong>di</strong> misura <strong>degli</strong><br />

spostamenti del terreno con modalità <strong>di</strong> trasmissione dati<br />

wireless. Il sistema è stato messo a punto presso il laboratorio<br />

idraulico e geotecnico del Dipartimento <strong>di</strong> Ingegneria Civile<br />

ed è stato brevettato nel corso del 2007.<br />

COLLABORAZIONI<br />

Prof. Anna Maria Ferrero, collabora con l’ASL <strong>di</strong> Massa e Carrara,<br />

l’Agenzia Interregionale per il Po, la provincia <strong>di</strong> Varese<br />

e con società private; è consulente <strong>di</strong> progetti in ambito comunitario<br />

(ClimChAlp Interreg III A Alpine space , GEOTACO<br />

– Advanced courses in Geotechnical problems, EU Life-Long<br />

Learning Programme), è responsabile <strong>di</strong> progetti <strong>di</strong> interesse<br />

nazionale.<br />

Prof. Lorella Montrasio collabora con la Protezione Civile<br />

Nazionale, la Regione Emilia Romagna (ARPA-SIM e Servizio<br />

Geologico Sismico e dei Suoli), il CIMA (Centro Internazionale<br />

in Monitoraggio Ambientale – Università <strong>di</strong> Genova) e<br />

aziende private.<br />

9


HYDRAULICS<br />

and<br />

HYDRAULIC<br />

STRUCTURES<br />

COLLABORAZIONI<br />

• <strong>Stu<strong>di</strong></strong>o delle interazioni tra<br />

gran<strong>di</strong> opere <strong>di</strong> sbarramento<br />

fluviale e sistema acquifero sotterraneo.<br />

Sperimentazioni sulla<br />

cassa <strong>di</strong> espansione del torrente<br />

<strong>Parma</strong>.<br />

• Realizzazione ed esecuzione<br />

delle prove su modello fisico del<br />

manufatto regolatore, <strong>degli</strong> scaricatori<br />

<strong>di</strong> superficie e della vasca<br />

<strong>di</strong> <strong>di</strong>ssipazione della cassa <strong>di</strong><br />

espansione sul torrente <strong>Parma</strong>.<br />

Agenzia Interregionale Per Il Po<br />

• <strong>Stu<strong>di</strong></strong>o idrologico-idraulico del<br />

fiume Trebbia in località Marsaglia<br />

-Cortebrugnatella e del torrente<br />

Nure in località Farini<br />

- Regione Emilia Romagna<br />

Servizio Provinciale Difesa<br />

del Suolo Risorse Idriche e<br />

Forestali<br />

Modello fisico (scala 1:50) del<br />

manufatto regolatore della cassa <strong>di</strong><br />

espansione sul Torrente <strong>Parma</strong>.<br />

Physical Model (scale 1:50) of the <strong>Parma</strong><br />

dam flood control system.<br />

<strong>10</strong><br />

Cultural, scientific and educational aspects of Hydraulics and Hydraulic<br />

Structures are addressed with respect to the study of water problems in<br />

the context of Civil, Environmental and Land Management Engineering.<br />

These concerns and investigations are of relevance to all of the water<br />

problems that are managed and steered by important regional and state<br />

agencies in the <strong>Parma</strong> area, such as the River Po Inter-Regional Agency,<br />

the River Po Authority, ARPA and the Civil Protection.<br />

Special attention is therefore focussed on the hydraulic protection of<br />

land, but without neglecting the more tra<strong>di</strong>tional fields of Hydraulics<br />

and Hydraulic Structures.<br />

Research in these areas is conducted using mathematical modelling and<br />

an experimental approach in the Department Hydraulic Laboratory.<br />

Research relating to hydraulic protection from surface water is mainly<br />

devoted to the evaluation and management of hydraulic risk through the<br />

development and application of one and two-<strong>di</strong>mensional mathematical<br />

models of shallow water flows, design and validation of flood detention<br />

basins, physical models, etc..<br />

Other important topics concern debris flow dynamics, with emphasis on<br />

fluid rheology and flow propagation, se<strong>di</strong>ment transport and pollution<br />

modelling at the basin scale.<br />

Research concerning with groundwater involves investigations and<br />

analyses of flux and the problems relating to pollutant transport; in particular,<br />

the mathematical modelling of water flux in regional aquifers is<br />

utilized with the aim of fin<strong>di</strong>ng new and more efficient strategies for the<br />

management of water resources.<br />

Experimental, theoretical and numerical stu<strong>di</strong>es are performed with a<br />

view to assessing groundwater quality.<br />

New methodologies are derived from field investigations, resulting in an<br />

improvement in the quality, con<strong>di</strong>tion and efficiency of aquifers, and an<br />

attendant reduction in the cost of subsequent monitoring and maintenance.<br />

Theoretical and numerical stu<strong>di</strong>es simulating pollution transport in<br />

groundwater are in progress; they include the detailed description of the<br />

development of the pollution event (<strong>di</strong>rect problem), and the identification<br />

of hydraulic parameters (inverse problem) affecting the behaviour<br />

of aquifers.<br />

The main topics of research in Hydraulics include the experimental<br />

analysis of turbulence in gravity waves in the breaking con<strong>di</strong>tion and<br />

swash zone, in collaboration with Italian and foreign universities involved<br />

in European projects.<br />

There is a specific interest on the rheology and dynamics of granular<br />

systems and non-Newtonian fluids, free surface-flow instabilities, and<br />

se<strong>di</strong>ment transport in sheet flow con<strong>di</strong>tions.<br />

The methodology used is both experimental and theoretical. A new optical<br />

instrument for measuring 2-D tangential velocity has been developed<br />

(patent pen<strong>di</strong>ng).<br />

<strong>Stu<strong>di</strong></strong>o del moto a superficie libera nei pressi <strong>di</strong> una confluenza tra<br />

corsi d’acqua me<strong>di</strong>ante software <strong>di</strong> calcolo bi<strong>di</strong>mensionale sviluppato<br />

presso il <strong>di</strong>partimento.<br />

Study of the open channel flow at a river junction, by means of a 2-D code<br />

developed by the research group.


IDRAULICA e<br />

COSTRUZIONI<br />

IDRAULICHE<br />

Personale<br />

Prof. Paolo Mignosa<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Maria Giovanna Tanda<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Sandro Longo<br />

- Professore Associato<br />

Ing. Francesca Aureli<br />

- Ricercatrice<br />

Ing. Massimo Ferraresi<br />

- Ricercatore<br />

Ing. Andrea Maranzoni<br />

- Ricercatore<br />

Ing. Andrea Zanini<br />

- Ricercatore<br />

- Dottoran<strong>di</strong> <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Donato Citarella<br />

Ing. Marco D’Oria<br />

Ing. Renato Vacon<strong>di</strong>o<br />

- Assegnista <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Chiara Ziveri<br />

L’area culturale, scientifica e <strong>di</strong>dattica, che fa capo ai raggruppamenti<br />

<strong>di</strong>sciplinari dell’ Idraulica e delle Costruzioni<br />

Idrauliche è in<strong>di</strong>rizzata verso lo stu<strong>di</strong>o dei problemi delle<br />

acque nei campi dell’Ingegneria Civile e dell’Ingegneria per<br />

l’ambiente e del territorio. Essa si pone come naturale polo<br />

<strong>di</strong> attrazione delle problematiche del settore, la cui particolare<br />

vocazione a <strong>Parma</strong> è rappresentata dalla presenza<br />

<strong>di</strong> organi <strong>di</strong> gestione e governo delle acque <strong>di</strong> importanza<br />

regionale e sovraregionale (Agenzia Interregionale per il<br />

Po, Autorità <strong>di</strong> bacino del Po, ARPA, Protezione Civile).<br />

Particolare attenzione è rivolta pertanto alle problematiche<br />

<strong>di</strong> Protezione idraulica del territorio, senza comunque<br />

trascurare quelle più classiche dell’Idraulica e delle Costruzioni<br />

Idrauliche; l’attività <strong>di</strong> ricerca si sviluppa sia su base<br />

sperimentale, appoggiandosi al laboratorio <strong>di</strong> Idraulica,<br />

che attraverso la modellistica matematica.<br />

Nel campo della Protezione Idraulica dalle acque <strong>di</strong> superficie<br />

vengono approfon<strong>di</strong>te tematiche <strong>di</strong> ricerca attinenti<br />

alla quantificazione e gestione del rischio idraulico sul<br />

territorio, con applicazione <strong>di</strong> modelli matematici per la<br />

formazione e propagazione delle piene fluviali, <strong>di</strong>namica<br />

delle inondazioni, progetto e verifica <strong>di</strong> casse <strong>di</strong> espansione<br />

e attraverso la realizzazione <strong>di</strong> modelli fisici.<br />

Altri temi specialistici sono l’analisi dei debris flow, con<br />

particolare attenzione alla reologia dei flui<strong>di</strong> ed alla propagazione<br />

delle correnti, e la modellazione dei fenomeni <strong>di</strong><br />

trasporto solido e <strong>di</strong> inquinanti a scala <strong>di</strong> bacino.<br />

Per quanto riguarda gli aspetti della Protezione Idraulica<br />

delle acque sotterranee vengono svolti stu<strong>di</strong> sulle problematiche<br />

quantitative e qualitative <strong>degli</strong> acquiferi; in particolare<br />

la modellazione matematica del flusso idrico negli<br />

acquiferi regionali è utilizzata allo scopo <strong>di</strong> in<strong>di</strong>viduare<br />

strategie più efficienti nella gestione delle risorse idriche.<br />

<strong>Stu<strong>di</strong></strong> teorico-numerici sono in corso per la simulazione<br />

del trasporto <strong>di</strong> inquinanti nelle falde acquifere allo scopo<br />

<strong>di</strong> descrivere compiutamente l’evoluzione <strong>degli</strong> episo<strong>di</strong> <strong>di</strong><br />

inquinamento (problema <strong>di</strong>retto) e per la in<strong>di</strong>viduazione<br />

dei parametri idraulici (problema inverso) che con<strong>di</strong>zionano<br />

il comportamento della falda acquifera.<br />

Nel campo dell’Idraulica vengono svolti stu<strong>di</strong> sperimentali<br />

nel settore della turbolenza delle onde <strong>di</strong> mare in con<strong>di</strong>zioni<br />

<strong>di</strong> frangimento e nella swash zone, in collaborazione<br />

con altre Università Italiane e Straniere e nell’ambito <strong>di</strong><br />

progetti <strong>di</strong> ricerca Europei.<br />

Un altro settore <strong>di</strong> approfon<strong>di</strong>mento è la <strong>di</strong>namica e la reologia<br />

<strong>di</strong> sistemi granulari e <strong>di</strong> flui<strong>di</strong> non Newtoniani, con<br />

particolare interesse ai fenomeni <strong>di</strong> instabilità superficiale<br />

<strong>di</strong> correnti a pelo libero. <strong>Stu<strong>di</strong></strong> teorici sono rivolti anche<br />

all’analisi del trasporto solido in con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong> sheet flow.<br />

Il settore delle misure idrauliche ha sviluppato strumentazione<br />

innovativa per la misura <strong>di</strong> velocità tangenziale 2-D<br />

<strong>di</strong> miscele granulari.<br />

Modello fisico <strong>di</strong> una confluenza tra due corsi d’acqua in provincia <strong>di</strong><br />

Genova.<br />

Physical model of a river junction near Genova.<br />

11


ARCHITECTURAL<br />

RESTORATION<br />

The research activity in the “Architectural Restoration” sector is mainly<br />

focused on “Conservation and reuse of historical and architectural heritage”<br />

and on “Rehabilitation of historical structures”. The themes of<br />

conservation and reuse of historical heritage are faced both at <strong>di</strong>dactic<br />

and research levels referring to real cases, some located in the <strong>Parma</strong> territory,<br />

some in the rest of Italy and some abroad. Particularly, research<br />

projects are active in collaboration with public bo<strong>di</strong>es institutions and<br />

universities in France, Spain, Morocco, Syria, China.<br />

The aims of the research are the acquaintance with historical buil<strong>di</strong>ngs,<br />

the definition of analysis and planning procedures for the conservation<br />

and reuse of architectural heritage, the practical verification of exploitation<br />

hypotheses for historical buil<strong>di</strong>ngs.<br />

Research methods and procedures are based upon archive inquiries, geometrical<br />

and stylistic <strong>di</strong>rect surveys, historical investigations and practical<br />

applications on real tasks. The aims of the research in the structural<br />

rehabilitation field are the seismic protection of historical buil<strong>di</strong>ngs, the<br />

definition of non-linear modelling procedures for the structural analysis<br />

of ancient structures, the definition of experimental procedures, monitoring<br />

and non-destructive tests for the static and dynamic identification of<br />

structures.<br />

Some of the activities are connected to research contracts:<br />

• with the Fabbriceria of the Dome of <strong>Parma</strong>, to analyse the monitoring<br />

data from the Dome and the Bell Tower;<br />

• with the Fontanellato City Council for a research aimed at the static<br />

evaluation and to the definition of retrofit interventions on the inner<br />

arched court of the Fontanellato Castle;<br />

• with the Modena City Council for an inspection on the wooden structures<br />

of the Theatre of Modena and for the architectural survey and the<br />

static and decay evaluations of the “Ghirlan<strong>di</strong>na” bell tower;<br />

• with the Cariparma Foundation for stu<strong>di</strong>es on several important<br />

monuments of the <strong>Parma</strong> territory, in view of possible future restoration<br />

interventions. Particularly, the following buil<strong>di</strong>ngs have been examined:<br />

the S. Maria del Quartiere Church in <strong>Parma</strong>, the S. Maria <strong>degli</strong> Angeli<br />

Monastery in Busseto, the San Liborio Church within the Complex of the<br />

Colorno Royal Palace;<br />

• with the ACER (regional housing projects), together with the Technical<br />

Architecture group of our Department, a study is ongoing for the energetic<br />

and structural retrofit of some housing projects in <strong>Parma</strong>.<br />

Moreover, stu<strong>di</strong>es are currently ongoing:<br />

• for the structural retrofit of the French Panthéon dome in Paris;<br />

• for the strengthening and restoration of some structures in the citadel<br />

of Damascus (Syria);<br />

• experimental stu<strong>di</strong>es on the <strong>di</strong>fferent hooping techniques for masonry<br />

columns;<br />

• on the analysis of monitoring data of <strong>di</strong>fferent historical buil<strong>di</strong>ngs;<br />

• on dynamic analysis for the structural identification of monumental<br />

buil<strong>di</strong>ngs or of single structural components;<br />

• on the seismic safety assessment of important buil<strong>di</strong>ngs in the province<br />

of <strong>Parma</strong>.<br />

12


RESTAURO<br />

ARCHITETTONICO<br />

Personale<br />

Prof. Carlo Blasi<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Ing. Eva Coïsson<br />

- Ricercatrice<br />

- Assegnista <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Federica Ottoni<br />

- Dottoran<strong>di</strong> <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch. Elisa Adorni<br />

Ing. Stefano Alfieri<br />

Arch. Matteo Carobbi<br />

Arch. Rossana Gabaglio<br />

Arch. Nora Lombar<strong>di</strong>ni<br />

Arch. Emanuele Mazza<strong>di</strong><br />

Il settore “Restauro Architettonico” svolge la propria attività<br />

<strong>di</strong> ricerca prevalentemente nei settori della “Conservazione<br />

e riuso del patrimonio storico architettonico” e<br />

del “Consolidamento delle strutture storiche”. I temi della<br />

conservazione e del riuso del patrimonio storico sono affrontati<br />

a livello <strong>di</strong>dattico e <strong>di</strong> ricerca con riferimento a casi<br />

concreti, in parte siti nel territorio parmense, in parte sul<br />

territorio nazionale e all’estero. In particolare, sono attivi<br />

progetti <strong>di</strong> ricerca in collaborazione con enti pubblici e<br />

università in Francia, Spagna, Marocco, Siria, Cina. Obiettivi<br />

dell’attività <strong>di</strong> ricerca sono la conoscenza dell’e<strong>di</strong>lizia<br />

storica, la definizione <strong>di</strong> procedure <strong>di</strong> analisi e <strong>di</strong> progettazione<br />

per la conservazione e il riuso del patrimonio architettonico,<br />

la verifica progettuale <strong>di</strong> ipotesi <strong>di</strong> valorizzazione<br />

<strong>degli</strong> e<strong>di</strong>fici storici.<br />

Le metodologie e le procedure <strong>di</strong> ricerca si basano su indagini<br />

archivistiche, su rilievi <strong>di</strong>retti, a livello geometrico<br />

e stilistico, su indagini storiche e su verifiche progettuali<br />

relative a problematiche reali.<br />

Nel settore del consolidamento sono oggetto <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o la<br />

protezione sismica <strong>degli</strong> e<strong>di</strong>fici storici, le procedure <strong>di</strong> modellazione<br />

non lineare per l’analisi strutturale <strong>di</strong> strutture<br />

antiche, le procedure sperimentali, il monitoraggio e le<br />

prove non <strong>di</strong>struttive per l’identificazione statica e <strong>di</strong>namica<br />

delle strutture.<br />

Sono in corso attività <strong>di</strong> ricerca che fanno riferimento ad<br />

alcune convenzioni:<br />

• con la Fabbriceria del Duomo <strong>di</strong> <strong>Parma</strong> per un’analisi dei<br />

dati provenienti dal sistema <strong>di</strong> monitoraggio del Duomo e<br />

del Campanile;<br />

• con il Comune <strong>di</strong> Fontanellato per una ricerca finalizzata<br />

ad eseguire valutazioni sulla situazione statica e ad<br />

avanzare ipotesi per un intervento <strong>di</strong> consolidamento del<br />

loggiato interno della Rocca <strong>di</strong> Fontanellato;<br />

• con il Comune <strong>di</strong> Modena per lo stu<strong>di</strong>o delle strutture<br />

lignee del Teatro Comunale <strong>di</strong> Modena e per rilievi architettonici<br />

e valutazioni sulla situazione statica e <strong>di</strong> degrado<br />

del campanile del Duomo <strong>di</strong> Modena, “la Ghirlan<strong>di</strong>na”;<br />

• con la Fondazione Cariparma per stu<strong>di</strong> su <strong>di</strong>versi monumenti<br />

<strong>di</strong> grande interesse per il territorio. In particolare<br />

sono state prese in esame: la Chiesa <strong>di</strong> S. Maria del Quartiere<br />

in <strong>Parma</strong>, il monastero <strong>di</strong> S. Maria <strong>degli</strong> Angeli in<br />

Busseto, la Chiesa <strong>di</strong> San Liborio all’interno del complesso<br />

della Reggia <strong>di</strong> Colorno.<br />

• con l’ACER (case popolari), in collaborazione con il gruppo<br />

<strong>di</strong> Architettura Tecnica per stu<strong>di</strong> sugli aspetti energetici<br />

e <strong>di</strong> sicurezza del recupero <strong>di</strong> alcuni complessi <strong>di</strong> e<strong>di</strong>lizia<br />

popolare a <strong>Parma</strong>.<br />

Sono inoltre in corso:<br />

• stu<strong>di</strong> per il consolidamento della cupola del Panthéon <strong>di</strong><br />

Parigi;<br />

• indagini per il consolidamento e restauro <strong>di</strong> alcune strutture<br />

della cittadella <strong>di</strong> Damasco (Siria);<br />

• stu<strong>di</strong> sperimentali sulle <strong>di</strong>verse tecniche <strong>di</strong> cerchiature<br />

per colonne in muratura;<br />

• analisi dei dati <strong>di</strong> monitoraggio strutturale <strong>di</strong> <strong>di</strong>versi e<strong>di</strong>fici<br />

storici;<br />

• analisi <strong>di</strong>namiche per l’identificazione strutturale <strong>di</strong> e<strong>di</strong>fici<br />

monumentali o <strong>di</strong> singole componenti strutturali;<br />

• analisi della sicurezza sismica <strong>di</strong> e<strong>di</strong>fici strategici della<br />

provincia <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>.<br />

13


STRUCTURAL<br />

MECHANICS<br />

The research activities in the area of “Structural Mechanics” are focused<br />

on the following engineering topics: Fatigue and Fracture Mechanics<br />

of Materials and Structures, Modelling of the Mechanical Behaviour of<br />

Engineering Materials, Structural Stability, Advanced Computational<br />

Analysis of Materials and Structures, Linear and Non-Linear Elasticity,<br />

Damage Mechanics, Mechanical Behaviour of Structural Glass.<br />

The specific topics investigated, both from a theoretical viewpoint and<br />

with reference to engineering applications, by the Structural Mechanics<br />

research group are the following: study of fatigue-fracture behaviour<br />

of structures (fig. 1), buckling analysis and design of structures (fig. 2),<br />

analysis and design of steel structures, fiber-reinforced concrete structures<br />

and composite structures submitted to static and cyclic loa<strong>di</strong>ng (fig. 3)<br />

pre- and post-critical behaviour of structural glass panels (fig. 4).<br />

The research activities are based on: experimental tests, theoretical and<br />

numerical models, design applications to real engineering structures.<br />

Aims of the research activities are: study of the mechanical behaviour of<br />

engineering materials, seismic preservation of buil<strong>di</strong>ngs, theoretical and<br />

numerical modelling of structures with emphasis to stability and fatigue<br />

and fracture behaviour, experimental procedures for static and dynamic<br />

identification of structures.<br />

The academic staff in the area of “Structural Mechanics” is involved in<br />

several research and coor<strong>di</strong>nation activities at an international level:<br />

Prof. Andrea Carpinteri: Member of the E<strong>di</strong>torial Board of International<br />

Journals: “Fatigue and Fracture of Engineering Materials and<br />

Structures” from 1996 to 2002; “International Journal of Fatigue”<br />

from 1997 to 2001 and from 2007; “Strength of Materials” from 2005.<br />

Chairman of the Technical Committee “Fatigue of Engineering Materials<br />

and Structures” (TC3) of ESIS (European Structural Integrity Society)<br />

since 2000.<br />

Prof. Gianni Royer: Member of the E<strong>di</strong>torial Board of the International<br />

Journal “Journal of Elasticity” since 2006. Member of the European<br />

research group “Laboratoire Lagrange” since 2005.<br />

Prof. Andrea Spagnoli: Member of the E<strong>di</strong>torial Board of the International<br />

Journal “Fatigue and Fracture of Engineering Materials and<br />

Structures” from 2004. Member of Technical Working Group “Stability<br />

of steel shells” of ECCS (The European Convention for Constructional<br />

Steelwork) since 2004. Secretary the Technical Committee “Fatigue of<br />

Engineering Materials and Structures” (TC3) of ESIS (European Structural<br />

Integrity Society) since 2000.<br />

Dr. Roberto Brighenti: Member of the E<strong>di</strong>torial Board of the International<br />

Journal “International Journal of Fatigue” from 2001 to 2007.<br />

Dr. Francesco Fred<strong>di</strong>: Member of the European research group “Laboratoire<br />

Lagrange” since 2005.<br />

Dr. Sabrina Vantadori: Member of Organizing Committees of some International<br />

Scientific Conferences.<br />

Fig. 1. Fessurazione <strong>di</strong> elementi in<br />

materiale quasi-fragile (a, b).<br />

Campo tensionale in una lastra tesa<br />

doppiamente fessurata (c).<br />

(b)<br />

Fig.1<br />

Fig.2<br />

(a)<br />

Study of fatigue-fracture behaviour of<br />

structures.<br />

(c)<br />

Fig. 2. Imbozzamento <strong>di</strong> un cilindro<br />

in materiale composito laminato<br />

soggetto a compressione assiale (a).<br />

Interazione frattura-instabilità <strong>di</strong> una<br />

lastra tesa (b).<br />

(a)<br />

(b)<br />

Buckling analysis and design of structures<br />

14


SCIENZA<br />

DELLE<br />

COSTRUZIONI<br />

Personale<br />

Prof. Andrea Carpinteri<br />

– Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Gianni Royer Carfagni<br />

– Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Andrea Spagnoli<br />

– Professore Associato<br />

Ing. Roberto Brighenti<br />

– Ricercatore<br />

Ing. Francesco Fred<strong>di</strong><br />

– Ricercatore<br />

Ing. Sabrina Vantadori<br />

– Ricercatrice<br />

– Dottorando <strong>di</strong> Ricerca<br />

Arch. Valentina Beatini<br />

Ing. Mirko Silvestri<br />

L’attività <strong>di</strong> ricerca del settore “Scienza delle Costruzioni” è<br />

in<strong>di</strong>rizzata verso le seguenti tematiche ingegneristiche: Comportamento<br />

a fatica e frattura <strong>di</strong> materiali e strutture, Modellazione<br />

del comportamento meccanico <strong>di</strong> materiali strutturali,<br />

Stabilità <strong>di</strong> strutture, Analisi computazionale avanzata<br />

<strong>di</strong> materiali e strutture, Elasticità lineare e non lineare, Meccanica<br />

del danneggiamento, Comportamento meccanico del<br />

vetro strutturale.<br />

I temi, affrontati a livello <strong>di</strong> ricerca con riferimento a casi reali,<br />

sono i seguenti: stu<strong>di</strong>o del comportamento a fatica e frattura<br />

<strong>di</strong> strutture (fig. 1), verifica <strong>di</strong> strutture nei riguar<strong>di</strong> della<br />

loro stabilità (fig. 2), definizione <strong>di</strong> procedure <strong>di</strong> analisi e <strong>di</strong><br />

progettazione <strong>di</strong> strutture metalliche, in calcestruzzo armato<br />

o fibrorinforzato e in materiali compositi, anche soggette<br />

a carichi variabili ciclicamente nel tempo (fig. 3), stu<strong>di</strong>o del<br />

comportamento pre e post-critico <strong>di</strong> lastre <strong>di</strong> vetro strutturale<br />

(fig. 4).<br />

Le metodologie e le procedure <strong>di</strong> ricerca si basano su: prove<br />

sperimentali, stu<strong>di</strong> teorici e numerici, verifiche progettuali<br />

relative a problematiche reali. Obiettivi delle ricerche sono:<br />

lo stu<strong>di</strong>o del comportamento dei materiali ingegneristici, la<br />

sicurezza e la protezione sismica <strong>degli</strong> e<strong>di</strong>fici, la definizione<br />

<strong>di</strong> procedure <strong>di</strong> modellazione teorica e numerica per l’analisi<br />

strutturale, con particolare interesse per la stabilità e il<br />

comportamento a fatica e frattura, la definizione <strong>di</strong> procedure<br />

sperimentali per l’identificazione statica e <strong>di</strong>namica delle<br />

strutture.<br />

I componenti <strong>di</strong> questo Settore sono impegnati in attività <strong>di</strong> ricerca e<br />

coor<strong>di</strong>namento a livello internazionale e sono componenti dei Comitati<br />

scientifici <strong>di</strong> riviste internazionali:<br />

Prof. Andrea Carpinteri : Membro <strong>di</strong> Comitati Scientifici <strong>di</strong> Riviste Internazionali:<br />

“Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures”<br />

dal 1996 al 2002; “International Journal of Fatigue” dal 1997<br />

al 2001 e dal 2007; “Strength of Materials” dal 2005. Presidente del<br />

Comitato TC3 (Technical Committee “Fatigue of Engineering Materials<br />

and Structures”) dell’ESIS (European Structural Integrity Society) dal<br />

2000.<br />

Prof. Gianni Royer : “Journal of Elasticity”, dal 2006. Membro del<br />

gruppo <strong>di</strong> ricerca Europeo “Laboratoire Lagrange” dal 2005.<br />

Prof. Andrea Spagnoli : “Fatigue and Fracture of Engineering Materials<br />

and Structures” dal 2004. Membro del Technical Working Group<br />

“Stability of steel shells” <strong>di</strong> ECCS (The European Convention for Constructional<br />

Steelwork) dal 2004. Segretario del Comitato TC3 (Technical<br />

Committee “Fatigue of Engineering Materials and Structures”)<br />

dell’ESIS (European Structural Integrity Society) dal 2000.<br />

Ing. Roberto Brighenti : “International Journal of Fatigue”, dal 2001<br />

al 2007.<br />

Ing. Francesco Fred<strong>di</strong> : Membro del gruppo <strong>di</strong> ricerca Europeo “Laboratoire<br />

Lagrange” dal 2005.<br />

Ing. Sabrina Vantatori : Membro <strong>di</strong> Comitati Organizzatori <strong>di</strong> alcuni<br />

Congressi Scientifici Internazionali.<br />

Fig.3. Esempi <strong>di</strong> collasso per frattura<br />

e fatica in elementi strutturali.<br />

Collapse due to fatigue in structural components.<br />

Fig. 4. Prove in vera grandezza<br />

su lastre <strong>di</strong> vetro laminato.<br />

Pre- and post-critical behaviour<br />

of structural glass panels.<br />

15


ROADS<br />

Prove e simulazioni <strong>degli</strong> effetti del<br />

rinforzo della pavimentazioni<br />

The research activities of the “Infrastructure” research group are focused<br />

on the mechanical behavior of pavement materials to obtain high-grade<br />

materials and enhance base formulations for improving pavement<br />

safety.<br />

Research stu<strong>di</strong>es concern asphalt binder rehology and chemical-physical<br />

properties, asphalt mixture fracture mechanics, as well as the development<br />

of new rehabilitation techniques for flexible pavements.<br />

A long-term research is carried out to develop an asphalt binder<br />

performance quality system based on advanced rheological analyses and<br />

to create “compatible” asphalt mixtures, characterized by lower process<br />

temperature, energy savings and emissions reduction. Investigations in<br />

progress include the use of ad<strong>di</strong>tives and not conventional mo<strong>di</strong>fiers, as the<br />

long chain organic components obtained from Fischer-Tropsch synthesis<br />

processes. Innovative asphalt binders were produced and investigated in<br />

laboratory to obtain flexible pavement with high resistance to airport<br />

fuels.<br />

The research group is also focused on an International project on the<br />

identification of fundamental properties for defining asphalt mixture<br />

fracture resistance. A deep collaboration with the University of Florida<br />

has allowed to identify energetic performance parameters accounting<br />

for fractures due to a high single load, as well as to fatigue damage.<br />

As a result, new test configurations and numerical simulations were<br />

developed.<br />

A further research topic, in collaboration with the University of Illinois,<br />

is the study of the efficiency of <strong>di</strong>fferent reinforcements for asphalt<br />

pavements during rehabilitation operations. In details, three <strong>di</strong>fferent<br />

reinforcing nets were investigated, as steel nets, glass and polyester grids.<br />

The research was carried out at a real scale in the field, in laboratory<br />

and implementing numerical models.<br />

A final topic is the optimization of the re-use of first- and secondgeneration<br />

recycling materials obtained from the demolition of old<br />

pavements.<br />

LABORATORIO COSTRUZIONI STRADALI<br />

Le attività <strong>di</strong> Laboratorio relative all’Area Infrastrutture riguardano<br />

la caratterizzazione avanzata dei materiali bituminosi<br />

e delle terre, oltre che il controllo tecnologico delle pavimentazioni<br />

stradali.<br />

Principali attività <strong>di</strong> supporto all’industria ed alle imprese <strong>di</strong><br />

costruzioni si riferiscono al mix design<br />

dei conglomerati bituminosi,<br />

alla qualifica reologica dei bitumi<br />

stradali ed alla valutazione delle<br />

proprietà meccaniche e <strong>di</strong> portanza<br />

dei terreni.<br />

16<br />

Laboratory activities of the road construction<br />

area involve the advanced characterization<br />

of bituminous and granular<br />

materials and the technological control of<br />

asphalt pavements.<br />

Support to industry and construction<br />

company mainly regard the mix design<br />

of asphalt mixtures, the rhelogical qualification<br />

of bituminous binders and the<br />

evaluation of soil mechanical properties<br />

and bearing capacity.


STRADE<br />

Personale:<br />

Prof.<br />

Ing. Antonio Montepara<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Ing.Felice Giuliani<br />

- Professore Associato<br />

Ing. Gabriele Tebal<strong>di</strong><br />

- Ricercatore<br />

- Dottoranda <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Valentina Rota<br />

- Assegnisti <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Arianna Costa<br />

Ing. Elisa Degiovanni<br />

Ing. Filippo Merusi<br />

Ing. Silvia Rastelli<br />

Ing. Elena Romeo<br />

Le ricerche in corso nell’ambito del raggruppamento Strade,<br />

ferrovie ed aeroporti, presso il DICATeA, coinvolgono i <strong>di</strong>versi<br />

aspetti inerenti lo stu<strong>di</strong>o del comportamento meccanico dei<br />

materiali stradali, al fine <strong>di</strong> pervenire ad un miglioramento dei<br />

relativi standard qualitativi e delle formulazioni <strong>di</strong> base, anche<br />

a vantaggio della sicurezza intrinseca delle pavimentazioni.<br />

Allo stu<strong>di</strong>o della reologia e delle caratteristiche chimico-fisiche<br />

dei bitumi si affiancano ricerche inerenti la modellazione del<br />

legame costitutivo ed i meccanismi <strong>di</strong> innesco e propagazione<br />

della frattura nei conglomerati bituminosi nonché lo sviluppo<br />

<strong>di</strong> nuove tecniche <strong>di</strong> manutenzione per pavimentazioni<br />

flessibili.<br />

Ricerche <strong>di</strong> lungo termine sono state intraprese per lo<br />

sviluppo <strong>di</strong> un sistema <strong>di</strong> qualifica prestazionale dei leganti<br />

stradali fondato sui criteri dell’analisi reologica avanzata e<br />

per lo sviluppo <strong>di</strong> conglomerati bituminosi ‘compatibili’,<br />

caratterizzati da minori temperature <strong>di</strong> processo, risparmio<br />

energetico e riduzione delle emissioni in atmosfera. In questo<br />

contesto è attualmente in fase <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o l’utilizzo <strong>di</strong> ad<strong>di</strong>tivi<br />

e mo<strong>di</strong>ficanti non-convenzionali, quali i composti organici a<br />

lunga catena derivanti da processi <strong>di</strong> sintesi Fischer-Tropsch.<br />

Leganti bituminosi innovativi sono stati ulteriormente<br />

prodotti ed utilizzati in scala <strong>di</strong> laboratorio allo scopo <strong>di</strong><br />

realizzare pavimentazioni flessibili ad elevata resistenza ai<br />

carburanti destinati all’impiego aeroportuale.<br />

Il gruppo <strong>di</strong> ricerca è inoltre da anni impegnato nello<br />

svolgimento <strong>di</strong> un importante progetto internazionale che<br />

concerne lo stu<strong>di</strong>o e l’identificazione <strong>di</strong> nuovi parametri<br />

prestazionali in grado <strong>di</strong> definire la resistenza a frattura<br />

dei conglomerati bituminosi. Tramite un’intensa attività<br />

<strong>di</strong> collaborazione con l’Università della Florida sono state<br />

definite fondamentali proprietà che tengono in conto sia del<br />

danno repentino dovuto a un’unica gravosa sollecitazione, sia<br />

del danno a fatica derivante dalla sollecitazione continua nel<br />

tempo del traffico veicolare. In tale ambito sono state messe a<br />

punto nuove metodologie <strong>di</strong> prova e simulazioni numeriche<br />

<strong>degli</strong> stati tenso-deformativi <strong>di</strong> conglomerati naturali e<br />

mo<strong>di</strong>ficati, soggetti a <strong>di</strong>verse tipologie <strong>di</strong> carico.<br />

Un ulteriore tema <strong>di</strong> ricerca, sviluppato in collaborazione<br />

con l’Università dell’Illinois, riguarda lo stu<strong>di</strong>o dell’efficacia<br />

<strong>di</strong> <strong>di</strong>versi sistemi <strong>di</strong> rinforzo delle pavimentazioni stradali<br />

flessibili nelle opere <strong>di</strong> manutenzione. In particolare sono<br />

state prese in esame reti costituite da <strong>di</strong>verse tipologie <strong>di</strong><br />

materiali, quali acciaio, fibre <strong>di</strong> vetro e fibre <strong>di</strong> poliestere. Tale<br />

ricerca è stata sviluppa tramite sperimentazioni in scala reale<br />

con la realizzazione <strong>di</strong> campi prova, prove <strong>di</strong> laboratorio e<br />

implementazione <strong>di</strong> modelli numerici.<br />

Sono inoltre in corso attività <strong>di</strong> ricerca che riguardano<br />

l’ottimizzazione dell’impiego <strong>di</strong> materiali <strong>di</strong> riciclo <strong>di</strong> prima<br />

e seconda generazione ottenuti della demolizione <strong>di</strong> vecchie<br />

pavimentazioni al fine <strong>di</strong> preservare le risorse naturali.<br />

Meccanica della frattura e simulazione <strong>di</strong> prove a frattura<br />

dei conglomerati bituminosi.<br />

17


STRUCTURAL<br />

ENGINEERING<br />

The research activity relative to the “Structural Design” field deals<br />

with several topics concerning both the mechanical behaviour of<br />

tra<strong>di</strong>tional and innovative buil<strong>di</strong>ng materials, and the design of<br />

structures made of or<strong>di</strong>nary and prestressed reinforced concrete,<br />

steel, masonry and timber. One of the main research topic concerns<br />

the analysis of the mechanical behaviour, up to failure, of several<br />

typologies of concrete structures (such as or<strong>di</strong>nary, prestressed, fibrereinforced,<br />

self compacting or high strength concrete structures)<br />

through 2D and 3D NLFE analyses. To this end, the Research Group<br />

of <strong>Parma</strong> has implemented into a commercial FE code (so called<br />

“PARC” which has been developed in 2001) a refined constitutive<br />

model based on nonlinear fracture mechanics, able to describe the<br />

mechanical behaviour of reinforced concrete in the cracked stage and<br />

up to failure. These numerical analyses also take into account possible<br />

geometrical nonlinearity, in order to correctly evaluate instability<br />

phenomena which can lead to structural collapse. This procedure<br />

has been successfully applied to the analysis of <strong>di</strong>fferent structural<br />

typologies, such as precast prestressed roof elements, hollow core<br />

slabs, industrial pavements, tunnel linings, short cantilevers, etc.<br />

Another research topic is related to the modelling of existing buil<strong>di</strong>ngs,<br />

such as historical ones, with particular reference to their seismic<br />

vulnerability. Some examples of these stu<strong>di</strong>es are represented by the<br />

Castle of Fontanellato, the Cathedral of <strong>Parma</strong>, the Alhambra in<br />

Granada and the French Pantheon. Some other stu<strong>di</strong>es concerning<br />

the seismic vulnerability and assessment of several public buil<strong>di</strong>ngs<br />

located in the city centre of <strong>Parma</strong> and in its province have also been<br />

carried out.<br />

Other research activities concern some experimental stu<strong>di</strong>es performed<br />

by using a particular laser technique (ESPI) suitably developed by<br />

the Research Group, which allows the evaluation of <strong>di</strong>splacement<br />

of about few nanometres. This procedure has been applied to<br />

the analysis of the cracking process in <strong>di</strong>fferent materials, such as<br />

concrete, glass and autoclaved aerated concrete, and of the debon<strong>di</strong>ng<br />

of carbon fibre reinforcing plates. Finally, another research topic that<br />

has been recently developed is related to the structural behaviour of<br />

special concretes produced by using recycled materials, such as wood<br />

ashes and steel slags.<br />

Quadro fessurativo numerico nel rivestimento <strong>di</strong> prima fase in<br />

shotcrete (s = 20cm) armato con rete elettrosaldata e fibre.<br />

18<br />

Modello tri<strong>di</strong>mensionale<br />

agli<br />

elementi finiti:<br />

geometria e<br />

mesh nel caso<br />

<strong>di</strong> galleria a<br />

ferro <strong>di</strong> cavallo.


TECNICA<br />

DELLE<br />

COSTRUZIONI<br />

Personale:<br />

Prof. Roberto Cerioni<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Ivo Iori<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Prof. Daniele Ferretti<br />

- Professore Associato<br />

Ing. Beatrice Belletti<br />

- Ricercatrice<br />

Ing. Patrizia Bernar<strong>di</strong><br />

- Ricercatrice<br />

- Assegnista <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Elena Michelini<br />

- Dottoranda <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Lorenza Cavatorti<br />

- Dottorando <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Marco Rossi<br />

L’attività <strong>di</strong> ricerca del settore <strong>di</strong> “Tecnica delle Costruzioni” è<br />

relativa a <strong>di</strong>verse tematiche riguardanti sia l’analisi del comportamento<br />

meccanico dei materiali da costruzione (tra<strong>di</strong>zionali<br />

e innovativi) che la progettazione <strong>di</strong> strutture in c.a. e<br />

c.a.p., acciaio, muratura e legno.<br />

Uno dei principali argomenti <strong>di</strong> ricerca è legato allo stu<strong>di</strong>o<br />

del comportamento progressivo fino al collasso <strong>di</strong> strutture<br />

in calcestruzzo (armato, precompresso, fibrorinforzato, autocompattante,<br />

ad alta resistenza) attraverso indagini numeriche<br />

ad elementi finiti in campo bi<strong>di</strong>mensionale o tri<strong>di</strong>mensionale.<br />

A tale scopo, il Gruppo <strong>di</strong> Ricerca <strong>di</strong> <strong>Parma</strong> ha implementato<br />

all’interno <strong>di</strong> un co<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> calcolo ad elementi finiti un sofisticato<br />

legame costitutivo, denominato “PARC” e introdotto<br />

nel 2001, basato sulla meccanica della frattura non lineare,<br />

in grado <strong>di</strong> descrivere il comportamento meccanico del calcestruzzo<br />

armato in fase fessurata ed in prossimità del collasso.<br />

Tramite le analisi numeriche è inoltre possibile tener conto<br />

delle eventuali non linearità <strong>di</strong> tipo geometrico, effettuando<br />

così una corretta valutazione dei fenomeni <strong>di</strong> instabilità che<br />

possono determinare il collasso della struttura.<br />

Tale metodologia è stata applicata con successo allo stu<strong>di</strong>o<br />

<strong>di</strong> numerose tipologie strutturali, tra cui tegoli <strong>di</strong> copertura,<br />

pannelli alveolari, pavimentazioni industriali, rivestimenti <strong>di</strong><br />

gallerie, mensole tozze, ecc.<br />

Un secondo tema <strong>di</strong> ricerca è relativo alle problematiche<br />

connesse alla modellazione <strong>di</strong> strutture esistenti, anche monumentali,<br />

con particolare riguardo alla loro vulnerabilità<br />

sismica.<br />

Tra queste si ricordano a titolo <strong>di</strong> esempio il Castello <strong>di</strong> Fontanellato,<br />

la Cattedrale <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>, il Teatro Petruzzelli <strong>di</strong> Bari,<br />

l’Alhambra <strong>di</strong> Granada, il Pantheon <strong>di</strong> Parigi.<br />

Sono inoltre stati condotti <strong>di</strong>versi stu<strong>di</strong> <strong>di</strong> vulnerabilità ed<br />

adeguamento sismico presso <strong>di</strong>versi e<strong>di</strong>fici pubblici ubicati<br />

nel Comune e nella Provincia <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>.<br />

Nell’ambito delle ricerche <strong>di</strong> base si collocano anche le indagini<br />

sperimentali condotte utilizzando una metodologia a luce<br />

laser (ESPI) appositamente sviluppata del Gruppo <strong>di</strong> Ricerca,<br />

che permette <strong>di</strong> misurare spostamenti <strong>di</strong> pochi nanometri.<br />

Tale metodologia è stata impiegata per stu<strong>di</strong>are i fenomeni <strong>di</strong><br />

fessurazione del calcestruzzo, del vetro e del Gasbeton, nonché<br />

la delaminazione dei rinforzi in fibra <strong>di</strong> carbonio.<br />

Infine, un recente filone <strong>di</strong> ricerca ha riguardato il comportamento<br />

strutturale dei calcestruzzi realizzati con materiale <strong>di</strong><br />

riciclo, come le ceneri del legno o le scorie d’acciaieria.<br />

Convenzioni<br />

- Convenzioni per lo stu<strong>di</strong>o del comportamento<br />

strutturale <strong>di</strong> elementi<br />

prefabbricati (RDB, ASSAP, Area<br />

Prefabbricati, Pizzarotti S.p.a.)<br />

- <strong>Stu<strong>di</strong></strong> <strong>di</strong> vulnerabilità ed adeguamento<br />

sismico <strong>di</strong> e<strong>di</strong>fici pubblici (Comune<br />

e Provincia <strong>di</strong> <strong>Parma</strong>)<br />

- Convenzione per lo stu<strong>di</strong>o <strong>di</strong> sistemi<br />

stratificati a secco (Consorzio ESI)<br />

Quadro<br />

fessurativo<br />

all’estradosso<br />

in corrispondenza<br />

della<br />

resistenza<br />

ultima numerica<br />

per<br />

un tegolo <strong>di</strong><br />

copertura <strong>di</strong><br />

produzione<br />

RDB.<br />

Confronto<br />

tra il quadro<br />

fessurativo<br />

sperimentale<br />

e quello<br />

ottenuto<br />

dalle analisi<br />

numeriche<br />

condotte<br />

su pannelli<br />

alveolari.<br />

19


TOPOGRAFIA E<br />

FOTOGRAMMETRIA<br />

Personale<br />

Prof. Ing. Gianfranco Forlani<br />

- Professore Or<strong>di</strong>nario<br />

Ing. Riccardo Roncella<br />

- Ricercatore<br />

- Dottoranda <strong>di</strong> Ricerca<br />

Ing. Gessica Umili<br />

Rilievo del fronte del ghiacciaio <strong>di</strong> Pré<br />

de Bar con fotoGPS: planimetria dei<br />

punti <strong>di</strong> presa e dei punti <strong>di</strong> legame<br />

ricavati automaticamente con Structure<br />

and Motion (FIG.1).<br />

Pré de Bar glacier: survey of the glacier<br />

front with photogrammetry and GPS; top<br />

view of the projection centres and of the tie<br />

points matched by Structure and Motion.<br />

Rilievo del fronte del ghiacciaio <strong>di</strong> Pré<br />

de Bar con fotoGPS: vista prospettica<br />

del DTM del ghiacciaio; in colore<br />

le <strong>di</strong>fferenze tra due rilievi a qualche<br />

mese <strong>di</strong> <strong>di</strong>stanza (FIG.2 ).<br />

Pré de Bar glacier: perspective view of the<br />

DTM of the glacier front (see inset); color<br />

coded representation of the <strong>di</strong>fferences<br />

some months apart.<br />

20<br />

Il gruppo <strong>di</strong> lavoro del settore rilevamento (SSD Topografia e Cartografia),<br />

si occupa <strong>di</strong> tutte le attività legate al posizionamento<br />

(statico e cinematico) <strong>di</strong> precisione, al rilevamento fotogrammetrico<br />

o laser del territorio alle <strong>di</strong>verse scale, alla generazione <strong>di</strong><br />

modelli <strong>di</strong>gitali del terreno e delle superfici, al monitoraggio dei<br />

movimenti del terreno e delle gran<strong>di</strong> strutture, all’impiego con<br />

finalità metrologiche delle immagini a qualunque scala.<br />

Le attività <strong>di</strong> ricerca attualmente si concentrano sull’orientamento<br />

automatico <strong>di</strong> blocchi <strong>di</strong> immagini in fotogrammetria <strong>di</strong>gitale,<br />

sulla ricostruzione <strong>di</strong> superfici per correlazione <strong>di</strong> immagini, sulla<br />

segmentazione ed il filtraggio <strong>di</strong> nuvole <strong>di</strong> punti, sul posizionamento<br />

<strong>di</strong>namico <strong>di</strong> sensori fotografici con GPS, sul monitoraggio<br />

<strong>di</strong> campi <strong>di</strong> deformazione <strong>di</strong> provini caricati in laboratorio.<br />

L’orientamento automatico <strong>di</strong> blocchi <strong>di</strong> fotogrammi o sequenze<br />

<strong>di</strong> immagini combina tecniche innovative <strong>di</strong> Structure from<br />

Motion al classico bundle block adjustment. L’integrazione con il<br />

GPS, applicato al posizionamento del sensore fotografico invece<br />

che alla determinazione dei punti <strong>di</strong> appoggio, consente la georeferenziazione<br />

con una strumentazione compatta e maneggevole;<br />

il livello <strong>di</strong> automazione dell’orientamento delle immagini e<br />

la generazione <strong>di</strong> una densa nuvola <strong>di</strong> punti per correlazione <strong>di</strong><br />

immagini permette risoluzioni sul terreno ed accuratezze comparabili<br />

con la tecnica laser scanner, assai più onerosa economicamente<br />

e <strong>di</strong> <strong>di</strong>fficile trasporto su terreni <strong>di</strong>sagevoli. Tra le esperienze<br />

più notevoli effettuate in questo ambito vi sono le riprese<br />

in alta montagna, in collaborazione con Fondazione Montagna<br />

Sicura (Val d’Aosta) nei rilievi del seracco delle Grandes Jorasses,<br />

delle Aguilles Marbrées, del ghiacciaio <strong>di</strong> Pré de Bar e della parete<br />

ovest dell’Aguille du Mi<strong>di</strong>.<br />

Nel posizionamento cinematico <strong>di</strong> sensori (in particolare veicoli<br />

rilevatori), proseguendo la collaborazione con il Politecnico <strong>di</strong><br />

Milano, viene stu<strong>di</strong>ato l’impiego della fotogrammetria nella verifica<br />

in real time dei dati GPS o come alternativa al GPS nella<br />

navigazione nei centri urbani in con<strong>di</strong>zioni <strong>di</strong>fficili <strong>di</strong> ricezione<br />

satellitare.<br />

Fig. 1 Fig. 2<br />

Nella segmentazione <strong>di</strong> nuvole <strong>di</strong> punti vengono implementate<br />

tecniche per l’estrazione <strong>di</strong> piani <strong>di</strong> <strong>di</strong>scontinuità <strong>di</strong> pareti rocciose<br />

rilevate fotogrammetricamente o con laser a scansione per e il<br />

filtraggio <strong>di</strong> dati laser per la produzione <strong>di</strong> DTM. Nel primo caso<br />

l’obiettivo è la produzione <strong>di</strong> uno stereogramma con la <strong>di</strong>stribuzione<br />

delle famiglie <strong>di</strong> <strong>di</strong>scontinuità presenti, per la successiva<br />

analisi <strong>di</strong> stabilità. Nel secondo, in collaborazione con l’Università<br />

<strong>di</strong> Roma, l’obiettivo è rimuovere gli impulsi laser riflessi da e<strong>di</strong>fici,<br />

vegetazione, veicoli, ecc. in modo da impiegare nella generazione<br />

<strong>di</strong> DTM solo quelli effettivamente caduti sul terreno.<br />

Le tecniche <strong>di</strong> identificazione <strong>di</strong> punti omologhi sviluppate a scopo<br />

fotogrammetrico trovano, con opportune estensioni ed adattamenti,<br />

impiego nel tracciamento <strong>di</strong> campi <strong>di</strong> deformazioni <strong>di</strong><br />

provini sottoposti a carico. Con una eventuale preparazione superficiale<br />

del provino per migliorarne la tessitura, è possibile estrarre<br />

e tracciare nella sequenza le variazioni <strong>di</strong> coor<strong>di</strong>nate <strong>di</strong> decine o<br />

centinaia <strong>di</strong> punti della superficie del provino, dai quali derivare il<br />

campo <strong>di</strong> deformazioni. In questo settore sono da tempo in corso<br />

proficue collaborazioni con i settori <strong>di</strong> Strade e Geotecnica e con<br />

l’Università della Florida.<br />

SURVEYING AND PHOTOGRAMMETRY<br />

The Surveying and Photogrammetry group deals with high accuracy static<br />

and kinematic positioning, photogrammetric and laser scanning surveys,<br />

generation of <strong>di</strong>gital elevation models, monitoring of movements and deformation,<br />

imaging metrology. Current activities focus on automatic orientation<br />

of photogrammetric blocks, surface reconstruction by <strong>di</strong>gital image correlation,<br />

segmentation and filtering of point clouds, kinematic positioning of sensors,<br />

measurement of deformation fields.<br />

Automatic orientation of terrestrial photogrammetric blocks or image sequences<br />

combines Structure and Motion with the tra<strong>di</strong>tional bundle block<br />

adjustment and the determination of camera perspective centres by GPS.<br />

In cooperation with Polytechnic of Milan, the use of photogrammetry to<br />

verify GPS/INS orientation data Mobile Mapping and a “photogrammetric<br />

navigation” controlled by GIS data in city centres are being investigated.<br />

Segmentation of point clouds is used to extract the <strong>di</strong>scontinuity planes on<br />

rock faces. In cooperation with the University of Rome La Sapienza filtering<br />

techniques to classify raw laser scanning data in ground points, vegetation<br />

and buil<strong>di</strong>ngs are investigated.<br />

Image matching algorithms are applied to tracking points along an image<br />

sequence, to describe the time changes in the deformation field of materials<br />

under stress. In cooperation with the collegues of Road construction and<br />

Rock mechanics in the Department and with the University of Florida, the<br />

method has been successfully applied to <strong>di</strong>fferent materials and loa<strong>di</strong>ng tests.


LABORATORI<br />

Proprietà letteraria riservata<br />

© Copyright <strong>2009</strong>.<br />

Università <strong>degli</strong> <strong>Stu<strong>di</strong></strong> <strong>di</strong> <strong>Parma</strong><br />

CEDI v.le G.P. Usberti 181/A<br />

43124 <strong>Parma</strong> - Italy<br />

Le foto sono del Dipartimento<br />

<strong>di</strong> Ingegneria Civile,<br />

Dell’ambiente Del Territorio<br />

e Architettura<br />

Progetto e impaginazione: E. Dra<strong>di</strong><br />

Stampa: Reprolit s.r.l. <strong>Parma</strong><br />

Finito <strong>di</strong> stampare nell’ Ottobre <strong>2009</strong><br />

ISBN 88-902333-1-1<br />

978 88-902333-1-9<br />

PROVE DI MATERIALI<br />

Laboratorio <strong>di</strong> idraulica<br />

Il laboratorio è situato al piano terra della palazzina 9 e viene utilizzato sia<br />

per scopi <strong>di</strong>dattici che per scopi <strong>di</strong> ricerca. Dal punto <strong>di</strong> vista della <strong>di</strong>dattica<br />

il laboratorio <strong>di</strong>spone <strong>di</strong> un banco sperimentale che permette l’analisi <strong>di</strong><br />

<strong>di</strong>versi fenomeni fisici mentre dal punto <strong>di</strong> vista della ricerca il laboratorio<br />

contiene <strong>di</strong>versi apparati sperimentali tra cui un canale lineare a pendenza<br />

variabile. All’interno del laboratorio sono stati realizzati alcuni modelli<br />

fisici, tra cui una confluenza tra due torrenti in provincia <strong>di</strong> Genova, il<br />

manufatto della cassa <strong>di</strong> espansione del Torrente Arno a Gallarate (VA) e<br />

un particolare del manufatto della cassa <strong>di</strong> espansione del Torrente <strong>Parma</strong>.<br />

The hydraulic lab is located at the first floor of the buil<strong>di</strong>ng 9 and it is used for<br />

both <strong>di</strong>dactical and research aims. From the <strong>di</strong>dactical point of view, the lab<br />

has a hydraulic bench which allows the investigation of the basic hydraulics<br />

theorems. From the research point of view, the lab has several experimental<br />

equipments among which a flume with variable slope. Several physical<br />

models (River Junction near Genova, hydraulic structures of flood control<br />

reservoir of T. Arno (VA) and of <strong>Parma</strong> River) have been realized inside the lab.<br />

Laboratorio Prove e Materiali e Srutture<br />

Il Laboratorio <strong>di</strong> Prove Materiali e Strutture svolge attività sperimentali<br />

su materiali e strutture a scopo <strong>di</strong> ricerca, <strong>di</strong>dattica e per conto terzi. Il<br />

Laboratorio è dotato <strong>di</strong> attrezzature <strong>di</strong> prova e strumenti <strong>di</strong> misura che<br />

permettono <strong>di</strong> effettuare prove meccaniche statiche (monotone e cicliche)<br />

e <strong>di</strong>namiche con forze fino a 3000 kN. Le attività spaziano dalla sperimentazione<br />

su strutture ed elementi strutturali alla sperimentazione meccanica<br />

e chimico-fisica su materiali per uso strutturale.<br />

Le principali tipologie <strong>di</strong> prove sperimentali conto terzi eseguite presso il Laboratorio<br />

sono:<br />

Prove su calcestruzzi <strong>di</strong> compressione su elementi cubici o cilindrici per la<br />

determinazione della resistenza e della deformabilità, trazione <strong>di</strong>retta e in<strong>di</strong>retta,<br />

flessione, aderenza, tenacità a frattura. Prove su calcestruzzi freschi.<br />

Prove meccaniche su laterizi ed elementi <strong>di</strong> muratura. Prove meccaniche su<br />

malte. Prove meccaniche <strong>di</strong> resistenza e deformabilità su acciaio (barre per<br />

cemento armato, profilati, reti elettrosaldate). Prove in situ quali prove con<br />

martinetto piatto singolo e doppio su muratura, indagini ultrasoniche, prove<br />

sclerometriche.<br />

The Materials and Structural Testing Laboratory carries out<br />

experimental activities on materials and structures for research<br />

and teaching purposes as well as for provi<strong>di</strong>ng buil<strong>di</strong>ng materials<br />

certifications. The Laboratory is equipped with testing machines<br />

and measurements devices allowing the performance of static and<br />

dynamics mechanical tests with loads up to 3000 kN. The activities<br />

span from the mechanical testing of engineering structures to the<br />

mechanical and chemical-physical testing of structural materials.<br />

The main testing typologies for buil<strong>di</strong>ng materials certifications<br />

available in the Laboratory include:<br />

Concrete: compressive tests for strength and deformability determination,<br />

<strong>di</strong>rect and in<strong>di</strong>rect tensile tests, ben<strong>di</strong>ng tests, pull-out<br />

tests, fracture energy. Tests on fresh concrete. Mechanical tests<br />

for bricks and masonry. Mechanical tests for mortar.Mechanical<br />

tests for steel for strength and deformability determination (rebars,<br />

profiles, welded meshes). On-site testing (single and double<br />

flat jack test, ultrasonic tests, rebound hammer).<br />

Il Laboratorio <strong>di</strong> Geotecnica facente parte del Laboratorio Prove<br />

Materiali e Strutture del DICATeA è dotato <strong>di</strong> varie strumentazioni<br />

<strong>di</strong> prova, atte ad eseguire tutte le prove previste dalla normativa per la<br />

caratterizzazione fisico meccanica dei terreni.<br />

L’impiego del Laboratorio <strong>di</strong> Geotecnica avviene sia nel campo delle<br />

prove previste dalle normative sia nel campo della ricerca. Pertanto il<br />

laboratorio è dotato sia <strong>di</strong> strumentazioni convenzionali per l’esecuzione<br />

<strong>di</strong> prove standard, quali la cella triassiale e gli edometri, sia <strong>di</strong><br />

strumentazioni specificamente sviluppate dai ricercatori dell’Università<br />

<strong>di</strong> <strong>Parma</strong> per l’esecuzione <strong>di</strong> prove speciali quali prove <strong>di</strong> taglio su<br />

<strong>di</strong>scontinuità in roccia, le prove <strong>di</strong> taglio cicliche, le prove <strong>di</strong> taglio in<br />

controllo <strong>di</strong> temperatura.<br />

The laboratory of Geotechniques of DICATeA is part of the Material<br />

laboratory and is able to carry out all tests needed for the physical<br />

and mechanical characterization of soils accor<strong>di</strong>ng to international<br />

standard.<br />

The laboratory is equipped both for standard applications in soil and<br />

rock mechanics field and for research purpose with specially designed<br />

devices.


DIPARTIMENTO<br />

DI INGEGNERIA CIVILE<br />

DELL’AMBIENTE<br />

DEL TERRITORIO<br />

E ARCHITETTURA<br />

v.le G.P. Usberti 181/a<br />

43124 <strong>Parma</strong> (PR) Italia<br />

tel. +39 0521 90.5923<br />

fax +39 0521 90.5924<br />

www.unipr.it//arpa/<strong>di</strong>pcivil/<br />

Per raggiungere Il Campus<br />

AUTOSTRADA A1 uscita PARMA poi<br />

Tangenziale NORD <strong>di</strong>rezione LANGHI-<br />

RANO e dalla A15 uscita PARMA OVEST<br />

e quin<strong>di</strong> Tangenziale SUD <strong>di</strong>rezione<br />

Langhirano - Campus Universitario.<br />

Dalla Stazione Ferroviaria<br />

Bus n° 7 e n° 14 - Capolinea.<br />

PROFESSORI ORDINARI*<br />

BRUNO ADORNI - Tel.: 5945 - bruno.adorni@unipr.it<br />

CARLO BLASI - Tel.: 5909 - carlo.blasi@unipr.it<br />

ANDREA CARPINTERI - Tel.: 5918 -andrea.carpinteri@unipr.it<br />

ROBERTO CERIONI - Tel.: 5928 - roberto.cerioni@unipr.it<br />

ALDO DE POLI - Tel.: 5944 - aldo.depoli@unipr.it<br />

GIANFRANCO FORLANI - Tel.: 5934 - gianfranco.forlani@unipr.it<br />

PAOLO GIANDEBIAGGI - Tel.: 5938 - paolo.giandebiaggi@unipr.it<br />

IVO IORI - Tel.: 5921 - ivo.iori@unipr.it<br />

PAOLO MIGNOSA - Tel.: 5925 - paolo.mignosa@unipr.it<br />

ANTONIO MONTEPARA - Tel.: 5904 - antonio.montepara@unipr.it<br />

CARLO QUINTELLI - Tel.: 5929 - carlo.quintelli@unipr.it<br />

GIANNI ROYER - Tel.: 5917 - gianni.royer@unipr.it<br />

MARIA GIOVANNA TANDA - Tel.: 5946 - mariagiovanna.tanda@unipr.it<br />

MARIO TOSQUES - Tel.: 5954 - mario.tosques@unipr.it<br />

PAOLO VENTURA - Tel.: 5942 -paolo.ventura@unipr.it<br />

PROFESSORI ASSOCIATI*<br />

ANNA MARIA FERRERO - Tel.: 6055 - annamaria.ferrero@unipr.it<br />

DANIELE FERRETTI - Tel.: 5943 - daniele.ferretti@unipr.it<br />

FELICE GIULIANI - Tel.: 5905 - felice.giuliani@unipr.it<br />

SANDRO LONGO - Tel.: 5157 - sandro.longo@unipr.it<br />

CARLO MAMBRIANI - Tel.: 5945 - carlo.mambriani@unipr.it<br />

LORELLA MONTRASIO - Tel.: 5932 - lorella.montrasio@unipr.it<br />

ANDREA SPAGNOLI - Tel.: 5927 - andrea.spagnoli@unipr.it<br />

RICERCATORI*<br />

FRANCESCA AURELI - Tel.: 5949 - francesca.aureli@unipr.it<br />

BEATRICE BELLETTI - Tel.: 5930 - beatrice.belletti@unipr.it<br />

PATRIZIA BERNARDI - Tel.: 5709 - patrizia.bernar<strong>di</strong>@unipr.it<br />

ROBERTO BRIGHENTI - Tel.: 59<strong>10</strong> - roberto.brighenti@unipr.it<br />

EVA COÏSSON - Tel.: 5909 - eva.coisson@unipr.it<br />

DARIO COSTI - Tel.: 5955 - dario.costi@unipr.it<br />

ELISABETTA FADDA - Tel.: 5945 - elisabetta.fadda@unipr.it<br />

MASSIMO FERRARESI - Tel.: 5951 - massimo.ferraresi@unipr.it<br />

FRANCESCO FREDDI - Tel.: 6160 - francesco.fred<strong>di</strong>@unipr.it<br />

AGNESE GHINI - Tel.: 5956 - agnese.ghini@unipr.it<br />

ANDREA MARANZONI- Tel.: 5931 - andrea.maranzoni@unipr.it<br />

MARIA MELLEY - Tel.: 5938 - maria.melley@unipr.it<br />

ENRICO PRANDI - Tel.: 5929 - enrico.pran<strong>di</strong>@unipr.it<br />

RICCARDO RONCELLA - Tel.: 5934 - riccardo.roncella@unipr.it<br />

ANDREA SEGALINI - Tel.: 5952 - andrea.segalini@unipr.it<br />

GABRIELE TEBALDI - Tel.: 5906 - gabriele.tebal<strong>di</strong>@unipr.it<br />

SABRINA VANTADOR I- Tel.: 5962 - sabrina.vantadori@unipr.it<br />

CHIARA VERNIZZI - Tel.: 5936 - chiara.vernizzi@unipr.it<br />

ANDREA ZANINI - Tel.: 5931 - andrea.zanini@unipr.it<br />

MICHELE ZAZZI - Tel.: 5942 - michele.zazzi@unipr.it<br />

ANDREA ZERBI - Tel.: 5939 - andrea.zerbi@unipr.it<br />

PERSONALE TECNICO AMMINISTRATIVO*<br />

DAVIDE BOMPANI - Tel.: 5923 - davide.bompani@unipr.it<br />

LUCA CHIAPPONI - Tel.: 6978 - luca.chiapponi@unipr.it<br />

STEFANO GOBBI - Tel.: 5922 - tefano.gobbi@unipr.it<br />

LOREDANA GENTILE - Tel.: 5862 - loredana.gentile@unipr.it<br />

EUSTACCHIO GUATTERI - Tel.: 5908 - eustacchio.guatteri@unipr.it<br />

VITTORIO LEPORATI - Tel.: 5914 - vittorio.leporati@unipr.it<br />

GIOVANNI MINGARDI - Tel.: 5914 - giovanni.mingar<strong>di</strong>@unipr.it<br />

FRANCO MONTANARI - Tel.: 5920 - franco.montanari@unipr.it<br />

*prefisso telefonico: +39 0521 90....

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