Han comenzado en Florencia las obras de actualización y ampliación del sistema de monitorización de la Cúpula de Brunelleschi, con el objetivo de garantizar una comprensión cada vez mayor del comportamiento estructural del monumento. El proyecto implica la aplicación de nuevas tecnologías que se añadirán al sistema ya activo, permitiendo una detección más precisa de las deformaciones, desplazamientos y aceleraciones de la estructura.
Todo el sistema estará operativo a finales de 2025, con una inversión total de 662.000 euros. Los fondos se asignaron a través del Plan Nacional de Recuperación y Resiliencia (PNR) y proceden de la Unión Europea y Nowtech Solutions srl. El proyecto de investigación, base de la intervención, fue desarrollado por el Departamento de Estadística, Informática, Aplicaciones de la Universidad de Florencia en colaboración con la Opera di Santa Maria del Fiore. El proyecto ejecutivo, desarrollado por Nowtech Solutions srl e IP Ingegneria srl, se titula “Gestión inteligente de la monitorización de la salud estructural del patrimonio italiano: el caso Brunelleschi” y se realizará bajo la supervisión de la Opera di Santa Maria del Fiore. Los departamentos DiSIA, DiCEA y DST de la Universidad de Florencia también colaboran en el proyecto, bajo la supervisión de la Soprintendenza Archeologia, Belle Arti e Paesaggio para las provincias de Florencia, Prato y Pistoia.
La Cúpula, símbolo arquitectónico de la ciudad, se terminó en 1436 y sigue siendo la cúpula de mampostería más grande del mundo. Diseñada y realizada sin utilizar nervios, constituye un unicum en la historia de la arquitectura y la ingeniería, pero precisamente por sus particulares características constructivas, ha requerido desde su origen una atención y un control constantes, sobre todo en lo que respecta a su estado estructural. En este contexto, la monitorización representa una de las principales actividades llevadas a cabo por la Opera di Santa Maria del Fiore, que desde 1987 ha flanqueado el tradicional levantamiento manual de datos con un sistema automatizado, ahora extendido a los demás monumentos principales del complejo: la Catedral, el Campanario y el Baptisterio de San Giovanni.
En comparación con el sistema ya existente, orientado principalmente a medir el comportamiento de las lesiones principales, el nuevo sistema prevé una distribución más homogénea de los sensores por toda la estructura arquitectónica. Se utilizarán acelerómetros triaxiales para detectar aceleraciones y vibraciones anómalas, inclinómetros biaxiales colocados en puntos concretos para controlar las deformaciones angulares, y transductores de posición lineales colocados en las nervaduras angulares, capaces de registrar con precisión los desplazamientos. El sistema se completará con sensores de temperatura, que permitirán analizar la influencia de las variaciones térmicas en la mampostería, y con un escáner láser capaz de producir una cartografía tridimensional de la cúpula, útil para comprender mejor las características geométricas y estructurales de la obra.
El objetivo del nuevo sistema es recopilar datos exhaustivos para facilitar análisis en profundidad, creando una plataforma digital compartida entre técnicos e investigadores. El objetivo es proporcionar herramientas de investigación avanzadas capaces de apoyar estrategias eficaces para la conservación del monumento. El proyecto representa así una síntesis de innovación tecnológica y atención a la tradición, orientada a la prevención de riesgos y la protección contra la degradación, manteniendo al mismo tiempo la usabilidad y la seguridad de la cúpula a lo largo del tiempo. Además, el modelo desarrollado puede aplicarse también a otras estructuras históricas de complejidad similar.
La supervisión de la cúpula tiene profundas raíces históricas. Los primeros fenómenos de grietas ya se observaron cerca de la finalización de la obra, pero la atención estructural sistemática no se desarrolló hasta 1639, cuando el arquitecto de la Ópera del Duomo, Gherardo Silvani, redactó un informe en el que describía las grietas pasantes y proponía soluciones para contenerlas. Un primer estudio orgánico del entramado de grietas fue realizado en 1756 por Leonardo Ximenes, jesuita e ingeniero, que inició una recogida de datos funcional para estudiar la estabilidad de la estructura y garantizar así la precisión del Gnomon de la Catedral.
En el siglo XX, la vigilancia se hizo más rigurosa gracias a la acción de la Primera Comisión Ministerial (1934-1937), creada tras el nombramiento del Padre Guido Alfani, director del Observatorio de Ximenes. La actividad se vio interrumpida por la Segunda Guerra Mundial, pero se reanudó en 1950 con la Segunda Comisión. La Tercera Comisión Ministerial (1975-1976) introdujo un nuevo sistema de prospección, ampliando el número de puntos de observación de 22 a 50. Sin embargo, sólo entre 1986 y 1987 se implementó un sistema automatizado, construido por ISMES (ahora una división de Cesi), que todavía gestiona y mantiene el sistema con la Opera di Santa Maria del Fiore.
El sistema actualmente en funcionamiento utiliza 72 sensores, entre transductores de posición, telecoordinómetros, medidores de nivel, sondas piezométricas y termómetros. Recientemente, también se han integrado sismómetros para detectar vibraciones y eventos microsísmicos. A lo largo de los años, este complejo conjunto de instrumentos ha permitido adquirir una gran cantidad de datos, que hoy constituyen la base de los análisis realizados por la Oficina Técnica de la Ópera para la planificación de los trabajos de mantenimiento y conservación.
El nuevo proyecto forma parte del marco más amplio de financiación asignado a la Fundación ICSC - Centro Nacional de Investigación en Computación de Alto Rendimiento, Big Data y Computación Cuántica (CN1), financiado con el código de proyecto CN000013, CUP H93C22000450007 para el Spoke 5 “Medio Ambiente y Desastres Naturales” de la Universidad de Bari. El proyecto fue seleccionado a través de una convocatoria abierta, promovida por el Prof. Bruno Bertaccini del Departamento de Estadística, Informática, Aplicaciones DiSIA “G. Parenti” de la Universidad de Florencia, en colaboración con la Opera di Santa Maria del Fiore. La convocatoria fue ganada por Nowtech Solutions srl, en colaboración con IP Ingegneria srl, con el proyecto “Smart Management of Structural Health Monitoring of Italian Heritage: the Brunelleschi case”.
“Me siento en condiciones de afirmar”, ha comentado el presidente de la Opera di Santa Maria del Fiore, Luca Bagnoli, “que la Cúpula de Brunelleschi está siendo monitorizada con tanto esmero, persiguiendo objetivos tanto de protección y conservación como de investigación científica”.
“La actualización del sistema de monitorización permitirá afinar la identificación de anomalías e implementar herramientas predictivas de la evolución estructural del monumento, gracias también al uso de técnicas específicas de inteligencia artificial”, afirma Bruno Bertaccini, profesor de Estadística del Departamento DiSIA ’G. Parenti’ de la Universidad de Florencia y proponente del proyecto.
“Detectar, vigilar, investigar”, explica la Superintendente Antonella Ranaldi, “ayuda a comprender y controlar el comportamiento de la cúpula a lo largo del tiempo, con vistas a la prevención y el conocimiento con ayuda de herramientas avanzadas de recogida y tratamiento de datos, que se añaden a las ya existentes”.
“Es un verdadero honor para nosotros”, afirma Giulio Delitala, Director de Nowtech Solutions y delegado de IP Ingegneria, “haber sido elegidos por los organismos designados para llevar a cabo esta actividad de implantación de los sistemas de monitorización de la Cúpula de Brunelleschi; nuestra experiencia, madurada a lo largo de años de estudio y trabajo de campo, se pondrá a disposición de la protección de uno de los patrimonios arquitectónicos más extraordinarios que existen en el mundo”.
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| Florencia, nuevos sensores de alta tecnología para proteger la cúpula de Brunelleschi |
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