LA TORRE DI PISA

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Dall'alto dei suoi 56 metri d'altezza, sorveglia con sguardo torto i prodigi dell'architettura romanica pisana immersi nella verdeggiante Piazza dei Miracoli. Nato come campanile del Duomo di Santa Maria Assunta, a causa della sua inclinazione caratteristica, oggi la Torre di Pisa è uno dei monumenti che più attrae lo sguardo dei turisti provenienti da ogni parte dal mondo.

L'inclinazione dell'edificio misura 4,8° rispetto all'asse verticale. La torre è gestita dall'Opera della Primaziale Pisana, ente che gestisce tutti i monumenti della piazza del Duomo di Pisa. È stata proposta come una delle sette meraviglie del mondo moderno.

I lavori iniziarono il 9 agosto 1173 (anno 1174, secondo il calendario pisano, in cui l'anno iniziava il 25 marzo). Come era solito fare con i fari e con le costruzioni adiacenti al mare in genere, le fondamenta vennero lasciate a riposare per un anno intero. Alcuni studi attribuiscono la paternità del progetto a Diotisalvi, che nello stesso periodo stava costruendo il battistero.

Le analogie tra i due edifici sono infatti molte, a partire dal tipo di fondazioni. Altri suggeriscono invece Gherardi, mentre secondo il Vasari i lavori furono iniziati da Bonanno Pisano. La tesi del Vasari, ritenuta priva di fondamento, fu invece ritenuta valida soprattutto dopo il ritrovamento nelle vicinanze del campanile di una pietra tombale col nome del Bonanno, murata nell'atrio dell'edificio; inoltre nell'Ottocento fu rinvenuto sempre nei dintorni un frammento epigrafico di materiale rosa, probabilmente un calco su cui venne fusa una lastra metallica, che trova collocazione sullo stipite della porta di ingresso dell'edificio. Su tale frammento si legge, ovviamente rovesciato: "cittadino pisano di nome Bonanno".

Tale calco con tutta probabilità era relativo alla porta regia del Duomo, distrutta durante l'incendio del 1595. La prima fase dei lavori fu interrotta a metà del terzo piano, a causa del cedimento del terreno su cui sorge la base del campanile. La cedevolezza del terreno, costituito da argilla molle normalconsolidata, è la causa della pendenza della torre e, sebbene in misura minore, di tutti gli edifici nella piazza.

I lavori ripresero nel 1275 sotto la guida di Giovanni di Simone e Giovanni Pisano, aggiungendo alla costruzione precedente altri tre piani. Nel tentativo di raddrizzare la torre, i tre piani aggiunti tendono a incurvarsi in senso opposto alla pendenza. Il campanile fu completato alla metà del secolo successivo, aggiungendo la cella campanaria.

Dalla sua costruzione lo strapiombo è sostanzialmente aumentato, ma nel corso dei secoli ci sono stati anche lunghi periodi di stabilità o addirittura di riduzione della pendenza. Nel corso dell'Ottocento il campanile fu interessato da importanti restauri, che portarono, ad esempio, all'isolamento del basamento della torre. I lavori, effettuati sotto la direzione di Alessandro Gherardesca, contribuirono a sfatare definitivamente la teoria, sostenuta da alcuni studiosi dell'epoca, secondo la quale il campanile sarebbe stato pensato pendente sin dalla sua origine.

Difatti, i saggi del terreno effettuati durante i restauri portarono alla luce la presenza di una notevole quantità di acqua sotterranea che rendeva cedevole il terreno. Per far fronte a questo problema, ne vennero aspirate grandi quantità dal sottosuolo con l'ausilio di pompe, ma ciò favorì il fenomeno della subsidenza e il conseguente aumento della pendenza della torre. Negli ultimi decenni del XX secolo l'inclinazione aveva subito un deciso incremento, tanto che il pericolo del crollo si era fatto concreto. Nel 1993 lo spostamento dalla sommità dell'asse alla base era stato valutato in circa 4,47 metri, ovvero circa 4,5 gradi.

Nel 1908 venne istituita dal Ministro della Pubblica Istruzione una “Commissione per lo studio delle condizioni della Torre di Pisa” e nel 1935, Giovanni Girometti intervenne per isolare le fondamenta tramite iniezioni di cemento, ben 92 tonnellate, praticando 391 fori obliqui, alla base del cilindro e vennero rimosse le lastre del pavimento per distendere il cemento. Ciò provocò danni maggiori del precedente in quanto la pendenza aumentò.
Successivamente,anche negli ultimi decenni del XX secolo l’aumento era stato tale da far pensare al possibile crollo, cosi nel luglio 1973 venne progettata un'opera provvisionale a struttura reticolare che prevedeva l'applicazione di un sistema reticolare tubolare con funzione di contrappeso. Un ulteriore soluzione venne messa a punto con il Progetto KONOIKE: trasformare le proprietà meccaniche del terreno sottostante la torre e alle fondazioni del campanile, miscelando attraverso particolari apparecchiature il terreno con una sospensione di cemento e di particolari sostanze chimiche inorganiche, in maniere continua e uniforme.

Nel 1993 la pendenza era arrivata a 4,5 gradi. Si iniziò a pensare alla concreta possibilità di crollo dell'edificio e nel 1990, durante ulteriori lavori di consolidamento, vennero posti alle estremità dei contrappesi di piombo di quasi 900 kg che aiutarono a contrastare la pendenza del campanile e la riportarono alla pendenza che doveva avere 200 anni prima e assicurando cosi anche la possibilità di visita da parte dei turisti.

Tra il 1999 e il 2001 a causa della costante instabilità, si pensò poi di attuare una specie di sotto-escavazione del terreno, mediante 41 perforazioni inclinate, rimuovendo i contrappesi di piombo ed eliminando anche la struttura che sosteneva l‘intero monumento. Eliminando una certa quantità di terreno sottostante si ridusse l’inclinazione della Torre di 0,5°, pari a 50 cm e si valutò che in tale maniera si sarebbe fermato il rischio di instabilità, prevedendo che la torre potesse rimanere cosi inclinata, salvo piccoli e occasionali movimenti dovuti ai cambiamenti stagionali di temperatura e die livelli delle acque. Sono stati anche collocati dei sensori sottoterra che misurano propri tali variazioni e cosi esattamente il 22 aprile 2011, a distanza di 10 anni si rileva come la pendenza dal 2008 si sia fermata a 4 gradi e possa anzi continuare a raddrizzarsi.

Il merito del successo di tale operazione fu di Michele Jamiolkowski, docente del Politecnico di Torino e presidente del Comitato internazionale per la Salvaguardia della Torre di Pisa dal 1990 al 2001; di Carlo Viggiani, docente del Dipartimento di Ingegneria Geotecnica dell’Università degli Studi di Napoli Federico II e Presidente del Comitato Internazionale per la Conservazione dei Monumenti e dei Siti Storici e di J. B. Burland, professore del Dipartimento di Ingegneria Civile dell'Imperial College di Londra.

Michele Jamiolkowski ritiene che ulteriori evoluzioni possano essere una stabilizzazione più o meno temporanea, un ulteriore periodo di impercettibile raddrizzamento, un ritorno alla pendenza, ma senza più il rischio di crollo per almeno trecento anni.

Dopo vent'anni, il 22 aprile 2011 sono terminati i lavori di restauro delle superfici lapidee, sia negli esterni che negli interni.

La struttura del campanile incorpora due stanze. Una alla base della torre, nota come sala del Pesce, per via di un bassorilievo raffigurante un pesce. Tale sala non ha soffitto, essendo di fatto il cavo della torre. L'altra invece è la cella campanaria, al settimo anello. Delimitata dalle mura del camminamento superiore, è anch'essa a cielo aperto e al centro, tramite un'apertura, è possibile vedere il pian terreno della torre. Sono inoltre presenti tre rampe di scale: una ininterrotta dalla base fino al sesto anello, dove si esce all'esterno; una, a chiocciola più piccola che porta dal sesto anello al settimo; infine una ancor più piccola, sempre a chiocciola, che porta dal settimo anello alla sommità.

Anticamente ogni campana era adibita ad un momento della giornata liturgica. Ad esempio la Pasquereccia suonava per Pasqua, la Terza nell'ora terza del giorno (le nove di mattina), la campana del Vespruccio all'ora dei vespri (le sei del pomeriggio).

La campana di San Ranieri, si chiamava originariamente "Giustizia" e si trovava nell'omonimo palazzo. Soleva suonare per le morti dei traditori e, si suppone, suonò anche per la morte del conte Ugolino. Fu portata sul campanile nel XV secolo a sostituire l'originale Pasquareccia e rifusa in seguito nel 1606.

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LE SCALE

Pochi elementi architettonici hanno una funzione così essenziale, e insieme sono altrettanto carichi di significati simbolici. Lungo le scale si va a cercare il paradiso o ci si inoltra verso la dannazione. Nella Genesi, Giacobbe sogna una scala percorsa in su e in giù da una folla di angeli, tramite fra Dio e le genti che da quel momento saranno chiamate popolo d’Israele. Budda scende dal sacro monte Meru, situato al centro dell’universo, utilizzando una scala. In una delle sue visioni, Maometto contempla una scala che parte dal tempio di Gerusalemme, lungo la quale le anime dei giusti salgono verso Dio. Nel cielo di Saturno, «di color d’oro in che raggio traluce / vid’io uno scaleo eretto in suso», riferisce Dante; che non riesce a distinguerne la sommità, perché arriva fino all’ultima sfera celeste.

Nei palazzi dell’aristocrazia, e poi della borghesia trionfante, erano le scale a scandire non solo le funzioni, ma anche le gerarchie dell’abitare, designando il “piano nobile” e quelli minor pregio. E quando la centralità delle scale è stata scalzata dall’invenzione dell’ascensore, anche quella gerarchia è mutata; proiettando al vertice l’attico, un tempo derelitto dormitorio della servitù, formicaio di chambres de bonne. Nel frattempo, il cinema si era annesso l’immagine della scala, spesso come luogo del terrore: la carrozzina che precipita nella Corazzata Potëmkin, l’ascesa del campanile e poi il tuffo nel vuoto della Donna che visse due volte.

Gli architetti del Rinascimento furono affascinati, quasi ipnotizzati, dalla scala a spirale. Nella doppia elica che fa da centro, anche geometrico, del castello di Chambord, il più grande di quelli costruiti sulla Loira, c’è la mano e l’estro di Leonardo: due scale a chiocciola che ruotano nello stesso senso senza mai incrociarsi, e in cima una lanterna che dà accesso alla luce.

Del palazzo Farnese a Caprarola è notissima la Scala Regia, la rampa cordonata percorribile anche a cavallo. Ma il vero colpo di genio del Vignola fu la “scala del cartoccio”, uno stretto scivolo elicoidale inserito nel corrimano della scala di servizio. Lungo il suo percorso si facevano scivolare sacchetti di carta appesantiti con sabbia o ghiaia, in modo da far arrivare velocemente e segretamente ai piani più bassi ordini e messaggi.

Come prototipo del barocco, gli studiosi francesi propongono lo scalone monumentale del palazzo Canossa, a Mantova. Movimentato nell’andamento e carico di statue: i membri della famiglia proprietaria, i loro antenati mitologici, un esercito di puttini, e due grossi cani dall’aria minacciosa trasportati lì di peso dallo stemma di famiglia. Più a Nord, lo stile del tempo cerca soprattutto la spettacolarità: così nel vasto palazzo dei principi-vescovi di Würzburg le scale sono l’elemento principale di un grande salone, su due livelli raccordati dalla doppia gradinata. Salendo, il visitatore coglie man mano dettagli sempre più numerosi del soffitto affrescato da Giambattista Tiepolo, con raffigurazioni ai quattro angoli dei continenti ancora noti (l’Europa, naturalmente, ha in mano uno scettro). L’architetto di quella scala, Balthasar Neumann, è l’autore anche di un’altra meraviglia, nel castello di Augustusburg, vicino a Colonia.

La panoramica si chiude con due pilastri dell’architettura contemporanea, azzardi orgogliosi di architetti capaci d’imprimere una svolta alla storia della loro arte. Uno è il Guggenheim Museum di New York, dove la rampa a spirale di Frank Lloyd Wright diventa l’edificio stesso, abolisce l’esistenza dei piani e la distinzione tra forma esterna e interna. L’altra è il Centre Pompidou di Renzo Piano e Richard Rogers, a Parigi: in un edificio tutto ad angoli retti o di 45 gradi, con moduli ripetuti centinaia di volte, la scala che attraversa diagonalmente l’intera facciata è l’unico elemento dissonante. Dunque, quello che attira ogni sguardo, definisce la personalità e l’anima della costruzione.

La scala è un elemento architettonico e strutturale di rilievo. La sua storia corre parallela a quella dello sviluppo delle conoscenze tecnologiche in ambito costruttivo. Da realizzazioni di carattere puramente tecnico, caratterizzanti periodi storici da noi molto lontani, si passa a strutture architettoniche di grande valore e significato tanto da risultare, non solo negli edifici che hanno segnato la storia dell’architettura, uno degli elementi costruttivi più importanti.
Con la rivoluzione industriale lo sviluppo delle tecnologie del ferro ha consentito la costruzione di rampe leggere e finemente disegnate. Uno degli esempi più significativi di ciò lo fornisce l’architettura della seconda metà dell’ 800 e quella dei primi decenni del ‘900, che ha visto la nascita dei flessuosi stilemi dell’Arte Nouveau. A tale proposito, si vuole ricordare la celeberrima scala dell'Hotel Tassel dell’architetto Horta ( Bruexelles, 1892 ): una scenografica rampa a giorno, con gradini in legno naturale, sostenuti da una struttura metallica perfettamente visibile. Le ringhiere sono costituite da elementi portanti tubolari e da una lavorazione con parti metalliche morbidamente curvate. Le stesse forme ondulate sono riprese nelle decorazioni delle pareti e nel disegno del pavimento. L’edificio di Horta, per le sue caratteristiche architettoniche e per le soluzioni degli ambienti interni, viene considerato un manifesto dell’Art Nouveau.

La corrente razionalista ridimensiona lo studio formale del design della scala, riconducendola alla purezza del suo carattere funzionale e sottolineando il suo fondamentale compito organizzativo degli spazi nello studio di ambienti su più livelli. A tale proposito, si consideri come gli edifici a carattere residenziale si distinguano, da un punto di vista tipologico, a seconda della natura del disimpegno, che permette ai vari alloggi di accedere alla scala.

Con l’avvento della costruzione di edifici sempre più alti e tecnologicamente evoluti, la scala perde definitivamente il suo peso compositivo e viene confinata in spazi secondari, favorendo la presenza degli ascensori quali elementi principali di collegamento verticale e dando a gradini e rampe il ruolo di accessi di emergenza in caso di incendio o di impossibilità di funzionamento degli elevatori meccanici.
Un altro importante passo evolutivo nella storia della scala viene fatto nei primi anni ottanta, con la comparsa sul mercato della " scala modulare ", realizzata in legno, od in ferro.

A seconda della pendenza, una scala moderna può essere a pioli se è quasi verticale e dunque i gradini fungono da appoggio per i piedi tanto quanto da appiglio per le mani, oppure tecnica, se la pendenza è comunque molto elevata (superiore ai 50º); queste scale sono previste di rado per usi occasionali di manutenzione e simili. Le scale comuni hanno una pendenza compresa circa tra i 20 e i 45º, dove di solito sono tanto più ripide, quanto il loro uso è privato. Le scale esterne sono generalmente meno ripide perché lo spazio disponibile è maggiore e le condizioni atmosferiche possono creare condizioni di rischio. Per pendenze minori ai 20º si realizzano piuttosto cordonate, sotto gli 8º rampe a pendenza continua.

Un particolare genere di scale tecniche usate a pendenze notevoli è quello delle scale a gradini sfalsati: ogni gradino è di forma triangolare, o comunque occupa la sola parte destra o sinistra della scala, in modo da occupare meno spazio possibile in pianta. L'utente però è costretto a iniziare la salita con un piede determinato e non può tenere più di un piede su un singolo gradino.

Lo sfalsamento può essere contemporaneamente anche di tipo orizzontale, fino a mezza pedata, ma è un caso più raro. Il percorso risulta, quindi, costituito da una successione di gradini che si devono calpestare in modo alternato secondo un ordine preciso. Si ottiene così una riduzione allo sviluppo in pianta della rampa di scale che può arrivare alla metà della lunghezza di una scala normale.

Storicamente le scale degli edifici erano costruite in legno, pietra o laterizio ed erano incastrate tra due muri portanti. La scarsa resistenza dei materiali impediva di avere larghezze del gradino rilevanti, mentre gli elevati costi costruttivi costringevano a ridurre lo spazio disponibile per le scale; dovendo comunque superare il dislivello tra i piani, i costruttori aumentavano a dismisura la pendenza delle rampe.

Questo tipo di scale è tuttavia di fatto obsoleto, essendosi affermate le scale adiacenti a una sola parete. È d'altronde possibile realizzare scale portate dai soli pianerottoli a cui sono vincolati, senza necessità di pareti perimetrali. Una suddivisione si può anche fare tra scale a gradini portanti o a gradini non portanti: Nelle prime i gradini sono progettati e costruiti come delle piccole travi sporgenti da muri o da travi a ginocchio. Nelle seconde la rampa è concepita come un solaio, vincolato ai pianerottoli o ai muri laterali, e calcolato come una piastra.

Nella maggior parte degli edifici, la scala trova spazio in un vano apposito, chiamato anche gabbia, che ha generalmente una pianta rettangolare che occupa le spazio sufficiente per due rampe di scale parallele che si incontrano in pianerottoli ai lati più distanti del rettangolo, oppure può occupare in pianta un'area quadrata sufficiente perché la scala giri intorno a un pozzo centrale (scala a pozzo) che accoglie quasi sempre l'ascensore.

Quando il vano scale ha una pianta circolare (o in certi casi ellittica), si parla di scala a chiocciola. Per via dell'economicità della pianta circolare, le scale a chiocciola sono storicamente state usate dove ci fosse uno spazio disponibile limitato.

Nelle scale mobili la larghezza della rampa è funzione del numero di persone che vi possono transitare contemporaneamente e dell'uso a cui è adibita. L'alzata in genere è compresa tra i 15 e i 20 cm mentre la pedata viene calcolata tramite relazioni empiriche basate sul lavoro svolto dall'utente nell'affrontare il dislivello.

Infatti al variare della pendenza, l'utente tende a modificare la lunghezza del passo di modo tale che il lavoro svolto per superare un gradino sia uguale al lavoro svolto per compiere lo stesso passo su un piano. Questo comporta che l'aumento della pedata corrisponde ad una riduzione dell'alzata e viceversa.

Nel caso di rampa rettilinea questa deve avere non meno di 3 gradini e non più di 15 per non indurre una sensazione di vuoto nell'utente e per spezzare il lavoro dell'utente senza intralciare il movimento degli altri utenti.

Se la scala è ad asse curvilineo è bene che la pedata non scenda sotto i 10 cm sul bordo interno.

Il corrimano deve avere un'altezza tra 90 cm e 1 m e distare almeno 4 cm dal muro.

Il parapetto posto sul vuoto deve avere un'altezza minima di 1 m ed essere inattraversabile da una sfera del diametro di 10 cm (DM. 236 14/06/89). È comunemente accettato che le aste debbano essere verticali e non orizzontali per evitare il pericolosissimo "effetto scaletta".