A che serve ricostruire Amatrice com'era con una stampante 3D

A poche settimane dal tragico sisma che ha interessato il Centro Italia abbiamo voluto rendere omaggio alle popolazioni coinvolte e al loro territorio con una grande riproduzione di Amatrice che è simbolicamente il principale centro abitato ed è quello con il maggior numero di vittime; senza per questo dimenticare i paesi di Accumoli e Arquata del Tronto e le numerose frazioni.

La combinazione della stampa 3D, della fabbricazione digitale e delle cartografie digitali ci ha permesso di realizzare in poco tempo questo modello che cristallizza lo stato dei luoghi prima del sisma. È un'operazione inedita di“instant fabrication” che sarebbe stata impossibile fino a pochi anni fa.

Un omaggio, un documento, un aiuto alla memoria per riproporre in scala quello che in gran parte purtroppo non c'è più; per ridare forma fisica a quello che ad oggi rimane solo in forma immateriale nei rilievi e nelle fotografie. Ma anche uno strumento per consentire a tutti, addetti ai lavori e non, di capire i luoghi, gli spazi, i volumi e di immaginare la ricostruzione.

L'obiettivo non era quello di realizzare un plastico suggestivo, che richiede tempo e lavoro artigianale ma si presta all'interpretazione dell'esecutore, bensì quello di restituire la morfologia di Amatrice con la massima oggettività grazie a procedimenti interamente digitali.

Come abbiamo fatto. Il procedimento

Modellazione. Il processo è stato impostato secondo algoritmi (c.d. modellazione generativa) che hanno consentito di ridurre il lavoro manuale e di aumentare la precisione e l'attendibilità del risultato. Il terreno è stato modellato a partire da immagini GeoTIFF contenenti i metadati dell'elevazione (fonte: USGS).

Gli edifici sono stati individuati in pianta incrociando i dati planimetrici della Carta Tecnica Regionale (2009) con i dati più aggiornati del progettoOpenStreetMap.

La modellazione dei volumi è avvenuta incrociando, per ogni singolo edificio, i dati di OpenStreetMap, gli Shapefile forniti dalla direzione regionale del territorio, urbanistica e mobilità del Lazio, e verificati con rilievo a vista attraverso Google Street View ove disponibile. L'accuratezza di rappresentazione è stata aumentata lungo le vie principali, dove sono state riprodotte anche porte, finestre, balconi, cornicioni; sono inoltre state modellate le coperture. Maggiore dettaglio è stato dato agli elementi più caratterizzanti, quali la Chiesa di S. Agostino, il complesso del Santissimo Crocifisso, la Chiesa di S. Francesco e S. Maria di Porta, piazza Cacciatori del Tevere. Le coperture sono state verificate, edificio per edificio, con ortofoto di voli datati 2014 sempre forniti dalla Dir. Reg.

Gli edifici sono stati collocati sul terreno con un algoritmo programmato in Grasshopper per individuare le quote di base di ciascuno. La modellazione è stata fatta per un territorio più vasto, in previsione di un modello più grande (4x4 metri) e di un secondo modello a scala territoriale.

La realizzazione con la stampa 3D

Si è scelta una scala di rappresentazione di 1:500. Al fine di ridurre i tempi e di ottimizzare l'uso delle tecnologie disponibili aiutando anche la lettura del modello si è deciso di realizzare con fresatura CNC il terreno e in stampa 3D gli elementi antropici come il centro abitato e le strade.

Gli edifici sono stati separati dal modello del terreno e tagliati secondo moduli quadrati da 125x125mm. Per ogni modulo è stato previsto un alloggiamento pianeggiante ad una diversa quota.

I moduli sono stati stampati per verifica usando stampanti ad estrusione di filamento, mentre la stampa definitiva è stata eseguita da DWS Systemsusando la macchina XFAB di propria produzione che consente un elevato livello di accuratezza e precisione metrica. Il materiale utilizzato è Invicta 915.

L'ultimo, la fresatura

Il terreno è stato realizzato fresando polistirolo a lastre di 200x70cm, spesse 10cm, dopo aver preparato i file con un algoritmo di alleggerimento e di nesting.