Written by Adriano Castagnone

Livelli di conoscenza: è bene averli tutti chiari

Le Norme Tecniche per le Costruzioni, per il contenuto fortemente innovativo, richiedono ai progettisti un notevole impegno per l’aggiornamento e la conoscenza dettagliata delle norme stesse; per questo vale la pena riflettere su questo tema.

Il presente articolo tratta un argomento non direttamente applicativo, ma concettualmente importante, attraverso una riflessione su come è strutturata e come si può gestire la conoscenza.

 

Livelli di conoscenza: è bene averli tutti chiari


Rosenberg ha classificato i livelli di conoscenza in questo modo:

DESCRITTIVA La conoscenza si limita alla descrizione dei fenomeni;
es: come si manifesta un evento sismico, filmati di edifici in caso di sisma;

TASSONOMICA La conoscenza consiste nella classificazione dei fenomeni secondo determinati criteri d’ordine;
es: scala Mercalli, i diversi tipi di onde sismiche;

IPOTESI E MODELLI La conoscenza consiste nella definizione delle relazioni fondamentali che governano una classe di fenomeni;
es: F = m a;

PREVISIONALE La conoscenze consiste nella capacità di applicare le leggi fondamentali per una classe di fenomeni;
es: definizione dello spettro di progetto e sua applicazione per il calcolo delle forze sismiche.

Solo in quest’ultimo caso la conoscenza fornisce un quadro di riferimento per prevedere le conseguenze delle azioni che vengono decise. La condizione ottimale è raggiungere il livello massimo, ma senza trascurare i livelli più bassi, comunque necessari per avere un quadro completo del problema in esame. La capacità di raggiungere un certo livello dipende dalla difficoltà del problema, dalla prevedibilità ed affidabilità dei dati di ingresso.

Facciamo qualche esempio.
La politica difficilmente supera il primo livello, e i politici che si vantano di essere molto concreti riescono ad arrivare al secondo livello.
Gli economisti hanno l’ambizione di raggiungere il quarto livello, ma visti gli ultimi risultati sulla improvvisa e imprevista crisi economica mondiale, forse più che il terzo livello non riescono a raggiungere.
Stessa cosa per la medicina, anch’essa spesso non supera il terzo livello, lasciando molte prognosi del tutto aperte.
Provate ad applicare questo schema la prossima volta che sentite esporre una qualche argomentazione e avrete una griglia di riferimento che consente di meglio pesare le affermazioni.

Vediamo che cosa succede applicando lo schema all’ingegneria strutturale.
Compito di un progettista strutturale è arrivare al livello massimo, cioè il quarto livello, in quanto deve essere in grado di produrre previsioni sul comportamento della struttura e, prima ancora, su tutte le caratteristiche che soddisfano le diverse richieste degli stati limite.

Per esempio per il calcolo di una struttura in zona sismica è necessario:

  • livello 1: conoscere come si manifesta un terremoto, avere chiaro quali sono le cause che producono sollecitazioni sulle strutture, come le strutture reagiscono attraverso il loro comportamento dinamico
  • livello 2: sapere che i terremoti sono di diversa intensità, producono spostamenti orizzontali e verticali, questi ultimi spesso trascurabili, che la dinamica delle strutture è fortemente influenzata dalla disposizione in pianta, che le strutture si suddividono tra regolari e irregolari etc.
  • livello 3: questo livello riguarda la teoria che consente di analizzare per esempio la dinamica delle strutture, attraverso l’analisi teorica e la modellazione matematica. Per esempio conoscere la teoria degli spettri di progetto che consentono di determinare
  • livello 4: attraverso analisi numeriche sono esaminate le forze in gioco, calcolate le azioni sismiche, dimensionati gli elementi.

Quindi apparentemente il livello 4 è quello più importante, ma sarebbe un grave errore trascurare i livelli precedenti, in quanto senza una conoscenza empirica del fenomeno si possono prendere dei forti abbagli.

Uno dei problemi delle NTC è dovuto al fatto che ci sono carenze di informazioni proprio sui livelli bassi.
Prendiamo ad esempio la gerarchia delle resistenze, uno degli aspetti più innovativi della normativa. A parte qualche ricercatore che ha vissuto in prima persona delle prove sperimentali, chi ha veramente chiaro come funziona, anche solo a livello 1?

Come è possibile applicare analisi sofisticate, come richiesto al livello 4, se non ho idea di come il fenomeno si manifesta? E’ come guidare un'automobile senza vedere la strada, sulla base di una mappa neanche troppo dettagliata.
Forse è bene che chi sta esaminando la revisione delle NTC tenga conto di questi aspetti.

 

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