Documentazione e Modellazione 3D per la Digitalizzazione e la Conservazione dei Sistemi di Mura Urbane: il caso delle Mura di Cittadella

Lo studio si concentra sul sistema fortificato di Cittadella, in Italia, e mira a integrare il suo sviluppo storico, la geometria attuale, la documentazione relativa alla conservazione e le informazioni sullo stato di conservazione all’interno di un modello HBIM. È stato adottato un approccio di modellazione multiscala, con l’intero sistema fortificato rappresentato a Level Of Detail (LOD) 200 e un settore sud-occidentale selezionato sviluppato come area pilota a LOD 300. La ricerca storica e la documentazione d’archivio sono state integrate con disegni di rilievo, documentazione fotografica, documenti relativi agli interventi e dati fotogrammetrici acquisiti per l’area pilota. Le fasi storiche, le trasformazioni strutturali, gli eventi di demolizione, le informazioni sugli interventi e i livelli di affidabilità della documentazione sono stati organizzati attraverso parametri semantici all’interno del modello. La classificazione LOK (Level Of Knowledge) è stata inoltre utilizzata per rappresentare le differenze nel livello di affidabilità delle informazioni storiche. Il modello HBIM è stato inoltre esportato nel formato IFC 2x3 Coordination View 2.0 e verificato nell’ambiente BIMvision, al fine di valutare il trasferimento delle informazioni geometriche e semantiche tra diversi ambienti software. Lo studio ha inoltre incluso la valutazione dello stato di conservazione dell’area pilota e il confronto tra i fenomeni di degrado documentati nel 2014 e lo stato attuale. Questo confronto ha permesso di valutare il degrado come un processo di cambiamento nel tempo e non solo come una rappresentazione dello stato attuale. Sono state identificate aree caratterizzate da degrado persistente, di nuova formazione, successivamente associate ai corrispondenti elementi architettonici all’interno dell’ambiente HBIM. I risultati dimostrano che l’HBIM può supportare la standardizzazione, la strutturazione spaziale, l’integrazione e il continuo aggiornamento delle informazioni eterogenee relative al patrimonio all’interno di un quadro digitale comune. L’approccio multiscala ha permesso di utilizzare diversi livelli di dettaglio geometrico in funzione della documentazione disponibile, mentre la struttura semantica ha collegato le informazioni storiche e conservative relative allo stato di conservazione dei singoli elementi architettonici. L’esportazione in formato IFC ha inoltre dimostrato il potenziale del modello sviluppato per lo scambio di dati secondo standard open BIM al di là dell’ambiente di modellazione originale. Il modello supera quindi la funzione di una semplice rappresentazione geometrica statica e si configura come un ambiente informativo dinamico in grado di supportare la documentazione, l’analisi e le future attività di conservazione di strutture storiche complesse.

The study focuses on the Cittadella fortification system in Italy and aims to integrate its historical development, current geometry, conservation documentation, and condition information within an HBIM model. A multi-scale modeling approach was adopted, with the overall fortification system represented at LOD 200 and a selected south-western sector developed as a pilot area at LOD 300. Historical research and archival documentation were combined with survey drawings, photographic records, intervention documents, and photogrammetric data acquired for the pilot area. Historical phases, structural transformations, demolition events, intervention information, and levels of documentation reliability were organized through semantic parameters within the model. The LOK classification was also used to represent differences in the reliability of historical information. The HBIM model was additionally exported in IFC 2x3 Coordination View 2.0 format and verified in BIMvision to assess the transfer of geometric and semantic information across different software environments. The study further included the condition assessment of the pilot area and a comparison between deterioration documented in 2014 and the current condition. This comparison allowed deterioration to be evaluated as a process of change over time rather than only as a representation of the present state. Persistent, newly developed, expanded, and repaired deterioration areas were identified and associated with the relevant architectural elements within the HBIM environment. The results demonstrate that HBIM can support the standardization, spatial structuring, integration, and continuous updating of heterogeneous heritage information within a common digital framework. The multi-scale approach allowed different levels of geometric detail to be used according to the available documentation, while the semantic structure connected historical, conservation, and condition-related information to individual architectural elements. The IFC export also demonstrated the potential for the developed model to support open BIM-based data exchange beyond the original modeling environment. The model therefore extends beyond a static geometric representation and functions as a dynamic information environment that can support the documentation, analysis, and future conservation of complex historic structures.