• Πρόσφατη μελέτη καταγράφει με ακρίβεια χιλιοστού την υφιστάμενη κατάσταση του μνημείου στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού έργου HYPERION • Η τεκμηρίωση βασίστηκε στη μεθοδολογία του ψηφιακού διδύμου
Μια τεχνική μελέτη που ολοκληρώθηκε το 2025 έφερε στο προσκήνιο τον Πύργο Ναϊλάκ, ένα μνημείο της Μεσαιωνικής Πόλης της Ρόδου, που μέχρι πρόσφατα δεν είχε ενταχθεί σε κανένα ουσιαστικό πρόγραμμα καταγραφής ή αποκατάστασης.
Η μελέτη, διάρκειας έξι μηνών, πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού έργου HYPERION από τους Amirhosein Shabani (Oslo Metropolitan University) και Amir Hossein Karimi (Technical and Vocational University, Τεχεράνη).
Αντικείμενο της μελέτης ήταν η πλήρης καταγραφή της υφιστάμενης κατάστασης του πύργου με ακρίβεια χιλιοστού και η ανάλυση της δομικής του συμπεριφοράς, με σκοπό να διαπιστωθεί αν υφίστανται στατικοί κίνδυνοι και σε ποιο βαθμό μπορεί να προληφθεί η φθορά στο μέλλον.
Η τεκμηρίωση βασίστηκε στη μεθοδολογία του ψηφιακού διδύμου (digital twin), δηλαδή στη δημιουργία ενός εικονικού μοντέλου που αναπαριστά με ακρίβεια τη φυσική κατασκευή.
Ο Πύργος Ναϊλάκ χτίστηκε το 1400 από τον Μέγα Μάγιστρο Φιλιμπέρτο ντε Ναϊλάκ και αποτέλεσε ένα από τα πιο ισχυρά αμυντικά σημεία της ροδιακής ακτογραμμής. Το μεγαλύτερο τμήμα του καταστράφηκε από σεισμό τον 19ο αιώνα και σήμερα διασώζεται μέρος της βάσης του και ένα τμήμα του ανατολικού οχυρωματικού τείχους στο οποίο εφάπτεται. Παρουσιάζει αποσάθρωση, φθορές στη λιθοδομή, αποσυνδεδεμένα τμήματα σε θόλους και ενδείξεις δομικών ρηγματώσεων.
Η πρώτη φάση της μελέτης περιλάμβανε επιτόπια αποτύπωση με χρήση UAVs (drones), φωτογραμμετρίας, λέιζερ σάρωσης και γεωδαιτικών μετρήσεων. Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα πλήρες τρισδιάστατο μοντέλο της κατασκευής, το οποίο αποτελεί πλέον τη μοναδική συστηματική ψηφιακή τεκμηρίωση του Πύργου Ναϊλάκ. Παράλληλα, εγκαταστάθηκαν επιταχυνσιογράφοι για την καταγραφή των φυσικών ιδιομορφιών της δομής, δηλαδή του τρόπου με τον οποίο αντιδρά σε εξωτερικούς κραδασμούς και σεισμικά ερεθίσματα.
Στη συνέχεια, κατασκευάστηκε αριθμητικό μοντέλο με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων (Finite Element Modeling), το οποίο καλιμπραρίστηκε με βάση τα δεδομένα από τις δονητικές μετρήσεις, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Operational Modal Analysis (OMA). Η αξιοπιστία της προσομοίωσης κρίθηκε ιδιαίτερα υψηλή, καθώς η απόκλιση μεταξύ πειραματικών και υπολογισμένων συχνοτήτων παρέμεινε κάτω του 0,03%.
Ένα από τα βασικά ευρήματα της ανάλυσης ήταν η σημαντικά υψηλότερη ακαμψία της λιθοδομής σε σχέση με τις τιμές αναφοράς των διεθνών κανονισμών. Συγκεκριμένα, η υπολογισμένη δυσκαμψία του υλικού αποδείχθηκε έως και τριπλάσια από τις θεωρητικές παραδοχές. Το στοιχείο αυτό αναδεικνύει ότι το μνημείο διαθέτει μεγαλύτερη δομική αντοχή απ’ ό,τι είχε εκτιμηθεί, υπό την προϋπόθεση ότι θα υπάρξει συστηματική φροντίδα και παρακολούθηση.
Η ανάλυση κατέληξε στο συμπέρασμα ότι, αν και δεν συντρέχει άμεσος στατικός κίνδυνος, η φθορά του Πύργου Ναϊλάκ επιταχύνεται εξαιτίας περιβαλλοντικών παραγόντων, της έλλειψης συντήρησης και της απουσίας μηχανισμών παρακολούθησης. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η υγρασία, η θάλασσα, οι θερμικές διαστολές και οι μικροσεισμοί λειτουργούν σωρευτικά και μπορούν να υπονομεύσουν τη στατική επάρκεια σε μεσοπρόθεσμο ορίζοντα.
Η μελέτη κατέγραψε:
-απουσία συστηματικών παρεμβάσεων τα τελευταία χρόνια
-μη καταγεγραμμένο ιστορικό συντήρησης
-μικρομετακινήσεις σε κρίσιμες συνδέσεις λιθοδομής
-απώλεια κονιαμάτων και αρμών σε τουλάχιστον 25% των επιφανειών
Καταγράφηκαν ακόμη συγκεκριμένοι τύποι βλαβών όπως ρηγματώσεις καθ’ ύψος σε τοίχους πάχους άνω του 1,20 μέτρου, αποκολλήσεις επιχρισμάτων, αποσάθρωση εξωτερικής πέτρας σε περιοχές με έκθεση σε άνεμο και φαινόμενα διάβρωσης στα μεταλλικά στοιχεία αγκύρωσης. Διαπιστώθηκε επίσης μείωση της συνοχής σε παλαιούς θόλους, με πιθανή αστοχία σε περίπτωση αυξημένης σεισμικής καταπόνησης.
Βάσει των παραπάνω, προτείνονται:
-η άμεση εγκατάσταση συστήματος παθητικής παρακολούθησης με αισθητήρες δόνησης και υγρασίας
-επαναληπτική αποτύπωση ανά πενταετία και επικαιροποίηση του ψηφιακού μοντέλου
-ένταξη του μνημείου σε πρόγραμμα τεκμηριωμένης προληπτικής συντήρησης
-στοχευμένη στατική ενίσχυση με αναστρέψιμες τεχνικές
Το ψηφιακό δίδυμο του πύργου οργανώθηκε σε τρία στάδια. Αρχική αποτύπωση και κατασκευή γεωμετρικού μοντέλου, δυναμική ανάλυση μέσω αισθητήρων και υπολογιστικών εργαλείων, και τελική σύγκριση των αποτελεσμάτων για επαλήθευση και διαρκή επικαιροποίηση. Το μοντέλο αυτό μπορεί πλέον να λειτουργήσει ως σημείο αναφοράς για κάθε μελλοντική επιθεώρηση ή τεχνική επέμβαση.
Το έργο πραγματοποιήθηκε χωρίς συμμετοχή ελληνικών φορέων, παρότι αφορά ένα μνημείο ενταγμένο στη λίστα της UNESCO. Η επιλογή των δύο ερευνητών έγινε μέσω του ευρωπαϊκού πλαισίου Horizon 2020 και υλοποιήθηκε εξ ολοκλήρου από ξένες επιστημονικές ομάδες.
Η Ρόδος εντάχθηκε ως πιλοτική περιοχή του προγράμματος HYPERION λόγω της σεισμικής της δραστηριότητας και της ιστορικής πυκνότητας των μνημείων της. Το πρόγραμμα στοχεύει στη δημιουργία πλαισίου για την προσαρμογή ιστορικών πόλεων στις συνέπειες της κλιματικής αλλαγής και της σεισμικής επιβάρυνσης.
Το παράδειγμα του Πύργου Ναϊλάκ αξιοποιείται ήδη σε διεθνή εργαστήρια ως μοντέλο εφαρμογής τεχνολογιών ψηφιακής προστασίας μνημείων σε ευαίσθητες περιοχές.
Ο Πύργος Ναϊλάκ δεν είναι τουριστικό αξιοθέατο ευρείας αναγνώρισης, αποτελεί όμως ένα αυθεντικό δείγμα της στρατιωτικής αρχιτεκτονικής του 15ου αιώνα, με ιδιαίτερα μορφολογικά και κατασκευαστικά χαρακτηριστικά. Η τεκμηρίωση που έχει πλέον ολοκληρωθεί λειτουργεί όχι μόνο ως επιστημονικό εργαλείο, αλλά και ως βάση για κάθε μελλοντική προσπάθεια διατήρησης ή ανάδειξής του.
Η μελέτη δεν εξαντλεί το θέμα, συνιστά όμως ένα υπόδειγμα εφαρμογής τεχνολογικών και επιστημονικών εργαλείων σε ιστορικά περιβάλλοντα. Ο Πύργος Ναϊλάκ διαθέτει πλέον το δικό του ψηφιακό δίδυμο. Το ερώτημα που απομένει είναι αν αυτό θα αξιοποιηθεί για την ουσιαστική προστασία του.
Να σημειωθεί ότι η επιστημονική μελέτη των Amirhosein Shabani και Amir Hossein Karimi, παρουσιάστηκε στο 1st International Conference on Net-Zero Built Environment (Lecture Notes in Civil Engineering 237, Springer, 2025), στο πλαίσιο του ευρωπαϊκού έργου HYPERION (Horizon 2020, GA No. 821054).
