Il laboratorio di prova: le ispezioni e le indagini nella ... · 1 dott. ing. Vincenzo D. VENTURI...

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dott. ing. Vincenzo D. VENTURI

laboratori SIDERCEM

milano, 14 marzo 2019

Il laboratorio di prova:

le ispezioni e le indagini nella verifica

delle strutture in calcestruzzo.

NTC 2018: NUOVI ADEMPIMENTI

DEL LABORATORIO DI PROVE NEI CONTROLLI

PER LA SICUREZZA DELLE COSTRUZIONI

http://cbs.iSkysoft.com/go.php?pid=3155&m=db

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le ispezioni e le indagini nella verifica delle strutture in calcestruzzo.le ispezioni e le indagini nella verifica delle strutture in calcestruzzo.

La vetustà del patrimonio edilizioLa vetustà del patrimonio edilizioIng. Vincenzo D. Venturi – Laboratori Sidercem

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La vetustà del patrimonio edilizioLa vetustà del patrimonio edilizio

Ing. Vincenzo D. Venturi – Laboratori Sidercem

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Le NTC al“CAP. 8 - COSTRUZIONI ESISTENTI”Le NTC al“CAP. 8 - COSTRUZIONI ESISTENTI”

“……………… Il presente capitolo stabilisce i criteri generali perla valutazione della sicurezza e per la progettazione,l’esecuzione ed il collaudo degli interventi sulle costruzioniesistenti .

“……………… Il presente capitolo stabilisce i criteri generali perla valutazione della sicurezza e per la progettazione,l’esecuzione ed il collaudo degli interventi sulle costruzioniesistenti .

ma poi nulla dicono sulla gestione, manutenzione e stima della sicurezza del costruito,dell’esistente in esercizio.


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In realtà le Costruzioni esistenti rappresentano un ambito molto più ampio checomprende tanto i beni monumentali che le costruzioni più recenti dove ciascunaopera può essere caratterizzata da peculiarità diverse ed è, a priori, unica permodalità costruttive e condizioni di esercizio

Ancora le NTC 2018:

“Si definisce Costruzione esistente quella che ha, alla datadella redazione della valutazione di sicurezza e/o delprogetto d ’ intervento, la struttura completamenterealizzata.”

Ponte sulla MaglianaViadotto Favazzina


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Se per un verso non si può standardizzare l’approccio che deve essere calibrato di volta in volta sull’opera, non si possono giustificare le deficienze cui spesso si assiste nella gestione delle Costruzioni esistenti.

Se per un verso non si può standardizzare l’approccio che deve essere calibrato di volta in volta sull’opera, non si possono giustificare le deficienze cui spesso si assiste nella gestione delle Costruzioni esistenti.

Beni monumentali

Strutture in acciaio

Fabbricati in muratura

Strutture in c.a.


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SOLO LA GESTIONE ATTENTA DELLE OPERE

E LA CORRETTA DIAGNOSI STRUTTURALE

DELLE INFRASTRUTTURE

SOLO LA GESTIONE ATTENTA DELLE OPERE

E LA CORRETTA DIAGNOSI STRUTTURALE

DELLE INFRASTRUTTURE

PUO’ CAUTELARCI DA EVENTI IMPROVVISI E TRAUMATICI

Ponti Viadotti Gallerie

CRITERI GENERALI:personale formato, distribuito in maniera adeguata sul territorio, attribuzione di specifiche competenze e responsabilità, professionalità e rigore deontologico, protocolli preventivi di monitoraggio e manutenzione.


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Associazione Italiana Prove non Distruttive Monitoraggio Diagnostica

Associazione Laboratori Geotecnici Italiani

Associazione Laboratoridi Ingegneria e Geotecnica

Associazione Laboratori e Organismi

di Certificazione e Ispezione

Associazione per il Controllo laDiagnostica e la Sicurezza

delle Strutture Infrastruttureed i Beni Culturali

Associazione Materials and

Structures, Testing and Research

Le maggiori associazioni di categoria hanno richiesto un intervento istituzionale che

regolamentasse il settore dei controlli non distruttivi in campo civile.

“IL LABORATORIO”

“struttura” già prevista istituzionalmente (art. 59 del DPR 380/01)

“Società di servizi” : più corretto


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Alla base del progetto sono stati posti i seguenti requisiti:

- Operare in regime di Sistema Qualità Aziendale Certificato UNI EN ISO 9001 specificatamente per le attività che si intende svolgere

- Garantire alle parti interessate dai controlli: IMPARZIALITA’, INDIPENDENZA E TERZIETÀ

- Operare con le stesse procedure di: GESTIONE DEI DATI, ARCHIVIAZIONE E CERTIFICAZIONE

- Prevedere per il personale la stessa: FORMAZIONE, QUALIFICAZIONE SPECIFICA E COMPETENZA

- Prevedere per le attrezzature le stesse procedure di: GESTIONE, TARATURA E MANUTENZIONE



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IL RUOLO DEL LABORATORIOIL RUOLO DEL LABORATORIO

La regolamentazione del settore dei CND prevede,

per il personale, come formazione propedeutica il

“metodo” “ESAME VISIVO”.

“SERVICE INSPECTOR”

programma di formazione e certificazione del personale

finalizzato, con diverse responsabilità, alla ispezione delle infrastrutture in acciaio,

c.a., c.a.p.

IIS

Istituto Italiano della saldatura

ALIG

Associazione Laboratori Ingegneria

e Geotecnica


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Programma SERVICE INSPECTOR”Programma SERVICE INSPECTOR”

Livello BASIC (B):

capacità di registrare correttamente i parametri significativi

per l’effettuazione dell’ispezione e capacità di compilare la

scheda di ispezione con riferimento a documenti specifici,

prodotti dall’Ente come il catalogo dei difetti, la scala di

danneggiamento, le tavole sinottiche delle tipologie di ponti

e delle caratteristiche dei materiali.


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Catalogo Difetti

Il presente catalogo raccoglie inmaniera sistematica le tipologie didifetti e di degrado riscontratidurante l’ ispezione del ViadottoFederico II nel Comune di Augusta(SR). Il catalogo è stato redatto alfine di avere una chiaraidentificazione dei difetti utilizzatinella redazione dello schedariotecnico.Il codice dei difetti indicato inciascuna scheda si riferisce allanumerazione utilizzata nellacompilazione delle schede difettidegli elementi strutturali.Alla nomenclatura segue unabreve descrizione del difetto con leindicazioni delle principali causeche lo possono determinare.



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INDICE

1 – MACCHIE DI UMIDITÀ PAG. 4

2 – DILAVAMENTO PAG. 5

3 – CRAZING PAG. 6

4 – VESPAI PAG. 7

5 – ARMATURA LONGITUDINALE SCOPERTA E/O SPEZZATA PAG. 8

6 – STAFFE SCOPERTE E/O LESIONATE PAG. 9

7 – DELAMINAZIONE PAG. 10

8 – LESIONI PAG. 11

9 – RIDUZIONE SEZ. ARMATURA PRECOMPRESSA PAG. 12

10 – PEELING PAG. 13

11 – PERCOLAZIONI PAG. 14

12 – ESSUDAZIONI PAG. 15

13 –EFFLORESCENZE PAG. 16

14 – STALATTITI PAG. 17

15 – SCALING PAG. 18



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SCALA DI DANNEGGIAMENTO

LA PRESENTE SCALA DI DANNEGGIAMENTO PERMETTE DI ATTRIBUIRE A CIASCUN ELEMENTO

STRUTTURALE INDAGATO UN LIVELLO DI DEGRADO. SI COMPONE DI DUE DIVERSI PARAMETRI DI

CONTROLLO:

LA GRAVOSITÀ DEL DIFETTO DEFINITA CON SCALA CRESCENTE DA 1 A 5;

L’ESTENSIONE DEL DIFETTO ALL’INTERNO DELL’ELEMENTO INDAGATO DEFINITA CON A – B - C

LA SCALA DI GRAVOSITÀ E’ CRESCENTE DA 1 A 5.

1/5: LIVELLO DI GRAVOSITÀ MINIMA;

2/5: LIVELLO DI GRAVOSITÀ LIMITATA;

3/5: LIVELLO DI GRAVOSITÀ MEDIA;

4/5: LIVELLO DI GRAVOSITÀ SIGNIFICATIVA;

5/5: LIVELLO DI GRAVOSITÀ MASSIMA.

L’ESTENSIONE DEL DIFETTO CRESCENTE A-B-C

•A: ESTENSIONE MINIMA O PUNTUALE;

•B: ESTENSIONE SU UNA SUPERFICIE SIGNIFICATIVA < 50%;

•C: ESTENSIONE SU UNA SUPERFICIE CONSISTENTE >50%.



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CODICE DIFETTO

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NOME DIFETTO

Macchie di umidità

DESCRIZIONE

Presenza di umidità penetrataattraverso il cls, tipica deglielementi orizzontali (ad es.solette) anche se talvolta èpresente sulle pareti verticaliper particolari percorsi trovatidall’acqua. Oltre alla porositàdel materiale sono concause lamancanza od imperfettaimpermeabilizzazione, leirregolarità dello smaltimentodelle acque, la imperfettatenuta dei giunti.

Coefficiente di gravosità: 2/5



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CODICE DIFETTO

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NOME DIFETTO

Dilavamento

DESCRIZIONE

Perdita dello strato superficialedi malta dovuto al frequentepassaggio dell’ acqua. Talefenomeno è generato o esaltatodalla presenza di un ambienteumido e la sua entità èinversamente proporzionalealla buona progettazione odesecuzione del cls.




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CODICE DIFETTO

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NOME DIFETTO

Armatura lentascoperta e/o spezzata

DESCRIZIONEL ’ armatura a vista, scoperta, indical’assenza o l’espulsione del calcestruzzodi ricoprimento, o copriferro, e per questaragione viene annoverata fra i difetti delcalcestruzzo. La mancanza diricoprimento può derivare da errori diesecuzione (vespai o assenza dicopriferro) oppure può essere causata daldegrado del calcestruzzo (distacco odilavamento). Il caso di calcestruzzi, nondurabili, in ambienti aggressivi,soggetti acarbonatazione, a penetrazione dicloruri,..è la corrosione dell’armatura, edil relativo aumento di volume, in generalela principale causa di degrado. Ilfenomeno si manifesta prima con lacomparsa di lesioni millimetriche eprocede fino al distacco del copriferro.Coefficiente di gravosità: 4/5



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CODICE

DIFETTO

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NOME

DIFETTO

Staffe scoperte e/o lesionate

DESCRIZIONE Il difetto si riferisce a lesionigeneralmente ripetute adintervalli regolari dovute allascopertura e/o ossidazionesuperficiale delle staffe inconseguenza di un copriferroridotto e/o assente




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CODICE DIFETTO

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NOME DIFETTO

Delaminazione

DESCRIZIONE Come per lospalling la corrosionedell’armatura sottostantedeterminal ’ insorgenza di stati disollecitazione di trazione sulcalcestruzzo sovrastante, ciòprovoca la formazione difessurazione estesa che può portarealla formazione di lamine di clsanche di grosse dimensioneparzialmente o completamentedistaccate dalla struttura.L ’ individuazione può essereagevolata dal riconoscimento delsuono (sordo) emesso dallasuperficie interessata quandoquestae colpita con un martello.




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CODICE DIFETTO

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NOME DIFETTO

Lesioni

DESCRIZIONE Difetto conseguente allaseparazione completa oincompleta del calcestruzzo indue o più parti prodottapropagazione di fratture. Nelletravi in cap possono estendersilongitudinalmente lungo glialloggiamenti dei cavi. In questocaso il difetto può essere causatodalla presenza di acquaall ’ interno delle guaine, permancata o incompleta iniezione,che ossida le guaine, deteriora ilcls e provoca quindi laformazione delle fessure.Coefficiente di gravosità: 5/5



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CODICE DIFETTO

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NOME DIFETTO

Riduzione sez. armatura precompressa

DESCRIZIONE Il fenomeno interessaprincipalmente i cavi diprecompressione degli impalcati daponte e dipende soprattutto dadifettoso riempimento delle guaineprotettive dei cavi in fase diiniezione della malta odall’espulsione di copriferro. In talmodo i trefoli sono esposti agliagenti aggressivi e sono interessatida corrosione. La corrosione deicavi da precompressione èparticolarmente pericolosa in quantola velocità di corrosione risultaincrementata in presenza dello statodi tensione di trazione nell’acciaioarmonico.




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SCHEDE DI RILEVAMENTO QUADRO FESSURATIVO



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Livello STANDARD (S)

BASIC +

capacità di comprendere se i parametri registrati nella scheda

siano accettabili o no con riferimento ad una eventuale

soglia di allarme, elaborata in precedenza o valutando

qualitativamente l’evoluzione del fenomeno.


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Livello COMPREHENSIVE(C): STANDARD +

INTERPRETAZIONE delle registrazioni da implementare in relazione

di ispezione

PROGRAMMAZIONE degli eventuali interventi integrativi di indagine

PROGETTAZIONE del programma di indagine (piano di ispezione e

controllo e tipologia dei controlli da realizzare)

APPLICAZIONE di azioni a tutela della sicurezza di uso e della

pubblica incolumità.




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IL RUOLO DEL LABORATORIOIL RUOLO DEL LABORATORIO

Il PROGRAMMA o PROGETTO di INDAGINE deve rispondere a specifici quesiti derivanti

dalla attenta e competente valutazione delle schede di rilevamento per cui:



Proposta di intervento: Prelievo di carote di calcestruzzo perla determinazione delle caratteristiche meccaniche e delprofilo di penetrazione ioni cl-; e della carbonatazione (ph).Mappatura del potenziale e della velocità di corrosione.Prelievo di barre d’armatura con verifica della sezioneresistente.

DIFETTO RILEVATO:

ESPULSIONE DI

COPRIFERRO E

RIDUZIONE DI SEZIONE

RESISTENTE


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STRUTTURE SOGGETTE AD ESPULSIONE DI COPRIFERRO E

RIDUZIONE DI SEZIONE RESISTENTE

Prelievo dei campioni di calcestruzzo


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Misura della profondità di carbonatazione

Prelievo di armatura


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Diffrattometro XRD

Spettro XRD

Microscopio Elettronico a Scansione


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Mappatura di potenziale

Misura della velocità di corrosione


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- - -- - -

DIFETTO RILEVATO:

ESPANSIONE

DELL’AGGREGATO CON

ESPULSIONE

LOCALIZZATA





Proposta di intervento: contenuto di silice; contenuto disolfati; diffrattometrie XRD; sezioni sottili e microscopiopolarizzatore, SEM.


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STRUTTURE SOGGETTE A DEGRADO DA REATTIVITA’ ALCALI-

AGGREGATI

Sezione sottile

Diffrattometro XRD

Spettro XRD


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-

DIFETTO RILEVATO:

LESIONI E/O CEDIMENTI

STRUTTURALI





Proposta di intervento: .

Indagini geognostiche; piezometrichemonitoraggio quadro fessurativo;

monitoraggio inclinometrico (rotazioni);

prelievo di carote di cls;

prove di carico (statiche e dinamiche).


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DIFETTO RILEVATO: LESIONI E/O CEDIMENTI STRUTTURAL

Misure clinometriche


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Monitoraggio quadro fessurativo


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Prelievo di campioni di calcestruzzo


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Prove di carico statica su solaio


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ch1(vert)

ch2(orizz)

ch0

ch3(vert)

ch4(orizz)

ch5(oriz)

1.30 m

2,70

m

1.20 m

Verifica dinamica


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Disposizione degli accelerometri

Valori di acquisizione

Valori di accelerazione


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DIFETTO RILEVATO:

Rottura armatura di

precompressione





Proposta di intervento: .

Prelievo di carote di cls;

Saggi visivi;

Analisi chimiche (carbonatazione-cloruri e solfati):

Prova di detensionamento di fili e trefoli e rilascio del calcestruzzo;

Potenziale e velocità di corrosione


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DIFETTO RILEVATO: Rottura armatura di precompressione

Prove di verifica stato tensionale


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Prove di detensionamento dei trefoli


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Determinazione Velocità di corrosione

Mappatura di potenziale


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.

Concludendo, se è vero che nulla troviamo nelle NTC 2018 diquanto fin qui illustrato con riferimento ai metodi, ed ai criteri, daseguire ciò non può rappresentare una giustificazione, per iconcessionari o per i proprietari di “Costruzioni esistenti”, dellaminore attenzione e dei ritardi nella gestione, nella manutenzionee, se necessario, nel recupero conservativo, o nella demolizione,delle opere esistenti, solo la disponibilità di personale formato,distribuito in maniera adeguata sul territorio, con specifichecompetenze e responsabilità unito al massimo rigore, deontologicoe professionale, nel porre in essere protocolli preventivi dimonitoraggio e manutenzione del patrimonio edilizio può cautelarela collettività da eventi imprevisti e luttuosi.


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GRAZIE PER L’ATTENZIONE


Date post:	09-Oct-2020
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