Calcestruzzo e infrastrutture: passato e futuro

Al Saie Bari, a "Conversazioni In Calcestruzzo", il Provveditore delle Opere Pubbliche di Puglia, Basilicata, Molise e Campania Placido Migliorino ha toccato un tema molto importante: l'esigenza di eseguire le verifiche strutturali considerando anche la presenza del livello di danno. Lo strutturista, pertanto, deve possedere le opportune conoscenze in tema di degrado dei materiali.


Fondamentale avere un adeguato piano di manutenzione delle opere 

Il tema della durabilità delle strutture in c.a. e c.a.p. è quanto mai attuale e spesso correlato alla corrosione delle barre di armatura o ai cavi di precompressione.  In generale, il fenomeno corrosivo è promosso dall’anidride carbonica e dai cloruri. Particolarmente significativo, nel caso di strutture ubicate vicino al mare o soggette a sali disgelanti, è la corrosione localizzata – pitting - delle armature.  Per tale tipo di corrosione, studi scientifici di letteratura hanno definito riduzioni di resistenza e duttilità sezionale fino al 25% a fronte di una esposizione di 70 anni.

Ebbene, Placido Migliorino, Provveditore alle OOPP della Puglia, Basilicata, Molise e Campania, ha toccato un tema di grande importanza – anche alla luce delle recenti Linee guida sui ponti - e cioè l’esigenza di eseguire le verifiche strutturali considerando, nei modelli di calcolo, la presenza del livello di danno

Infatti, è noto che eseguendo analisi non lineari con danno inglobato - degrado del calcestruzzo e corrosione delle barre di armatura – si modificano gli indicatori di rischio globali, rispetto alla struttura integra. 

Questo comporta, certamente, un diverso approccio alle strutture esistenti.

Lo strutturista, pertanto, deve possedere le opportune conoscenze in tema di degrado dei materiali. In particolare, per le strutture in calcestruzzo armato, ad esempio, deve saper riconoscere un danno localizzato per corrosione delle armature promossa dai cloruri e saper rilevare tale danno.

 

 

Queste indagini e questi rilievi, poi, sono essenziali per l’input di calcolo. Infatti, una volta stabiliti i livelli di danno e la loro localizzazione nell’architettura strutturale, si ha la possibilità di applicare – in un modello di trave a fibre – un opportuno “modello di degrado” (noti in letteratura come modelli di degrado per corrosione uniforme, oppure per corrosione localizzata alla Rodriguez, alla Val Melchers ecc.).

A questo punto, settati tutti i parametri di calcolo, si determinano – ad esempio attraverso analisi statiche non lineare – le curve di capacità relativamente alla struttura senza danno e alla struttura con danno al fine di calcolare la perdita percentuale di capacità globale. Conseguentemente, eseguite le verifiche, è possibile stimare gli indicatori di rischio nella struttura con e senza danno e valutare, inoltre, nel caso di fabbricati esistenti, la corretta classe sismica di appartenenza.  

Migliorino poi ribadisce che, al di là di tutto l’assetto normativo, è fondamentale l’articolo 38 del DPR 207 – Piano di manutenzione dell’opera e delle sue parti: un’opera deve avere un piano di manutenzione adeguato perché il progettista, non solo deve prescrivere la realizzazione di un materiale o di un calcestruzzo in maniera adeguata, ma si deve preoccupare di definire gli standard prestazionali che questi materiali devono avere nel tempo, fissando alcune soglie di allert. 

Attualmente i piani di manutenzione dei ponti e dei viadotti esistenti sono inadeguati alle necessità effettive dell’opera. Il principio fondamentale della manutenzione, precisa Migliorino, è quello di fare i controlli per evitare che la struttura presenti, ad un certo step temporale, segnali patologici.

Un altro aspetto determinante sulla sicurezza delle opere d’arte è la Ricerca, infatti è in atto una collaborazione tra il Ministero delle infrastrutture e diverse Università italiane sul tema della correlazione tra danno e comportamento globale delle strutture.

 

 


In Calcestruzzo - l'evento dell'anno del settore del calcestruzzo

L'evento "In Calcestruzzo" organizzato da INGENIO e InCONCRETO durante il SAIE di BARI prevedeva 18 conversazioni tecniche, due convegni istituzionali e una scuola per l'esecuzione dei controlli in cantiere. Si tratta della seconda edizione e nasce da un'idea dell'ing. Andrea Dari, sostenuta da SENAF e che avrà un suo seguito a SAIE 2022. L'edizione 2021 è stata realizzata grazie alla collaborazione essenziale dell'Ing. Matteo Felitti.