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RINFORZO di STRUTTURE ESISTENTI: in arrivo le Linee Guida per FRP
RINFORZO di STRUTTURE ESISTENTI: in arrivo le Linee Guida per FRP
Sembra che siano in dirittura di arrivo le nuove Linee Guida sull’utilizzo degli FRP per il consolidamento strutturale di strutture esistenti.
Oggi abbiamo in vigore le “Linee guida per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Collaudo di Interventi di Rinforzo di strutture di c.a., c.a.p. e murarie mediante FRP” pubblicate a cura del Servizio Tecnico Centrale ed approvate il 24 luglio 2009 dall’Assemblea Generale del Consiglio Superiore dei LL.PP.
Tali linee guida mancano però dell’idoneo raccordo con le NTC08 (DM 14/1/08). In particolare ad oggi rimangono scoperte le regole di identificazione, qualificazione ed accettazione dei materiali FRP utilizzati nei cantieri. Solo per i prodotti da marcare CE è chiara la regola di identificazione e qualificazione. Ma parliamo praticamente solo delle resine conformi alla EN 1504-4.
Ben vengano dunque queste nuove Linee Guida che fanno chiarezza sul fatto che i materiali impiegati dovranno avere un Certificato di Idoneità Tecnica rilasciato dal Servizio Tecnico Centrale del CSLLPP (in assenza di diversa procedura di qualificazione europea attualmente non prevista).
Penso che la pecca di questo documento sia il fatto di parlare solo di FRP e di lasciare fuori i materiali a matrice non polimerica.
Di seguito il riassunto delle Linee Guida tratto dalla Relazione illustrativa del Servizio Tecnico Centrale:
§ 1. SCOPO
Vengono illustrate le motivazioni della stesura della Linea Giuda e ne viene definito il campo di applicazione.
In particolare i contenuti della Linea Guida si applicano per l’identificazione, la qualificazione ed il controllo di accettazione di materiali compositi fibrorinforzati (FRP, Fiber Reinforced Polymer) impiegati nell’ambito di interventi di consolidamento di costruzioni esistenti come previsto al punto 8.6 delle vigenti Norme Tecniche sulle Costruzioni (NTC, DM 14 gennaio 2008).
I materiali presi in esame sono costituiti da una matrice polimerica termoindurente rinforzata con fibre lunghe di vetro, carbonio o arammide.
§ 2. USO PREVISTO
I materiali presi in esame possono essere utilizzati per realizzare “sistemi di rinforzo”, interni o esterni, di strutture esistenti di conglomerato cementizio armato, muratura, metallo o legno.
I tipi presi in considerazione sono i seguenti:
– sistemi preformati (precured systems), preparati in stabilimento e successivamente incollati in cantiere alla membratura da rinforzare;
– sistemi impregnati in situ (ad esempio wet lay-up systems), impregnati direttamente in cantiere con resina polimerica, che può fungere anche da adesivo al substrato interessato dall’intervento di rinforzo.
§ 3. LABORATORI DI PROVA
Viene specificato che le prove previste nella presente Linea Guida devono essere eseguite da parte di laboratori di cui all’art.59 del DPR n. 380/2001, con comprovata esperienza e dotati di strumentazione adeguata per prove su FRP.
§ 4. SISTEMI DI RINFORZO PREFORMATI
Fatto salvo quanto diversamente specificato dalla Linea Guida, viene fatto riferimento alle UNI- EN 13706-1-2-3 per la classificazione, per la descrizione delle caratteristiche dei sistemi di rinforzo preformati nonché dei relativi metodi di prova.
4.1 Definizione delle caratteristiche tecniche. Classificazione
I sistemi di rinforzo preformati sono distinti in base ai valori delle seguenti caratteristiche meccaniche: modulo elastico e tensione di rottura. Mediante un’ apposita tabella, vengono individuate le classi di rinforzi preformati contemplate dalla Linea Guida ed i competenti valori delle due caratteristiche meccaniche precedentemente specificate.
4.2 Norme di riferimento per le prove di laboratorio
Vengono definite le norme standardizzate di riferimento per la valutazione delle caratteristiche meccaniche dei sistemi preformati e, in particolare la UNI EN 2561 per la determinazione della resistenza a trazione dei provini ricavati da lamine e la ISO 10406 nel caso di barre pultruse. Le resine utilizzate per solidarizzare i sistemi di rinforzo preformati alla struttura da consolidare devono essere conformi alla norma UNI EN 1504-4.
Per quanto riguarda le prove per l’accertamento della durabilità ambientale, vengono specificate le procedure per l’effettuazione dei “cicli di gelo-disgelo” e dell’invecchiamento artificiale”.
4.3 Qualificazione e Controlli di accettazione
Per quanto concerne le procedure di controllo obbligatorie, vengono specificate due tipologie:
In stabilimento, da eseguirsi sui “lotti di produzione”. In tal caso il “lotto” è rappresentato da un insieme di elementi per cui deve essere garantita l’omogeneità.
Di accettazione in cantiere, da eseguirsi sui “lotti di spedizione”. Per lotto di spedizione si intende un insieme di elementi spedito in un’unica volta e costituito da prodotti della stessa classe.
4.4 Controlli di produzione in stabilimento e procedure di qualificazione
I sistemi preformati devono essere prodotti con un sistema permanente di controllo interno della produzione in stabilimento, che deve assicurare il mantenimento dello stesso livello di affidabilità nella conformità del prodotto finito, indipendentemente dal processo di produzione. Il sistema di gestione della qualità del prodotto, che sovrintende al processo di fabbricazione, deve essere predisposto in coerenza con la norma UNI EN 9001.
Ove non sia applicabile la marcatura CE, la valutazione della conformità del controllo di produzione in stabilimento e del prodotto finito è effettuata mediante rilascio del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego da parte del Servizio Tecnico Centrale (STC) della Presidenza del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici come previsto al punto Il.1, caso C, delle NTC.
Vengono specificati i contenuti minimi della relazione che deve essere allegata alla domanda di qualificazione da inoltrarsi al STC.
Viene, inoltre, specificato l’iter decisionale per il rilascio del Certificato, che avviene a seguito della Verifica Documentale Preliminare, della Verifica Ispettiva, di successive valutazioni e ratifiche e a seguito dell’ esecuzione delle Prove di Qualificazione a cura del Laboratorio incaricato e del giudizio dei loro risultati da parte del STC.
La durata massima di validità del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego è di 5 anni.
4.5 Mantenimento della qualificazione
Viene specificata la documentazione da inoltrare a cura dei Produttore al STC per il mantenimento della qualificazione.
4.6 Identificazione e rintracciabilità dei prodotti qualificati
Ciascun prodotto qualificato deve costantemente essere riconoscibile per quanto concerne le caratteristiche qualitative e riconducibile allo stabilimento di produzione per il tramite di marchiatura depositata presso il STC, dalla quale risulti, in modo inequivocabile, il riferimento al Produttore, allo stabilimento ed alla classe del sistema preformato.
4. 7 Forniture e documentazione di accompagnamento
Tutte le forniture, con l’esclusione degli eventuali prodotti marcati CE, devono essere accompagnate dalla copia del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego rilasciato dal STC, i cui estremi devono essere riportati sul documento di trasporto.
4.8 Prove di qualificazione
Vengono specificati i contenuti minimi dei certificati delle prove rilasciati dai Laboratori autorizzati.
Vengono descritte le modalità per l’esecuzione delle Prove di qualificazione previste e, in particolare, prove di tipo meccanico e prove di accertamento della durabilità ambientale.
4.9 Prove periodiche di verifica della qualità
Per la verifica periodica della qualità vengono individuate solo le prove di tipo meccanico che devono essere effettuate in maniera saltuaria a intervalli non superiori a dodici mesi, operando su 6 campioni prelevati da due differenti lotti di produzione, in ragione di 3 campioni per lotto.
4.10 Qualificazione dei Fornitori
Vengono specificate le prescrizioni nel caso in cui i sistemi di rinforzo preformati siano acquistati presso Produttori qualificati come descritto ai punti precedenti e siano successivamente immessi sul mercato, con un proprio marchio o logo, da soggetti differenti, denominati “Fornitori”.
4.11 Prodotti provenienti dall’estero
Nel caso di prodotti provenienti dall’estero, non soggetti o non recanti la marcatura CE, siano comunque provvisti di una certificazione riconosciuta dalle rispettive Autorità estere competenti, il Produttore e/o il Fornitore di sistemi di rinforzo preformati può, in alternativa, inoltrare al STC domanda intesa ad ottenere il riconoscimento dell’equivalenza della procedura adottata nel Paese di origine depositando contestualmente la relativa documentazione per i prodotti che intende commercializzare sul territorio italiano ed il corrispondente marchio.
4. 12 Controlli di accettazione in cantiere
I controlli di accettazione in cantiere sono obbligatori e devono essere effettuati su ciascun lotto di spedizione sotto la responsabilità del Direttore dei Lavori.
Viene descritta la procedura per il campionamento e per la valutazione della congruità delle caratteristiche del materiale rispetto ai requisiti di accettazione. Vengono inoltre specificate le modalità di rilascio e i contenuti dei certificati ufficiali che devono essere emessi dai Laboratori ufficiali di cui all’art. 59 del dPR 380/2001, con comprovata esperienza e dotati di strumentazione adeguata per prove su FRP.
4.13 Installazione
Le istruzioni operative per la corretta posa in opera del sistema di rinforzo preformato devono essere allegate alla documentazione di accompagnamento di ogni lotto di spedizione.
§ 5. SISTEMI DI RINFORZO REALIZZATI IN SITU
5.1 Definizione delle caratteristiche tecniche. Classificazione
Viene specificata la modalità di classificazione dei sistemi di rinforzo realizzati in situ che vengono distinti in base ai valori del modulo elastico e della tensione di rottura, specificatamente all’area delle fibre secche, in assenza cioè di impregnatura. Mediante un’apposita tabella, vengono definite le classi sulla base dei valori del modulo elastico e di quelli della tensione di rottura.
5.2 Norme di riferimento per le prove di laboratorio
Vengono richiamate le specifiche tecniche a cui le fibre e le resine utilizzate devono essere conformi nonché il riferimento alla norma da contemplare per la determinazione del modulo elastico e della resistenza a trazione dei rinforzi.
5.3 Qualificazione e controlli
Vengono specificate le procedure per la qualificazione del Fornitore la qualificazione iniziale dei sistemi di rinforzo realizzabili con le fasi (resina e fibre) commercializzate da quest’ultimo.
In particolare vengono definiti i requisiti del Fornitori, la procedura per la richiesta al STC del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego ai sensi del punto 11.1, caso C, delle NTC e l’iter per il rilascio della certificazione.
Il prodotto può essere immesso sul mercato solo dopo il rilascio del Certificato di Idoneità Tecnica e, in cantiere deve essere accompagnato da una copia della certificazione, dalla quale deve risultare con chiarezza il logo o il marchio del Fornitore.
Ai fini della qualificazione, il Fornitore deve effettuare apposite prove su campioni di composito ricavati da laminati di opportune dimensioni realizzati con le fasi commercializzate, secondo tecniche analoghe a quelle usualmente utilizzate in cantiere. Il Laboratorio incaricato esamina i campioni e ne accerta le caratteristiche meccaniche e i requisiti di durabilità ambientale.
5.4 Prodotti provenienti dall’estero
La Linea Guida proposta si applica anche ai Fornitori esteri e ai sistemi di rinforzo realizzabili in situ con fibre e resine da loro commercializzate.
Nel caso in cui tali Fornitori siano provvisti di un’analoga qualificazione rilasciata dalle rispettive Autorità estere competenti, il Fornitore può inoltrare al STC domanda intesa ad ottenere il riconoscimento dell’ equivalenza della procedura adottata nel Paese di origine.
5.5 Controlli di accettazione in cantiere
I controlli di accettazione in cantiere sono obbligatori e devono essere svolti nella cura del Direttore dei lavori. Tali controlli devono essere effettuati contestualmente alla messa in opera dei sistemi di rinforzo e nelle stesse condizioni ambientali e devono essere eseguiti su campioni ricavati da laminati realizzati in cantiere con la procedura di installazione prescritta dal Fornitore, impiegando gli stessi addetti del cantiere ed utilizzando i medesimi materiali.
Viene descritta la procedura per l’effettuazione dei controlli e per la valutazione dell’accettabilità dei risultati delle prove.
5.6 Installazione
Ogni lotto di spedizione deve essere accompagnato dal manuale di installazione, dove sono fomite le istruzioni operative per la corretta applicazione del sistema di rinforzo con particolare riguardo ai trattamenti da porre in essere a carico del supporto preliminarmente all’installazione del composito FRP.
Vengono illustrate le motivazioni della stesura della Linea Giuda e ne viene definito il campo di applicazione.
In particolare i contenuti della Linea Guida si applicano per l’identificazione, la qualificazione ed il controllo di accettazione di materiali compositi fibrorinforzati (FRP, Fiber Reinforced Polymer) impiegati nell’ambito di interventi di consolidamento di costruzioni esistenti come previsto al punto 8.6 delle vigenti Norme Tecniche sulle Costruzioni (NTC, DM 14 gennaio 2008).
I materiali presi in esame sono costituiti da una matrice polimerica termoindurente rinforzata con fibre lunghe di vetro, carbonio o arammide.
§ 2. USO PREVISTO
I materiali presi in esame possono essere utilizzati per realizzare “sistemi di rinforzo”, interni o esterni, di strutture esistenti di conglomerato cementizio armato, muratura, metallo o legno.
I tipi presi in considerazione sono i seguenti:
– sistemi preformati (precured systems), preparati in stabilimento e successivamente incollati in cantiere alla membratura da rinforzare;
– sistemi impregnati in situ (ad esempio wet lay-up systems), impregnati direttamente in cantiere con resina polimerica, che può fungere anche da adesivo al substrato interessato dall’intervento di rinforzo.
§ 3. LABORATORI DI PROVA
Viene specificato che le prove previste nella presente Linea Guida devono essere eseguite da parte di laboratori di cui all’art.59 del DPR n. 380/2001, con comprovata esperienza e dotati di strumentazione adeguata per prove su FRP.
§ 4. SISTEMI DI RINFORZO PREFORMATI
Fatto salvo quanto diversamente specificato dalla Linea Guida, viene fatto riferimento alle UNI- EN 13706-1-2-3 per la classificazione, per la descrizione delle caratteristiche dei sistemi di rinforzo preformati nonché dei relativi metodi di prova.
4.1 Definizione delle caratteristiche tecniche. Classificazione
I sistemi di rinforzo preformati sono distinti in base ai valori delle seguenti caratteristiche meccaniche: modulo elastico e tensione di rottura. Mediante un’ apposita tabella, vengono individuate le classi di rinforzi preformati contemplate dalla Linea Guida ed i competenti valori delle due caratteristiche meccaniche precedentemente specificate.
4.2 Norme di riferimento per le prove di laboratorio
Vengono definite le norme standardizzate di riferimento per la valutazione delle caratteristiche meccaniche dei sistemi preformati e, in particolare la UNI EN 2561 per la determinazione della resistenza a trazione dei provini ricavati da lamine e la ISO 10406 nel caso di barre pultruse. Le resine utilizzate per solidarizzare i sistemi di rinforzo preformati alla struttura da consolidare devono essere conformi alla norma UNI EN 1504-4.
Per quanto riguarda le prove per l’accertamento della durabilità ambientale, vengono specificate le procedure per l’effettuazione dei “cicli di gelo-disgelo” e dell’invecchiamento artificiale”.
4.3 Qualificazione e Controlli di accettazione
Per quanto concerne le procedure di controllo obbligatorie, vengono specificate due tipologie:
In stabilimento, da eseguirsi sui “lotti di produzione”. In tal caso il “lotto” è rappresentato da un insieme di elementi per cui deve essere garantita l’omogeneità.
Di accettazione in cantiere, da eseguirsi sui “lotti di spedizione”. Per lotto di spedizione si intende un insieme di elementi spedito in un’unica volta e costituito da prodotti della stessa classe.
4.4 Controlli di produzione in stabilimento e procedure di qualificazione
I sistemi preformati devono essere prodotti con un sistema permanente di controllo interno della produzione in stabilimento, che deve assicurare il mantenimento dello stesso livello di affidabilità nella conformità del prodotto finito, indipendentemente dal processo di produzione. Il sistema di gestione della qualità del prodotto, che sovrintende al processo di fabbricazione, deve essere predisposto in coerenza con la norma UNI EN 9001.
Ove non sia applicabile la marcatura CE, la valutazione della conformità del controllo di produzione in stabilimento e del prodotto finito è effettuata mediante rilascio del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego da parte del Servizio Tecnico Centrale (STC) della Presidenza del Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici come previsto al punto Il.1, caso C, delle NTC.
Vengono specificati i contenuti minimi della relazione che deve essere allegata alla domanda di qualificazione da inoltrarsi al STC.
Viene, inoltre, specificato l’iter decisionale per il rilascio del Certificato, che avviene a seguito della Verifica Documentale Preliminare, della Verifica Ispettiva, di successive valutazioni e ratifiche e a seguito dell’ esecuzione delle Prove di Qualificazione a cura del Laboratorio incaricato e del giudizio dei loro risultati da parte del STC.
La durata massima di validità del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego è di 5 anni.
4.5 Mantenimento della qualificazione
Viene specificata la documentazione da inoltrare a cura dei Produttore al STC per il mantenimento della qualificazione.
4.6 Identificazione e rintracciabilità dei prodotti qualificati
Ciascun prodotto qualificato deve costantemente essere riconoscibile per quanto concerne le caratteristiche qualitative e riconducibile allo stabilimento di produzione per il tramite di marchiatura depositata presso il STC, dalla quale risulti, in modo inequivocabile, il riferimento al Produttore, allo stabilimento ed alla classe del sistema preformato.
4. 7 Forniture e documentazione di accompagnamento
Tutte le forniture, con l’esclusione degli eventuali prodotti marcati CE, devono essere accompagnate dalla copia del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego rilasciato dal STC, i cui estremi devono essere riportati sul documento di trasporto.
4.8 Prove di qualificazione
Vengono specificati i contenuti minimi dei certificati delle prove rilasciati dai Laboratori autorizzati.
Vengono descritte le modalità per l’esecuzione delle Prove di qualificazione previste e, in particolare, prove di tipo meccanico e prove di accertamento della durabilità ambientale.
4.9 Prove periodiche di verifica della qualità
Per la verifica periodica della qualità vengono individuate solo le prove di tipo meccanico che devono essere effettuate in maniera saltuaria a intervalli non superiori a dodici mesi, operando su 6 campioni prelevati da due differenti lotti di produzione, in ragione di 3 campioni per lotto.
4.10 Qualificazione dei Fornitori
Vengono specificate le prescrizioni nel caso in cui i sistemi di rinforzo preformati siano acquistati presso Produttori qualificati come descritto ai punti precedenti e siano successivamente immessi sul mercato, con un proprio marchio o logo, da soggetti differenti, denominati “Fornitori”.
4.11 Prodotti provenienti dall’estero
Nel caso di prodotti provenienti dall’estero, non soggetti o non recanti la marcatura CE, siano comunque provvisti di una certificazione riconosciuta dalle rispettive Autorità estere competenti, il Produttore e/o il Fornitore di sistemi di rinforzo preformati può, in alternativa, inoltrare al STC domanda intesa ad ottenere il riconoscimento dell’equivalenza della procedura adottata nel Paese di origine depositando contestualmente la relativa documentazione per i prodotti che intende commercializzare sul territorio italiano ed il corrispondente marchio.
4. 12 Controlli di accettazione in cantiere
I controlli di accettazione in cantiere sono obbligatori e devono essere effettuati su ciascun lotto di spedizione sotto la responsabilità del Direttore dei Lavori.
Viene descritta la procedura per il campionamento e per la valutazione della congruità delle caratteristiche del materiale rispetto ai requisiti di accettazione. Vengono inoltre specificate le modalità di rilascio e i contenuti dei certificati ufficiali che devono essere emessi dai Laboratori ufficiali di cui all’art. 59 del dPR 380/2001, con comprovata esperienza e dotati di strumentazione adeguata per prove su FRP.
4.13 Installazione
Le istruzioni operative per la corretta posa in opera del sistema di rinforzo preformato devono essere allegate alla documentazione di accompagnamento di ogni lotto di spedizione.
§ 5. SISTEMI DI RINFORZO REALIZZATI IN SITU
5.1 Definizione delle caratteristiche tecniche. Classificazione
Viene specificata la modalità di classificazione dei sistemi di rinforzo realizzati in situ che vengono distinti in base ai valori del modulo elastico e della tensione di rottura, specificatamente all’area delle fibre secche, in assenza cioè di impregnatura. Mediante un’apposita tabella, vengono definite le classi sulla base dei valori del modulo elastico e di quelli della tensione di rottura.
5.2 Norme di riferimento per le prove di laboratorio
Vengono richiamate le specifiche tecniche a cui le fibre e le resine utilizzate devono essere conformi nonché il riferimento alla norma da contemplare per la determinazione del modulo elastico e della resistenza a trazione dei rinforzi.
5.3 Qualificazione e controlli
Vengono specificate le procedure per la qualificazione del Fornitore la qualificazione iniziale dei sistemi di rinforzo realizzabili con le fasi (resina e fibre) commercializzate da quest’ultimo.
In particolare vengono definiti i requisiti del Fornitori, la procedura per la richiesta al STC del Certificato di Idoneità Tecnica all’Impiego ai sensi del punto 11.1, caso C, delle NTC e l’iter per il rilascio della certificazione.
Il prodotto può essere immesso sul mercato solo dopo il rilascio del Certificato di Idoneità Tecnica e, in cantiere deve essere accompagnato da una copia della certificazione, dalla quale deve risultare con chiarezza il logo o il marchio del Fornitore.
Ai fini della qualificazione, il Fornitore deve effettuare apposite prove su campioni di composito ricavati da laminati di opportune dimensioni realizzati con le fasi commercializzate, secondo tecniche analoghe a quelle usualmente utilizzate in cantiere. Il Laboratorio incaricato esamina i campioni e ne accerta le caratteristiche meccaniche e i requisiti di durabilità ambientale.
5.4 Prodotti provenienti dall’estero
La Linea Guida proposta si applica anche ai Fornitori esteri e ai sistemi di rinforzo realizzabili in situ con fibre e resine da loro commercializzate.
Nel caso in cui tali Fornitori siano provvisti di un’analoga qualificazione rilasciata dalle rispettive Autorità estere competenti, il Fornitore può inoltrare al STC domanda intesa ad ottenere il riconoscimento dell’ equivalenza della procedura adottata nel Paese di origine.
5.5 Controlli di accettazione in cantiere
I controlli di accettazione in cantiere sono obbligatori e devono essere svolti nella cura del Direttore dei lavori. Tali controlli devono essere effettuati contestualmente alla messa in opera dei sistemi di rinforzo e nelle stesse condizioni ambientali e devono essere eseguiti su campioni ricavati da laminati realizzati in cantiere con la procedura di installazione prescritta dal Fornitore, impiegando gli stessi addetti del cantiere ed utilizzando i medesimi materiali.
Viene descritta la procedura per l’effettuazione dei controlli e per la valutazione dell’accettabilità dei risultati delle prove.
5.6 Installazione
Ogni lotto di spedizione deve essere accompagnato dal manuale di installazione, dove sono fomite le istruzioni operative per la corretta applicazione del sistema di rinforzo con particolare riguardo ai trattamenti da porre in essere a carico del supporto preliminarmente all’installazione del composito FRP.
