le ispezioni: un caso di studio

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Le Ispezioni: Un caso di studio _________ dott. ing. Domenico Santacroce Responsabile Prove in situ Laboratorio Sidercem srl Le ispezioni e le indagini strutturali per garantire la pubblica incolumità e la sicurezza d’uso delle infrastrutture e del patrimonio edilizio esistente

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Page 1: Le Ispezioni: Un caso di studio

Le Ispezioni: Un caso di studio

_________dott. ing. Domenico Santacroce – Responsabile Prove in situ Laboratorio Sidercem srl

Le ispezioni e le indagini strutturali per garantire la pubblica incolumità e la sicurezza d’uso delle infrastrutture

e del patrimonio edilizio esistente

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Le Ispezioni:

UN CASO STUDIO

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DATI STORICI

DATI GENERALI

DATA INIZIO COSTRUZIONE Luglio 1994

DATA FINE COSTRUZIONE Settembre 1995

CONDIZIONI CLIMA E TRATTAMENTI DURANTE LA COSTRUZIONE Arido ventilato, antievaporante.

POSIZIONE GEOGRAFICA E [CLASSE DI ESPOSIZIONE] Collina – [3 ]

DATA DEI PRIMI SEGNI DI DEGRADO

SVILUPPO TEMPORALE DEL DEGRADO

CARICHI STATICI E DINAMICI Traffico ferroviario

AMBIENTE CIRCOSTANTE Industriale, 5b

PRECEDENTI INTERVENTI Trattamenti superficiali

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DATI STORICI

MATERIALI IMPIEGATI

CALCESTRUZZO FERRI D’ARMATURA MURATURA

1 - Rck: 35,0 MPa 1 – Tipo: Fe B 44 K 1 – Tipo di Malta: -----

2 – Lavorabilità: S5 superfluido 2 – Dimensioni: F 24 – F 8 – F 16 2 – Mattoni: -----

3 – Composizione (dosaggio): 380 Kg/m3 3 – Altre caratteristiche: inox 3 – Altre caratteristiche: -----

4 – Tipo di cemento: 42,5R

5 – Tipo di aggregato: calcare o frantumato

6 – Tipo di additivo: Glenium

7 – Altre caratteristiche: pompabile

8 – Trattamenti superficiali: ------

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COMMITTENTE:

LOCALITA’: TIPOLOGIA MANUFATTO:

UBICAZIONE: CLIMA:

NOTE:

GEOMETRIA

DATI TECNICI

AMBIENTE CITTADINO INDUSTRIALE AGRICOLO

CLIMA MARINO COLLINARE MONTANO

ELEMENTI STRUTTURALI:

ARCO:CLS ARMATO

MURATURA ACCIAIO MISTA

C.A.P.

TRAVI(impalcato)CLS ARMATO

MURATURA ACCIAIO MISTA

C.A.P.

PULVINO(impalcato)CLS ARMATO

MURATURA ACCIAIO MISTA

C.A.P.

PILE/PILONI:CLS ARMATO

MURATURA ACCIAIO MISTA

C.A.P.

SPALLECLS ARMATO

MURATURA ACCIAIO MISTA

C.A.P.

TIPOLOGIA BARRIERE

ASSENTI

MURATURA ACCIAIO MISTA

C.A.P.

Scheda A

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ESAME VISIVO

Scheda B - Difettosità

Ubicazione:

Geometria e frequenza fessura Spessore ______(mm) - Lunghezza ______(mm) - Frequenza______ (mm)

Regolarità/Irregolarità Fessure Regolari □ Fessure Irregolari □

Posizione ed estensione

Ambiente Esposizione Strutturale Estensione

□ INTERNO

□ ESTERNO

□ EST □ OVEST

□ NORD □ SUD

□ INTRADOSSO

□ ESTRADOSSO

_______ [m2]

B1 - Fessurazioni

Ubicazione:

Aspetto e frequenza delaminato Duro □ - Incoerente □ Frequenza______

Presenza di Efflorescenze □ Crazing □ Scaling □ Spalling □

Posizione ed estensione

Ambiente Esposizione Strutturale Estensione

□ INTERNO

□ ESTERNO

□ EST □ OVEST

□ NORD □ SUD

□ INTRADOSSO

□ ESTRADOSSO

_______ [m2]

Note: (riportare i punti di riferimento)

B2 – Delaminazioni

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ESAME VISIVO

Scheda B - Difettosità

Ubicazione:

Aspetto e frequenza corrosione Generalizzata □ Localizzata □ Frequenza ______

Riduzione F ferri e spessore copriferro SI □ NO □ Spessore ______(mm)

Tipo di ruggineCompatta □ Porosa □

Posizione ed estensione

Ambiente Esposizione Strutturale Estensione

□ INTERNO

□ ESTERNO

□ EST □ OVEST

□ NORD □ SUD

□ INTRADOSSO

□ ESTRADOSSO

_______ [m2]

B3 – Ferri d’armatura scoperti

Ubicazione:

Forma e frequenza macchia Circolare □ Oblunga □ Irregolare □ Frequenza ______

Posizione ed estensione

Ambiente Esposizione Strutturale Estensione

□ INTERNO

□ ESTERNO

□ EST □ OVEST

□ NORD □ SUD

□ INTRADOSSO

□ ESTRADOSSO

_______ [m2]

B4 – Macchie di ruggine

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Il viadotto FEDERICO II è ubicato nel territorio di

Augusta, a partire dalla progressiva km 184,30 dove è

situata la spalla lato Siracusa e presenta uno sviluppo

complessivo di 715,20 metri su 19 campate aventi un

interasse di 37,50 m tra gli assi delle pile. L’impalcato è

costituito da due travate continue in c.a.p. aventi sezione a

cassone (vedi particolare di Fig. 1) con giunto trasversale

posto in corrispondenza della pila n. 10 dalla spalla lato

Augusta; gli apparecchi di appoggio sono in acciaio-teflon

unidirezionali secondo l’andamento del tracciato

planimetrico (vedi Fig. 1a).

Le pile sono del tipo a parete piena in c.a. a sezione

costante avente uno spessore di 180 cm ad eccezione della

pila n. 10 che, in coincidenza del giunto, presenta uno

spessore di 220 cm ed un pulvino di dimensioni idonee ad

accogliere due file di apparecchi di appoggio.

Le spalle sono in c.a. a sezione longitudinale chiusa

con muri andatori e contrafforti. Le fondazioni, da

progetto, sono realizzate su pali trivellati collegati da una

zattera di fondazione in calcestruzzo armato.

CARATTERISTICHE COSTRUTTIVE

Lunghezza Complessiva 715,20 m

N. campate 19

L. campata 37,50 m

Tipologia Impalcato 2 travate continue in c.a.p.

Caratteristiche Pile 18 pile a parete piena

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L’attività sperimentale in situ ha comportato, in accordo alle

“Linee guida e manuale applicativo per la valutazione della sicurezza

sismica ed il consolidamento dei ponti esistenti in calcestruzzo armato”

il prelievo in opera di 52 campioni (carote) di calcestruzzo, i prelievi

sono stati eseguiti in conformità alla UNI EN 12504-1. L’ubicazione è

stata operata distribuendo i prelievi su 8 delle 19 campate presenti,

rispettivamente sulle travi , sulle pile, a due diverse altezze, e sulle

spalle.

Per ogni prelievo è stata stimata in sito la profondità di

carbonatazione con metodo colorimetrico alla fenolftaleina secondo

la UNI EN 9944.

I campioni prelevati sono stati successivamente manipolati in

laboratorio, prima della prova di compressione secondo UNI EN

12390-3, mediante taglio e rettifica, ottenendo i provini conformi alle

tolleranze della UNI EN 12390-1.

Per quanto riguarda l’acciaio, sono stati prelevati 11 saggi

d’armatura, da travi, pile e spalle, le cui caratteristiche meccaniche

sono state testate in laboratorio nel rispetto delle procedure della UN

EN ISO 15630-3.

La diagnosi del degrado, laddove l’ossidazione non era visibile, è

stata possibile mediante la misura della differenza di potenziale,

secondo UNI 10174; questa è stata eseguita in nove aree,

rappresentative, anche in questo caso, delle pile, delle travi e delle

spalle; dai prelievi eseguiti da una delle travi esterne e dalla trave

centrale sono stati infine ricavati i campioni per la determinazione

del tenore di cloruri e solfati a tre diverse profondità. Infine è stata

sviluppata un’indagine geognostica e geofisica (MASW) finalizzata

alla caratterizzazione, meccanica e sismica, del sottosuolo.

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Catalogo Difetti

Il presente catalogo raccoglie in maniera

sistematica le tipologie di difetti e di degrado

riscontrati durante l’ispezione del Viadotto

Federico II nel Comune di Augusta (SR). Il

catalogo è stato redatto al fine di avere una

chiara identificazione dei difetti utilizzati nella

redazione dello schedario tecnico.

Il codice dei difetti indicato in ciascuna scheda

si riferisce alla numerazione utilizzata nella

compilazione delle schede difetti degli elementi

strutturali.

Alla nomenclatura segue una breve

descrizione del difetto con le indicazioni delle

principali cause che 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

1

NOME DIFETTO Macchie di umidità

DESCRIZIONE Presenza di umidità penetrata

attraverso il cls, tipica degli

elementi orizzontali (ad es. solette)

anche se talvolta è presente sulle

pareti verticali per particolari

percorsi trovati dall’acqua. Oltre

alla porosità del materiale sono

concause la mancanza od

imperfetta impermeabilizzazione,

le irregolarità dello smaltimento

delle acque, la imperfetta tenuta

dei giunti.

Coefficiente di gravosità: 2/5

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CODICE

DIFETTO

2

NOME DIFETTO Dilavamento

DESCRIZIONE Perdita dello strato superficiale di

malta dovuto al frequente passaggio

dell’acqua. Tale fenomeno è

generato o esaltato dalla presenza di

un ambiente umido e la sua entità è

inversamente proporzionale alla

buona progettazione od esecuzione

del cls.

Coefficiente di gravosità: 2/5

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CODICE DIFETTO 5

NOME DIFETTO Armatura ordinaria scoperta e/o

ossidata

DESCRIZIONE In questo difetto lo “scoprimento”

dell’armatura indica la mancanza del

cls di ricopertura e quindi spesso

compare abbinato ai difetti del cls.

La mancanza di ricopertura è causata

dal deterioramento del cls (distacco o

dilavamento) oppure da errori in fase

esecutiva (vespai o mancanza di

copriferro). Nel caso di cls porosi in

ambienti aggressivi (carbonatazione,

penetrazione di cloruri) la corrosione

dell’armatura è in generale la causa del

distacco del copriferroCoefficiente di gravosità: 4/5

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Page 33: Le Ispezioni: Un caso di studio

CODICE

DIFETTO

6

NOME

DIFETTO

Staffe scoperte e/o lesionate

DESCRIZIONE Il difetto si riferisce a lesioni

generalmente ripetute ad

intervalli regolari dovute alla

scopertura e/o ossidazione

superficiale delle staffe in

conseguenza di un copriferro

ridotto e/o assente

Coefficiente di gravosità: 4/5

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CODICE

DIFETTO

7

NOME DIFETTO Delaminazione

DESCRIZIONE Come per lo spalling la corrosione

dell’armatura sottostante determina

l’insorgenza di stati di sollecitazione

di trazione sul calcestruzzo

sovrastante, ciò provoca la

formazione di fessurazione estesa

che può portare alla formazione di

lamine di cls anche di grosse

dimensione parzialmente o

completamente distaccate dalla

struttura. L’individuazione può

essere agevolata dal riconoscimento

del suono (sordo) emesso dalla

superficie interessata quando questa

e colpita con un martello.

Coefficiente di gravosità: 3/5

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CODICE

DIFETTO

8

NOME DIFETTO Lesioni

DESCRIZIONE Difetto conseguente alla separazione

completa o incompleta del

calcestruzzo in due o più parti

prodotta propagazione di fratture.

Nelle travi in cap possono estendersi

longitudinalmente lungo gli

alloggiamenti dei cavi. In questo caso

il difetto può essere causato dalla

presenza di acqua all’interno delle

guaine, per mancata o incompleta

iniezione, che ossida le guaine,

deteriora il cls e provoca quindi la

formazione delle fessure.Coefficiente di gravosità: 5/5

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CODICE DIFETTO 9

NOME DIFETTO Riduzione sez. armatura

precompressa

DESCRIZIONE Il fenomeno interessa principalmente i

cavi di precompressione degli impalcati da

ponte e dipende soprattutto da difettoso

riempimento delle guaine protettive dei

cavi in fase di iniezione della malta o

dall’espulsione di copriferro. In tal modo i

trefoli sono esposti agli agenti aggressivi e

sono interessati da corrosione. La

corrosione dei cavi da precompressione è

particolarmente pericolosa in quanto la

velocità di corrosione risulta incrementata

in presenza dello stato di tensione di

trazione nell’acciaio armonico.Coefficiente di gravosità: 5/5

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Quadro Fessurativo

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Page 49: Le Ispezioni: Un caso di studio

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Quadro Fessurativo

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Page 51: Le Ispezioni: Un caso di studio

Quadro Fessurativo

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Page 52: Le Ispezioni: Un caso di studio

Quadro Fessurativo

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Page 53: Le Ispezioni: Un caso di studio

Quadro Fessurativo

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Page 54: Le Ispezioni: Un caso di studio

Quadro Fessurativo

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Page 55: Le Ispezioni: Un caso di studio

Quadro Fessurativo

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Page 56: Le Ispezioni: Un caso di studio

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Sondaggi Profondità Prove in foro

(m) Indisturbati Rimaneggiati SPT

(m) (m) (m)

6,50-7,10 6,00-6,30 4,00

12,00-12,60 15,30-15,50 8,00

10,00

14,00

5,30-5,90 4,70-5,00 3,43

12,25-12,85 9,70-10,00 6,85

10,70

14,55

Campioni

S1 16

S2 16

MASW

M1

Ubicazione degli stendimenti “MASW”

Indagine geognostica e geofisica

MASW

M2

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INDAGINI SU CALCESTRUZZO

1.CAROTAGGI

Profilo di carbonatazione

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INDAGINI SU CALCESTRUZZO

1.CAROTAGGI

Profilo di carbonatazione

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INDAGINI SU CALCESTRUZZO

1.CAROTAGGI

Resistenza a compressione

SiglaData di

provaUbicazione

d h P Fm Rm Rottura

[mm] [mm] [g] [N] [N/mm2] *

C1 28-nov-16CAMPATA N. 2

Trave Lato Mare94 102 1554 258090 37,2 S

C2 28-nov-16CAMPATA N. 2

Trave Lato Mare94 102 1572 308890 44,5 S

C3 28-nov-16CAMPATA N. 2

Pila n. 1 - h= 1,20 da imp.94 102 1470 200070 28,8 S

C4 28-nov-16CAMPATA N. 2

Pila n. 1 - h= 4,00 da imp.94 102 1492 214860 31,0 S

C5 28-nov-16 CAMPATA N. 2

Pila n. 2 - h= 1,45 da imp.94 102 1512 175230 25,3 S

C6 28-nov-16 CAMPATA N. 2

Pila n. 2 - h= 4,10 da imp.94 102 1500 116240 16,7 S

C7 28-nov-16CAMPATA N. 4

Pila n. 3 - h= 1,00 da imp.94 102 1534 175920 25,3 S

C8 28-nov-16CAMPATA N. 4

Pila n. 3 - h= 4,55 da imp.94 102 1508 219020 31,6 S

C9 28-nov-16CAMPATA N. 4

Trave Lato Mare94 102 1502 294520 42,4 S

C10 28-nov-16CAMPATA N. 4

Trave Lato Mare94 102 1436 282630 40,7 S

C11 28-nov-16CAMPATA N. 4

Pila n. 4 - h= 0,90 da imp.94 102 1474 212840 30,7 S

C12 28-nov-16CAMPATA N. 4

Pila n. 4 - h= 3,80 da imp.94 102 1512 199380 28,7 S

C13 28-nov-16CAMPATA N. 11

Pila n. 10 - h= 0,60 da imp.94 102 1496 181540 26,2 S

C14 28-nov-16 CAMPATA N. 11

Pila n. 10 - h= 4,20 da imp.94 102 1540 133380 19,2 S

C15 28-nov-16 CAMPATA N. 11

Trave Lato Mare94 102 1466 200700 28,9 S

C16 28-nov-16 CAMPATA N. 11

Trave Lato Mare94 102 1470 241430 34,8 S

C17 28-nov-16 CAMPATA N. 11

Pila n. 11 - h= 0,70 da imp.94 102 1508 225610 32,5 S

C18 28-nov-16 CAMPATA N. 11

Pila n. 11 - h= 4,20 da imp.94 102 1492 151600 21,8 S

C19 28-nov-16CAMPATA N. 13

Trave Lato Mare94 102 1500 292370 42,1 S

C20 28-nov-16 CAMPATA N. 13

Trave Lato Mare94 102 1542 314510 45,3 S

C21 28-nov-16 CAMPATA N. 13

Pila n. 12 - h= 1,15 da imp.94 102 1520 237130 34,2 S

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INDAGINI SU CALCESTRUZZO

1.CAROTAGGI

Resistenza a compressioneSigla

Data di

provaUbicazione

d h P Fm Rm Rottura

[mm] [mm] [g] [N] [N/mm2] *

C22 28-nov-16CAMPATA N. 13

Pila n. 12 - h= 4,00 da imp.94 102 1562 243520 35,1 S

C23 28-nov-16 CAMPATA N. 13

Pila n. 13 - h= 0,80 da imp.94 102 1550 147400 21,2 S

C24 28-nov-16 CAMPATA N. 13

Pila n. 13 - h= 4,10 da imp.94 102 1554 114370 16,5 S

C25 28-nov-16CAMPATA N. 15

Trave Lato Mare94 102 1592 314510 45,3 S

C26 28-nov-16 CAMPATA N. 15

Trave Lato Mare94 102 1580 316870 45,7 S

C27 28-nov-16 CAMPATA N. 15

Pila n. 14 - h= 1,30 da imp.94 102 1528 208890 30,1 S

C28 28-nov-16 CAMPATA N. 15

Pila n. 14 - h= 4,20 da imp.94 102 1560 227620 32,8 S

C29 28-nov-16 CAMPATA N. 15

Pila n. 15 - h= 4,10 da imp.94 102 1508 180780 26,0 S

C30 28-nov-16 CAMPATA N. 15

Pila n. 15 - h= 1,10 da imp.94 102 1468 200910 29,0 S

C31 28-nov-16CAMPATA N. 9

Trave Lato Terra94 102 1592 442200 63,7 S

C32 28-nov-16 CAMPATA N. 9

Trave Lato Terra94 102 1596 368640 53,1 S

C33 28-nov-16 CAMPATA N. 9

Pila n. 9 - h= 1,25 da imp.94 102 1444 182790 26,3 S

C34 28-nov-16 CAMPATA N. 9

Pila n. 9 - h= 4,20 da imp.94 102 1436 193200 27,8 S

C35 28-nov-16 CAMPATA N. 9

Pila n. 8 - h= 1,10 da imp.94 102 1490 208890 30,1 S

C36 28-nov-16 CAMPATA N. 9

Pila n. 8 - h= 3,70 da imp.94 102 1520 202020 29,1 S

C37 28-nov-16CAMPATA N. 7

Pila n. 7 - h= 1,20 da imp.94 102 1492 195910 28,2 S

C38 28-nov-16 CAMPATA N. 7

Pila n. 7 - h= 4,20 da imp.94 102 0,0 S

C39 28-nov-16 CAMPATA N. 7

Trave Lato Terra94 102 1652 371270 53,5 S

SiglaData di

provaUbicazione

d h P Fm Rm Rottura

[mm] [mm] [g] [N] [N/mm2] *

C40 28-nov-16 CAMPATA N. 7

Trave Lato Terra94 102 1640 427140 61,5 S

C41 28-nov-16 CAMPATA N. 7

Pila n. 6 - h= 1,20 da imp.94 102 1574 158990 22,9 S

C42 28-nov-16 CAMPATA N. 7

Pila n. 6 - h= 4,30 da imp.94 102 1526 151140 21,8 S

C43 28-nov-16CAMPATA N. 17

Pila n. 16 - h= 1,10 da imp.94 102 1450 187370 27,0 S

C44 28-nov-16 CAMPATA N. 17

Pila n. 16 - h= 4,30 da imp.94 102 1520 261280 37,6 S

C45 28-nov-16 CAMPATA N. 17

Trave lato mare94 102 1560 306280 44,1 S

C46 28-nov-16 CAMPATA N. 17

Trave lato mare94 102 1550 385020 55,5 S

C47 28-nov-16 CAMPATA N. 17

Pila n. 17 - h= 1,30 da imp.94 102 1492 217700 31,4 S

C48 28-nov-16 CAMPATA N. 17

Pila n. 17 - h= 4,10 da imp.94 102 1522 269750 38,9 S

C49 28-nov-16

CAMPATA N. 1

Spalla Lato Augusta 6,50 da sp. Lato

terra; h=3,00 da imp.

94 102 1452 146740 21,1 S

C50 28-nov-16CAMPATA N. 1

Spalla Lato Augusta 3,60 da sp. Lato

mare; h=3,10 da imp.

94 102 1504 219230 31,6 S

C51 28-nov-16

CAMPATA N. 19

Spalla Lato Siracusa - 6,50 da sp. Lato

terra; h=1,90 da imp.

94 102 1488 273500 39,4 S

C52 28-nov-16CAMPATA N. 19

Spalla Lato Siracusa - 4,00 da sp. Lato

terra; h=1,75 da imp.

94 102 1490 217630 31,4 S

Page 61: Le Ispezioni: Un caso di studio

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N. DATIRmin

[MPa]

Rmax

[MPa]

Rmed

[MPa]

s

[MPa]

16 33,2 66,9 48,9 9,2

N. DATIRmin

[MPa]

Rmax

[MPa]

Rmed

[MPa]

s

[MPa]

31 19,8 42,8 31,5 5,5

N. DATIRmin

[MPa]

Rmax

[MPa]

Rmed

[MPa]

s

[MPa]

4 24,3 43,3 34,2 7,8

Controllo di conformità: TRAVI

Controllo di conformità: PILE

Controllo di conformità: SPALLE

Page 62: Le Ispezioni: Un caso di studio

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DIAGNOSI DEL DEGRADO

Mappatura del potenziale di corrosione

RIFERIMENTI DEI VALORI DI POTENZIALE SECONDO LA ASTM C876-91

a) P>-200 mV La probabilità che le strutture non si stiano corrodendo è superiore al 90%

b) -200 mV <P<-350 mVIndica incertezza sulla presenza o meno di fenomeni di corrosione, 50% c.ca di

probabilità

P < -350 mV Esiste una probabilità superiore al 90% che le armature si stiano corrodendo.

Norma ASTM C876-91

Sigla Ubicazione Tipologia di

rilievo

Potenziale di

corrosione medio

[mV]

M1 Campata 3 - Trave Lato mare Saggio visivo -236.5M2 Campata 4 - Trave Lato mare Saggio visivo -258.5M3 Campata 4 - Pila 4 Bassa Saggio visivo -388.1M4 Campata 13 - Pila 13 Alto Saggio visivo -332.8M5 Campata 15 - Pila 15 Basso Saggio visivo -445.4M6 Campata 10 - Pila 10 Allargamento Appoggio Saggio visivo -427.7

M7 Campata 8 - Trave Intradosso Saggio visivo -371.6M8 Campata 16 - Pila 16 Basso Saggio visivo -408.9M9 Spalla Lato Augusta Saggio visivo -356.0

M10 Spalla Lato Siracusa Saggio visivo -230.2

Page 63: Le Ispezioni: Un caso di studio

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DIAGNOSI DEL DEGRADO

Velocità di corrosioneSTRATEGIC HIGHWAY RESEARCH PROGRAM (SHRP) #2001: Corrosion Rate Based on Polarization Resistance

Standard Test Method for Determining Istantaneous Corrosion Rate ofUncoated Steel in Reinforced Concrete

Livello di corrosione trascurabile basso moderato alto

Icorr (mA/cm2) < 0,2 0,2 0,5 0,5 1 >1

Livello di corrosione trascurabile basso moderato alto

r (Kcm) >100 100 50 50 10 <10

Correlazione tra livello di degrado e velocità di corrosione.

Correlazione tra livello di degrado e resistività.

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DIAGNOSI DEL DEGRADO

Velocità di corrosione

STRATEGIC HIGHWAY RESEARCH PROGRAM (SHRP) #2001: Corrosion Rate Based on Polarization Resistance

Standard Test Method for Determining Istantaneous Corrosion Rate ofUncoated Steel in Reinforced Concrete

Livello di corrosione trascurabile basso moderato alto

Icorr (mA/cm2) < 0,2 0,2 0,5 0,5 1 >1

Livello di corrosione trascurabile basso moderato alto

r (Kcm) >100 100 50 50 10 <10

Correlazione tra livello di degrado e velocità di corrosione.

Correlazione tra livello di degrado e resistività.

Sigla Ubicazione r[kcm]

Icorr

[mA/cm2]

M1 Campata 1 – Trave 40,17 0.776

M2 Spalla Lato Siracusa 71,30 0.419

M3 Pila 3 59,17 0.501

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

S1

S2

S3

Impalcato 4 Trave 1 Dx (mV CSE)

-400--300

-300--200

-200--100

-100-0

0-100

cmK66.18

K33.2R

mV1.273E

cmA219.2I

corr

2

corr

r

m

cmK12.26

K64.4R

mV1.154E

cmA048.0I

corr

2

corr

r

m

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ANALISI CHIMICHE - Contenuto di cloruri

DIAGNOSI DEL DEGRADO

Tipo di struttura UNI 8981-5ACI 222-89

(cloruro totale)

ACI 318-89

(cloruro solubile in

acqua)

Calcestruzzo armato in

ambiente asciutto1,0 (0,13) ---- 1,00 (0,13)

Calcestruzzo armato in

ambiente umido

0,4 (0,05) 0,2 (0,03) 0,15÷0,30

(0,02÷0,04)

Calcestruzzo

precompresso0,1 (0,014) 0,08 (0,01) 0,06 (0,008)

Valori limite di cloruri ammessi per nuove costruzioni, indicato come %

in peso di cemento e % in peso di cls (considerando un rapporto cls/cemento pari a 7,5).

Sigla UbicazioneProfondità

[mm]

Massa Campione

[gr]

Cl-

[% di cls]

C16CAMPATA 11

Trave Lato Mare

0-25 5,0064 0,02725-50 5,0162 0,018interno 5,0135 0,018

C23

CAMPATA 13

Pila N. 13 h= 0.80 da

impalcato

0-25 5,0208 0,45925-50 5,0101 0,241interno 5,0061 0,028

C24

CAMPATA 13

Pila N. 13 h= 4.10 da

impalcato

0-25 5,018 0,91925-50 2,437 0,946interno 5,0278 0,511

C37

CAMPATA 7

Pila N. 7 h= 1.20 da

impalcato

0-25 5,0298 0,12325-50 5,0188 0,159interno 5,0544 0,035

C38

CAMPATA 7

Pila N. 7 h= 4.20 da

impalcato

0-25 5,0405 0,66125-50 5,0112 0,937interno 5,1426 0,028

C39CAMPATA 7

Trave Lato Terra

0-25 2,2294 0,08025-50 2,6856 0,013interno 2,3943 0,037

C43

CAMPATA 17

Pila N. 16 h= 1.10 da

impalcato

0-25 5,01236 0,70625-50 5,0238 0,559interno 5,04125 0,044

C50

SPALLA Lato

Augustah=3.10 da impalcato

0-25 2,3234 0,07625-50 2,189 0,032interno 2,7765 0,013

C51

SPALLA Lato

Siracusah=1.75 da impalcato

0-25 2,1562 0,05925-50 2,0785 0,029interno 2,6262 0,015

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ANALISI CHIMICHE - Contenuto di solfati

DIAGNOSI DEL DEGRADO

Considerando un rapporto calcestruzzo / cemento pari a 7,5 ed un

contenuto di solfati nel cemento pari a circa il 4%, si può ritenere

ammissibile un contenuto di solfati nel calcestruzzo pari a circa 0,55 %

(in peso di calcestruzzo) di ioni SO4--, pari a circa 0,46% di ioni SO3

-,

senza considerare eventuali contenuti di solfati provenienti dall’acqua

di impasto o dagli aggregati.

Sigla UbicazioneProfondità

[mm]

Massa Campione

[gr]SO3

[% di cls]

C16CAMPATA 11

Trave Lato Mare

0-25 1,0671 0,33825-50 1,0107 0,265interno 1,0042 0,417

C23

CAMPATA 13

Pila N. 13 h= 0.80 da

impalcato

0-25 1,0003 0,97025-50 1,0454 0,876interno 1,015 0,544

C24

CAMPATA 13

Pila N. 13 h= 4.10 da

impalcato

0-25 1,0205 0,61325-50 1,0276 0,409interno 1,0785 0,362

C37

CAMPATA 7

Pila N. 7 h= 1.20 da

impalcato

0-25 1,0784 0,72925-50 1,0123 0,796interno 1,0047 0,751

C38

CAMPATA 7

Pila N. 7 h= 4.20 da

impalcato

0-25 1,0747 0,95125-50 1,0149 1,024interno 1,0045 0,540

C39CAMPATA 7

Trave Lato Terra

0-25 1,0088 0,45225-50 1,011 0,278interno 1,028 0,107

C43

CAMPATA 17

Pila N. 16 h= 1.10 da

impalcato

0-25 1,0252 0,82925-50 1,0331 0,796interno 1,019 0,751

C50

SPALLA Lato

Augustah=3.10 da impalcato

0-25 1,0076 0,90925-50 1,002 0,462interno 1,002 0,572

C51

SPALLA Lato

Siracusah=1.75 da impalcato

0-25 1.016 0,83925-50 1.023 0,552interno 1.106 0,449

0,55 %

(in peso di calcestruzzo)

di ioni SO4--, 0,46%

(in peso di calcestruzzo)

di ioni SO3--,

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Indagini ArmaturaTRAZIONE

MARCHIO DELDATI GEOMETRICI DATI SPERIMENTALI

Camp.Fcomm. Feff. Seff. fy ft A5

PRODUTTORE

[mm] [mm] [mm2] [N/mm2] [N/mm2] [%]

NON RILEVABILEF1 10 8,06 50,96 383 540 5,8

NON RILEVABILEF2 22 21,52 363,31 446 557 11,2

NON RILEVABILEF3 12 10,75 90,7 482 665 11,2

NON RILEVABILEF4 26 24,28 462,65 446 662 12,0

NON RILEVABILEF5 22 21,81 373,32 483 549 10,4

NON RILEVABILEF6 20 18,81 277,71 459 593 12,9

NON RILEVABILEF7 18 16,15 204,69 448 639 14,3

NON RILEVABILEF8 20 19 283,31 452 659 19,6

NON RILEVABILEF9 12 10,51 87 470 542 9,3

NON RILEVABILEF10 12 10,13 80,51 391 505 12,2

NON RILEVABILEF11 14 12,25 117,78 388 514 13,7

D nom Deq Seq Snom Fynom Fysper

Delta Fy Ftnom Ftsper

DeltaFt

mm mm mm2 mm2 N N % N N %

F1 10 8,06 50,96 78,53982 34558 19526 43 43982 27516 37

F2 22 21,52 363,31 380,1327 167258 161928 3 212874 202257 5

F3 12 10,75 90,7 113,0973 49763 43690 12 63335 60352 5

F4 26 24,28 462,65 530,9292 233609 206297 12 297320 306262 -3

F5 22 21,81 373,22 380,1327 167258 180311 -8 212874 204984 4

F6 20 18,81 277,71 314,1593 138230 127329 8 175929 164728 6

F7 18 16,15 204,69 254,469 111966 91679 18 142503 130753 8

F8 20 19 283,31 314,1593 138230 128142 7 175929 186816 -6

F9 12 10,51 86,62 113,0973 49763 40713 18 63335 46916 26

F10 12 10,13 80,51 113,0973 49763 31439 37 63335 40617 36

F11 14 12,25 117,78 153,938 67733 45652 33 86205 60528 30

D.M. 09/01/1996

Tipo fy [N/mm2] ft [N/mm2] A5 [%]

Fe B 38k ≥ 375 ≥ 430 ≥ 14

Fe B 44k ≥ 430 ≥ 540 ≥ 12

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……………….grazie per la cortese attenzione

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RILIEVO DEL QUADRO FESSURATIVO

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Page 73: Le Ispezioni: Un caso di studio

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