Il Catalogo Difetti - video.ording.roma.itvideo.ording.roma.it/keyportal/uploads/il-catalogo-difetti.pdf · spesso compare abbinato ai difetti del cls; ... E’ UN FENOMENO DI DEGRADO

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DCOP/DMIE/MSO: Ing. Matteo De Santis

Il Catalogo Difetti

Roma,12 Ottobre 2015

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Il Catalogo dei Difetti è il frutto dell’attività di Sorveglianza ormai trentennale svolta sulla rete stradale ASPIdai tecnici della SPEA Ingegneria Europea in collaborazione con i tecnici di Autostrade per l’Italia

Nel catalogo sono riportati tutti i possibili difetti che si possono riscontrare sulle opere d’arte opportunamente suddivisi e corredati di didascalie ed immagini

L’attuale versione rivede la precedente edizione e la integra con nuovi difetti rilevati, essenzialmente dove sono state applicate nuove tecnologie di costruzione o di riparazione

Per avere un metro di giudizio univoco dobbiamo parlare

LA STESSA LINGUA

Cos è il catalogo difetti

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Il PRIMO step del monitoraggio specialistico di un’ opera si basa sulle:

ISPEZIONI VISIVE

Durante sopralluoghi in situ da sempre l’occhio esperto di un tecnico consente di individuare la presenza di un difetto e la gravitàdello stesso

SOPRALLUOGHI IN SITU

RICONOSCIMENTO DEI DIFETTO E CATALOGAZIONE

STIMA DELLA GRAVITA’

La conoscenza dei difetti

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Ci si basa poi su un’ampia

DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

Acquisita con mezzi tradizionali:

CONFRONTARE AMMALORAMENTI SIMILI VERIFICATESI SU DIVERSE PARTI STRUTTURALI

STILARE A POSTERIORI UNA CLASSIFICA DEI DIFETTI

O con mezzi sempre più innovativi:

CONFRONTARE AMMALORAMENTI ANALOGHIPRESENTATI SU DIVERSE OPERE

STUDIARE NEL TEMPO L’EVOLUZIONE DI UNO STESSODIFETTO

La conoscenza dei difetti

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1) codice numerico del difetto;2) denominazione del difetto;3) classe di appartenenza, che indica sinteticamente l’appartenenza del

difetto ad un determinato gruppo di difetti con caratteristiche comuni;4) parte strutturale sulle quali è possibile rilevare il difetto;5) descrizione del difetto;6) cause che lo hanno prodotto, intese sia come cause dirette, che come

concause;7) correlazioni con altri difetti;8) eventuali note esplicative connesse allo specifico utilizzo del difetto

stesso;9) tipo di difetto: ne sono stati definiti 3 tipi:

− estensivi: il difetto va valutato percentualmente in base al rapporto tra la sua quantità in una determinata porzione della struttura e la dimensione totale della porzione stessa;

− intensivi: il difetto va valutato percentualmente come nel caso precedente, ma le quantità, sia del difetto che di quella totale, sono riferite al punto in cui il difetto è più consistente;

− qualitativi: il difetto non può essere valutato in termini quantitativi di confronto e quindi non in percentuale;

10) voto del difetto, che esprime la gravità dello stesso qualora compaia isolatamente nella porzione di struttura considerata. Poiché numerosi difetti possono comparire in parti strutturali diverse, assumendo su ciascuna una gravità diversa, oltre ad essere legati all’entità del difetto, spesso il voto stesso è espresso con un campo di variabilità;

11) fotografia esplicativa del difetto (per più step di voto);

Il PRIMO step del monitoraggio specialistico di un’ opera si basa sulle:

La classificazione

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Voti per difetti che non richiedono interventi:

− 10: il difetto non si evolve in altri difetti− 20: il difetto si può evolvere in altri difetti che non richiedono interventi− 30: il difetto si può evolvere in altri difetti che richiedono interventi

Voti per difetti che non richiedono interventi a breve termine:

− 40: il difetto necessita di un intervento a medio‐lungo termine− 50: il difetto necessita di un intervento a medio‐breve termine− 60: il difetto ha influenza sulla statica, ma riduce in maniera non significativa i coefficienti di sicurezza necessita di un intervento a breve termine.

Mentre per il voto 70 sono previsti dei provvedimenti immediati: quale limitazioni di traffico, fino alla chiusura della carreggiata, seguiti generalmente da interventi di tipo provvisionale e quindi da un intervento in somma urgenza.

− 70: il difetto provoca una riduzione dei coefficienti di sicurezza.

Allo scopo di ottenere una programmazione più accurata dei voti 40, gli stessi sono statiulteriormente diversificati nei livelli seguenti:− 40: il difetto non è ancora da segnalare− 41: il difetto è in evoluzione ma non ancora da segnalare− 42: il difetto è da segnalare (attribuito alla sola parte strutturale giunti‐continuità,per la quale non è previsto l’uso dei voti 40, 41 e 43)− 43: il difetto è da segnalare per tutte le altre parti e componenti.

La scala dei voti

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Principali cause del degrado dei Viadotti

Acqua

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L’ACQUA – Il principio di tutti i difetti

Macchie di Umidità:

Umidità penetrata attraverso il cls, è tipica degli elementi orizzontali e talvolta è presente sulle pareti verticali

Cause:

• Porosità del Materiale•Mancata o imperfetta impermeabilizzazione•Imperfetta tenuta dei giunti•Problemi di smaltimento acque

Voto: 20 - 30

Correlazioni:

• Tracce di scolo•Calcestruzzo dilavato•Efflorescenze

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Le conseguenze sul calcestruzzo

Calcestruzzo ammalorato:

tale definizione indica diversi fenomeni di deterioramento sulla superficie del cls. Genericamente, con il termine "ammaloramento“ vengono indicati fenomeni come scagliamento, porosità, perdita di coesione, rigonfiamento reale o apparente

Cause:

• Presenza di ambiente umido• Fenomeni di carattere o fisico

Voto: 20 - 30

Correlazioni:

• Dilavamento• Riduzione di sezione resistente• Armature scoperte

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Dal cls alle armature

Armatura ordinaria scoperta/ossidata:

in questo difetto lo "scoprimento" dell’armatura indica la mancanza del cls di ricopertura e quindi spesso compare abbinato ai difetti del cls; l’ossidazione dell’armatura è una diretta conseguenza dello scoprimento essendo inusuale l’uso dell’acciaio inossidabile.

Cause:

• Distacco di cls• Errori esecutivi• Urti

Voto: 30 - 50

Correlazioni:

• Staffe scoperte/ossidate• Lesioni in corrispondenza ferri di armatura• Riduzione sezione di armatura

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Dal cls alle armature

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Riduzione delle armature

Riduzione di sezione dell’armatura:

quando l'ossidazione dei ferri di armatura delle strutture in c.a. supera lo strato superficiale, si parla di una riduzione di sezione delle barre.

Cause:

• carenze nei sistemi di impermeabilizzazione, raccolta e smaltimento delle acque• carenze esecutive per mancanza di copriferri, vespai, ecc.

Voto: 43 - 70

Correlazioni:

• Staffe scoperte/ossidate• Lesioni in corrispondenza ferri di armatura• Riduzione sezione di armatura di

precompressione

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Armature rotte o non collaboranti

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Riduzione sezione di armatura cavi di precompressionePerdita percentuale di precompressione su travi in c.a.p.:

Ossidazione delle armature di precompressionedegli elementi in c.a.p. (fili aderenti, barre e fili scorrevoli) che evolve in una riduzione di sezione fino a portare come stadio ultimo alla rottura dei fili.

Correlazioni:

•Umidità dall’interno•Guaine degradati e fili ossidati•Fili aderenti in vista/ossidati

Cause:

• carenze nei sistemi di impermeabilizzazione, raccolta e smaltimento delle acque• carenze esecutive per mancanza di copriferri, vespai•Guaine non correttamente intasate

Voto: 50 - 70

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Riduzione sezione di armatura cavi di precompressioneCavi di compressione che arrivano in soletta:

Frequenti riduzione di sezione a causa di:• Mancanza di impermeabilizzazione impalcato –• umidità che si propaga all’intradosso

L’acqua proveniente dall’interno delle guaine, per mancata onon completa iniezione, ossida le guaine, deteriora il cls egenera la formazione delle fessure

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Le lesioni nel calcestruzzoRappresentano il primo sintomo dell’ammaloramento del calcestruzzo

Lesioni in corrispondenza dei ferri di armatura:Cause:Ossidazione dei ferri di armatura con conseguente aumento di volume:• La cattiva qualità o il deterioramento del cls di

ricoprimento delle barre• L’esiguo spessore del copriferro• Gli effetti del ritiro

Lesioni per schiacciamentoCause:• Eccessive sollecitazioni a

compressione

Lesioni orizzontali, verticalie oblique:Cause:• Assestamenti delle fondazioni o

spinte differenziali• Motivi di origine strutturale (carenza

di armatura)

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Le lesioni nel calcestruzzoLesioni ramificate diffuse : Cause: la reazione ALCALI E AGGREGATI

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E’ UN FENOMENO DI DEGRADO DEL CALCESTRUZZO CHE SI MANIFESTA CON UNA FITTA RETE DI FESSURE RAMIFICATE

QUALI SONO LE CONDIZIONI NECESSARIE PER IL VERIFICARSI DELLA REAZIONE?

PRESENZA DI AGGREGATI REATTIVI ( SiO2 )

SUFFICIENTE CONCENTRAZIONE DI IONI ALCALI ( K+ ,Na+ )

ALTO GRADO DI UMIDITA’

Le lesioni nel calcestruzzoLa reazione ALCALI AGGREGATI (AAR)

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Gli alcali non riescono a penetrare in una struttura cristallina

Gli alcali riescono a penetrare in una struttura amorfa


Alcali (ioni Na+ o K+)Presenti nel cemento o provenienti

dall’esterno (NaCl) Aggregati contenenti silice reattiva

Forte presenza di umidità

Reazione che produce un gel espansivo

Sulla superficie dei getti si manifestano a distanza di anni microfessurazioni da cui emergono prodotti in

forma gelatinosa biancastra

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Reazione con effetti espansivi

Si genera una rete di fessure

Gel che trasuda dalle fratture in un

elemento di clsVisione al

microscopio delle fratture in

un inerte

Frattura macroscopica

dell’inerte


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Prelievo di una carota dal fusto di una pila

Lesione passante

Fessure diffuse e ramificate


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Individuazione lesioni

Carotaggio su pila

Rottura della carota

Carota rotta per lesione passante


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Fortunatamente in Italia questo tipo di attacco non è frequentesia per l’impiego di aggregati di buona qualità, che per il largo utilizzo di cementi di miscela di tipo pozzolanico o d’altoforno che contrastano efficacemente questo tipo di reazione AAR


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Lesioni da schiacciamento baggioli:

sono così definite le lesioni su elementi in cls inclinate all'incirca a 45° ed accoppiate in modo tale da individuare il distacco di un cuneo di materiale. Per la loro natura potrebbero riguardare tutti gli elementi in cls compressi, ma il difetto in esame fa riferimento soltanto alle sedi di appoggio degli impalcati

Cause:

• sollecitazione eccessiva di compressione•Esecutive•Degrado dei baggioli

Voto: 40 - 60

Correlazioni:

• Ammaloramento pendoli in c.a•Lesioni in zona di appoggio

I difetti nelle zone di appoggio degli impalcati - baggioli

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I difetti nelle zone di appoggio degli impalcati - appoggi

Fuori piombo permanente pendoli:

difetto riguarda tutti gli apparecchi di appoggio costituiti da pendoli, sia in c.a. che in acciaio. Si deve intendere come posizione "a piombo" quella in cui l'asse di simmetria verticale del pendolo passa per il punto di contatto del pendolo stesso con la superficie di appoggio

Voto: 20 - 43

Fuori sede rulli:

il difetto riguarda gli apparecchi di appoggio costituiti da rulli in acciaio. La posizione "in sede“ dei rulli è quella in cui gli stessi si trovano all'incirca al centro delle piastre metalliche inferiore e superiore

Voto: 20 - 43

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I difetti nelle zone di appoggio degli impalcati - appoggi

Schiacciamento/fuoriuscita neoprene

il difetto descrive alcuni deterioramenti degli apparecchi di appoggio in neoprene connessi con le forze agenti sugli stessi, quali: diminuzione di spessore, rifluimento, rotture, ecc.

Voto: 30 - 50

Deformazione eccessiva neoprene:

il difetto descrive alcuni fenomeni degli apparecchi di appoggio in neoprene, connessi con scorrimenti eccessivi sul piano orizzontale, generati da sollecitazioni sia trasversali che ongitudinali all'asse stradale

Voto: 20 - 41

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Difetti sulle strutture in acciaio

Ristagni d’acqua:

Voti: 10 - 20

Sfogliamento vernice

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Corrosione

Voti: 40 - 70

Deformazioni

Voti: 40 - 60

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Rottura saldature:

Voti: 50 - 70

Rottura profilati in acciaio

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Difetti delle giunzioni

Lesioni nodi:

Bulloni-perni tranciati

Bulloni allentati:

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Un cenno sui giunti di dilatazione

Difetti legati alla tenuta idraulica -> Voti: 10 - 20

TAMPONI VISCOELASTICI ACCIAIO-GOMMA GRANDI GIUNTI

Difetti legati alla continuità -> Voti: dal 10 al 42

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Principali difetti riscontrabili sui giunti

Deformazioni – distacchi tampone Rottura elementi di continuità

Distacco rivestimento in gomma

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