ANALISI RADIOGRAFICA SUI PILASTRI PRELEVATI DALL’EDIFICIO DI PUNTA PEROTTI 92

Dagli edifici demoliti di Punta Perotti sono stati prelevati 4 pilastri in c.a. e un nodo strutturale. Nel Centro Ricerca ENEA Trisaia sono state effettuate delle radiografie sui suddetti da parte dei tecnici ENEA (Verre & Ciappa,

L’analisi radiografica applicata alla ingegneria civile nasce dall’ esigenza di reperire “informazioni immagine” piu’ dettagliate possibile sulle geometrie dei ferri sul loro stato di corrosione sulla presenza di distacchi (crepe) tra essi ed il cemento. E’ possibile valutare graficamente la compattezza dell’agglomerato cementizio nei vari punti.

L’evoluzione tecnologica,con l’utilizzo della radiografia digitale, ha sostituito il film con gli schermi IP apportando oltre ad una maggiore velocità di analisi anche ad un sensibile riduzione dei costi eliminando la la lavorazione manuale dei film.

Figura 28: Complesso radiogeno Yxlon del C.R. ENEA Trisaia dotato di unità a potenziale costante con testa bipolare da kV 20- 450 mA 0,5-15 con

movimentazione su tre assi

L’esperienza qui descritta si è svolta naturalmente in laboratorio ma si è comunque tentato di dare una valutazione alla applicabilita’ anche in “campo” usando gli schermi IP i quali grazie alla maggiore sensibilita’ rispetto ai film tradizionali permettono di utilizzare dei parametri d’esposizione piu’ bassi costituendo un vantaggio in materia di radioprotezione in quanto si potranno utilizzare delle zone di rispetto piu’ piccole.

seguenti dimensioni:

1. Pilastro 1 di sezione 22 x 34 cm lunghezza 160 cm;

2. Pilastro 2 sezione 22 x 50cm lunghezza 286cm con n°8 barre da 16mm;

3. Pilastro 3 sezione 30 x 80cm lunghezza 220cm con n°8 barre da 16mm;

Pilastro 4 sezione 30 x 80cm lunghezza 286cm con n°4 barre da 16mm e quattro barre da 20 mm.

I pilastri sono stati sezionati in 4 sezioni uguali alla grandezza di una lastra 30x 40 cm.

Strumentazione utilizzata

Tutti i film bi emulsione utilizzati in questa esperienza,sono stati acquisiti con uno scanner ad alta risoluzione e poi elaborati con un software dedicato per evidenziare al meglio,attraverso le varie funzioni del programma, le zone critiche in cui erano presenti bassi valori di contrasto.

L'acquisizione delle immagini è avvenuta con l'ottimizzazione dei valori di contrasto,relativamente alla scala dei toni di grigio. Il software del programma,inoltre, ha consentito di utilizzare una Maschera Digitale per ogni singolo film per modificare la zona di contrasto della lastra e contemporaneamente creare un'equalizzazione dell'immagine ottenuta, per evidenziare al meglio i difetti.

Sono state eseguite una estesa campagna radiografica sui suddetti pilastri. Nelle figure seguenti sono riportati i risultati fotografici (Verre & Ciappa).

L’elaborazione digitale evidenzia un distacco (area circoscritta in figura 29) della” cravatta” dal cemento ed inoltre principi di ossidazione sui ferri superiori.

Figura 30: Pilastro 1 sezione 2 verticale e relativa digitalizzazione radiografica (Verre & Ciappa, 2007)

Si denota una buona conservazione dei ferri con una zona al centro degli stessi a maggiore densità radiografica che si traduce in realtà in una minore densità dell’conglomerato cementizio che si estende in alcuni punti anche oltre i ferri centrali.

Figura 31: pilastro 2 sezione orizzontale e relativa digitalizzazione radiografica (Verre & Ciappa, 2007)

La radiografia i figura 31 ottenuta ruotando il plinto di 90° è la verifica di quanto assunto nella sez 2 vert.Infatti si evidenzia una linea di frattura che denota il limite di demarcazione della zona con minore densità radiografica (in alto)da quella con maggiore densità radiografica (in basso).

Figura 32: Pilastro 1 sez 3 orizzontale e relativa digitalizzazione radiografica (Verre & Ciappa, 2007)

La Roi denota un distacco dei ferri dal cemento che ha creato anche una ossidazione superficiale mentre la struttura cementizia risulta omogenea.

Figura 33: Pilastro 1 sez. 4 orizzontale (Verre & Ciappa, 2007) L’analisi evidenzia un’ area all’interno delle semigabbie in cui il cemento non è omogeneo e con la presenza di crepe.

Figura 34: Pilastro 2 sez. A2 (Verre & Ciappa, 2007)

Figura 35: Pilastro 2 sez. A2, digitalizzazione di due lastre radiografiche (Verre & Ciappa, 2007)

In figura 35 sono riportate le digitalizzazioni di due pellicole radiografiche esposte contemporaneamente alla sorgente radiogena. L’analisi denota: nella prima a destra una ossidazione in alcuni punti dei ferri verticali e orizzontali, mentre nella seconda a sinistra lo stesso fenomeno di ossidazione ma anche una disomogeneità del conglomerato cementizio.

Plinto 2 sez A 4 -22 cm

Figura 36: Digitalizzazione Radiografica Pilastro 2 sez A 4 (Verre & Ciappa, 2007)

In figura 36 si evidenzia una notevole disomogeneità del conglomerato cementizio mentre i ferri sono in buono stato di conservazione

Conclusioni

Si ritiene utile questo tipo di controllo per determinare i seguenti fattori (Verre & Ciappa, 2007):

• Lo stato di corrosione o i distacchi dei ferri all’interno della struttura cementizia;

• La geometria delle gabbie e i relativi diametri dei ferri;

• La possibilità di valutare la compattezza dell’agglomerato cementizio; • Possibilità di interfacciare queste informazioni con analisi di

sclerometria o con ultrasuoni per valutare le variazioni di velocita’ nel mezzo, e verificarne a pieno l’attendibilità.

Capitolo 4. Elaborazione dei Dati di Prova

4.1 Valutazione della resistenza a compressione con prove non distruttive

Il passaggio dal generico parametro non distruttivo alla resistenza a compressione avviene attraverso l'impiego di correlazioni empiriche (G. Pascale ed al.). Questo passaggio, in aggiunta all'inevitabile errore di prova connesso alla determinazione sperimentale di qualunque grandezza, può comportare errori di entità anche notevole nella stima della resistenza a compressione.

La scelta del metodo, o dei metodi più adatti al caso in esame, richiede molta attenzione ed è di fondamentale importanza, sia per la validità delle conclusioni che si potranno trarre, sia per la rapidità ed economia dell' intervento.

I metodi non distruttivi utilizzati sono quello sc1erometrico e quello ultrasonoro, per i quali è generalmente riconosciuta l'opportunità di un impiego combinato (Metodo Sonreb). I parametri che si determinano con questi metodi sono legati alle proprietà elastiche e alla densità del materiale. La correlazione multipla che li lega alla resistenza non è lineare, ed è influenzata in maniera da diversi fattori.

Qualunque sia il metodo impiegato, la correlazione deve essere adattata al caso in esame. Ciò può essere fatto mediante l'applicazione di coefficienti che dipendono dalla composizione del calcestruzzo e dai fattori igrometrici al momento delle prove. E' però preferibile, anche se più oneroso, determinare un coefficiente globale d'influenza, calcolato in base ad un confronto tra i valori di resistenza di un esiguo numero di carote e i valori di resistenza stimati in situ per via non distruttiva, nelle posizioni di prelievo delle carote (G. Pascale ed al.).

L'impiego dei metodi non distruttivi presenta quindi il duplice vantaggio di guidare la scelta delle posizioni più opportune per il prelievo delle carote, e di poter estendere i risultati da esse forniti ad un elevato numero di elementi strutturali.

Ai metodi non distruttivi viene generalmente riconosciuta la capacità di rivelare le variazioni della resistenza di un calcestruzzo nel tempo. Nel caso della velocità degli ultrasuoni, è però necessario operare con molta cautela, perché essa è fortemente influenzata dall' umidità del getto. Per un calcestruzzo che matura in aria, la perdita d' acqua per evaporazione limita l' idratazione, e quindi lo sviluppo della resistenza, ma influenza in maniera ancor più sensibile la trasmissione di onde ultrasoniche. Infatti l'acqua contenuta nei macropori viene gradualmente sostituita dall'aria, che ha un' permeanza acustica molto minore.