Valutazione dello stato di degrado degli impalcati da ponte in calcestruzzo precompresso mediante l’ausilio di estensimetri = Assessment of the state of decay of prestressed concrete bridge decks with the aid of strain gauges

Lo stato di degrado dei ponti esistenti è possibile valutarlo con molteplici metodologie. Nel seguente lavoro di tesi è stato analizzato un ponte stradale in calcestruzzo armato precompresso. Il ponte “Molise 1” che attraversa il fiume Biferno (Molise) è stato costruito nel 1966 e dopo sessant’anni è sorta la necessità di effettuare un monitoraggio che permettesse di valutare l’invecchiamento della struttura in modo da capire se fossero necessarie opere di manutenzione. L’analisi si è basata sulla valutazione della perdita di precompressione mediante l’ausilio degli estensimenti. Questi strumenti hanno permesso di avere una percentuale della perdita di precompressione potendo confrontare il valore iniziale della forza al tiro con quella attuale nella trave. L’utilizzo di questa strumentazione permette di ottenere un’indicazione sulla complessiva efficienza del sistema di precompressione e delle prestazioni richieste all’elemento trave. E’ interessante notare come la valutazione dello stato tensionale si ricavi a partire dalla legge di Hooke che permette di ottenere una tensione a partire da una deformazione. La deformazione in oggetto è quella della porzione di trave che, essendo carotata, può rilassarsi non essendo più vincolata dalla trave circostante a cui è stata data una tensione di precompressione. Sull’elemento di trave isolato viene letta una deformazione e, di conseguenza una tensione uguale e di segno opposto a quella a cui è soggetta la trave al momento della prova. Si tratta di una metodologia innovativa in quanto l’output della prova esprime un giudizio generale sullo stato della trave ed è quindi in grado di cogliere eventuali anomalie che possono pregiudicare la sicurezza statica dell’elemento investigato. E’un vantaggio rispetto ad altre tipologie di indagini che al contrario hanno un carattere locale e che dunque forniscono informazioni limitate sulla zona indagata, senza poter escludere la presenza di difetti in altri punti dell’elemento indagato. Il metodo proposto è stato testato su 5 travi di bordo di luce 34 metri ma è stato precedentemente tarato mediante un prova in laboratorio. Questa prima prova ha permesso di individuare le criticità e dunque di migliorarle e anche di capire quali sarebbero state le differenze con la prova in situ. Al fine di ottenere un ulteriore riscontro dei risultati ottenuti con la prova di rilascio tensionale e verificare che essi siano coerenti e attendibili si è fatta la valutazione delle perdite di precompressione con le formulazioni proposte dall’Eurocodice 2. La forza di precompressione subisce variazioni nel tempo a causa dei fenomeni reologici del calcestruzzo e del rilassamento dell’acciaio. I confronti mostrano come i termini percentuali delle perdite valutati con i diversi metodi siano molto vicini tra loro e dell’ordine di un 24-25%. Grazie a queste comparazioni la prova estensimetrica ha ricevuto delle conferme sulla sua validità.