CAROTAGGIO PULL-OUT PONTE SUL CANALE LARGON BRIAN ERACLEA

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2 CAROTAGGIO PULL-OUT PONTE SUL CANALE LARGON BRIAN ERACLEA PROVA n. 3665/PD 29 settembre 2011 Committente: Direzione Lavori: Relatore: A.I. Progetti Architettura.Ingegneria S.c. ing. Antonio Alessandri geom. Luca Di Maria Ponte sul canale Largon - Spalla nord Rif: PD Padova, 04 ottobre 2011

3 INDICE 1. PREMESSA Descrizione della struttura INDAGINI SU ELEMENTI IN CALCESTRUZZO CAROTAGGIO Descrizione della strumentazione...4 Pachometro...4 Carbonatazione...4 Carotatrice Riepilogo dei risultati Documentazione fotografica PULL-OUT Descrizione della strumentazione Riepilogo dei risultati Documentazione fotografica...8 ALLEGATI: 1- Certificato n del 04/10/2011 Prova di compressione su provini di calcestruzzo Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 2 di 9

4 1. PREMESSA La 4 EMME Service S.p.A. è stata incaricata dalla A.I. Progetti Architettura.Ingegneria S.c. di effettuare delle indagini sperimentali sul ponte sul canale Largon, sito in Via Fratelli Rosselli in frazione Brian, Comune di Eraclea (VE). La scelta degli elementi strutturali da sottoporre a verifica, la modalità delle prove ed i punti di misura sono stati preventivamente concordati con l ing. A. Alessandri. Le indagini sono state eseguite il 29 settembre All esecuzione delle indagini hanno assistito: ing. A. Alessandri Direzione Lavori ing. R. Guerrato Provincia di Venezia e per la 4 EMME Service S.p.A.: ing. L Lionello geom. L. Di Maria geom. F. De Francisci 1.1. Descrizione della struttura La struttura sottoposta a indagine è la spalla nord in c.a. del ponte. Lo scopo di tale indagine è la verifica dell integrità o meno dei materiali della struttura. CAROTAGGIO PULL-OUT Individuazione delle indagini effettuate lato ovest della spalla nord Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 3 di 9

5 2. INDAGINI SU ELEMENTI IN CALCESTRUZZO Si sono effettuati sulla spalla nord: n. 1 carotaggio n. 1 prova di profondità di carbonatazione n. 1 prova di laboratorio per rottura a compressione n. 1 Pull-Out 2.1. CAROTAGGIO Descrizione della strumentazione Pachometro La rilevazione della posizione e del diametro dell armatura può essere effettuata mediante uno strumento detto Pachometro. Lo strumento consiste in una sonda emettitrice di campo magnetico incorporata ad un unità d elaborazione digitale ed acustica. La sonda è fatta scorrere lungo la superficie e, dall assorbimento del campo magnetico, si è in grado di determinare la posizione delle armature, lo spessore del copriferro e, con buona approssimazione, il diametro dei ferri. Questo tipo di rilevazione, oltre alla specificità della conoscenza delle armature superficiali, ha diverse altre funzioni, ed in particolare è utile per l esecuzione delle altre prove come il carotaggio ed il Pull-Out, che necessitano di evitare le armature. Carbonatazione La prova ha lo scopo di determinare la profondità di carbonatazione dello strato superficiale del calcestruzzo. Il calcestruzzo possiede un valore di ph di circa 12,5, cosa che gli conferisce un carattere fortemente alcalino. Questa forte alcalinità costituisce una protezione naturale dell armatura contro la corrosione. Il calcestruzzo carbonatato è fortemente permeabile e riduce la capacità protettiva; fornisce inoltre una durezza superiore che tende ad ingannare i metodi di determinazione della resistenza a compressione misurati con sclerometro. Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 4 di 9

6 La procedura di prova può essere così sintetizzata: Utilizzare una carota eseguendo la prova immediatamente dopo l estrazione ad evitare che si formi un film carbonatato superficiale. Pulire accuratamente con uno straccio asciutto la superficie cilindrica. Spalmare o nebulizzare la fenolftaleina sulla superficie, con soluzione all 1% d alcool etilico, utilizzando un pennello o un nebulizzatore. Misurare lo spessore di carbonatazione che risulta non reagente e di colore inalterato, facendo la media di almeno 4 punti. La parte reagente, non carbonatata, assumerà una colorazione rosso violetto. Nel caso di un andamento molto irregolare della linea di carbonatazione dovrà essere riportato il valore minimo e massimo. Nel caso la carota rimanga all aria un tempo superiore ai 30 minuti, prima di procedere alla misura è necessario procedere carteggiando profondamente la superficie cilindrica per asportare il film di carbonatazione creatosi a contatto con l aria o, preferibilmente, procedere a tagliare la carota a secco secondo un piano normale alla superficie esposta. In mancanza di carota la norma consente l uso di frammenti, prelevati per distacco forzato, tagliati a secco secondo un piano normale alla superficie esposta. La tecnica è unificata nelle norme UNI 9944: Carotatrice Per il prelievo di provini cilindrici si è utilizzata una carotatrice Tyrolit Hydrostress a colonna a sola rotazione e sistema di recupero dell acqua di raffreddamento, con corona diamantata di diametro 100 mm. Esecuzione carotaggio su spalla nord Provino C1 Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 5 di 9

7 Riepilogo dei risultati L indagine è stata eseguita sul lato ovest della spalla nord del ponte sul canale Largon. Il carotaggio è stato effettuato orizzontalmente al getto, previa indagine pachometrica per l individuazione dell armatura. La prova di compressione sulla carota è stata eseguita presso il Laboratorio 4 EMME Service S.p.A. (Autorizzato con D.M. n del 28/07/2004 ad effettuare prove sui materiali da costruzione ai sensi dell art. 20, legge del n. 1086) con sede in via L. Zuegg, 20 a Bolzano. La resistenza cilindrica fornita dal Laboratorio si può correlare alla resistenza cubica (R cub ) in sito anche attraverso la relazione: R cub = F c x f cil /0,83 Il fattore di correzione F c è ricavabile dalle norme ASTM C 42:68 in funzione del rapporto H/Ø. Il provino cilindrico C1è stato posto a prova di compressione secondo la norma UNI-EN :2009 / UNI EN :2009, documentata con il Certificato n del 04/10/2011. A seguire la tabella riassuntiva dei risultati ottenuti. Carota n. Provino 1 Contrass. Laboratorio C1 Zona Spalla nord lato ovest Carbonataz. cm Rapporto di snellezza H/Ø F c fattore di correzione f cil N/mm 2 R cub In sito N/mm 2 2, ,9 34, Documentazione fotografica Estrazione Provino C1 Provino C1 lato ovest della spalla nord Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 6 di 9

8 2.2. PULL-OUT È stata eseguita un indagine Pull-Out sul lato ovest della spalla nord del ponte Descrizione della strumentazione La metodologia d indagine consente di determinare la resistenza media del calcestruzzo, Rmc, mediante l'estrazione di un tassello post-inserito. La tecnica è unificata nelle norme UNI Il sistema è stato sviluppato in modo da permettere l'inserimento di un tassello post-opera. Il tassello è inserito in un foro svasato internamente; attraverso la battitura della testa del tassello si produce l'allargamento della parte radiale interna consentendo così una perfetta adesione alle pareti. È quindi applicato un martinetto oleodinamico che poggia su una superficie circolare; attraverso il tiro del tassello si determina la rottura di un cono di calcestruzzo. Il valore della forza massima necessaria consente, attraverso delle curve sperimentali di correlazione, di pervenire al valore della Rmc. La rottura della parte sottoposta a tensione avviene per compressione-taglio tra la parte allargata del tassello e la base del martinetto. La strumentazione, oltre a comandare elettricamente il funzionamento del martinetto, consente una misura precisa della pressione oleodinamica, depurata degli attriti nella fase di taratura, e una stampa dei valori rilevati. La procedura di prova può essere così sintetizzata: rilevazione attraverso un Pacometro della presenza di ferri di armatura nell area di prova; esecuzione del foro, alle distanze dai ferri previste a norma, con svasatura interna; perfetta pulizia del foro : inserimento del tassello con battitura della testa; fissaggio del martinetto di estrazione; estrazione comandata elettricamente; visione immediata e stampa del risultato. La curva di correlazione tra forza massima d estrazione e Rmc è ricavata da studi sperimentali di confronto con provini cubici: R mc = 12, 5 10 dove F = forza di estrazione [kn] 6 2 F , F [MPa] Vanno eseguite almeno 3 estrazioni per ogni elemento strutturale in studio, utilizzando la media dei risultati ottenuti. Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 7 di 9

9 Riepilogo dei risultati A seguire viene riportata la tabella con i risultati ottenuti dalla prova Pull-Out ed un richiamo dei risultati della prova a compressione sulla carota. Individuazione zona indagata Forza di estrazione (kn) Valori acquisiti (MPa) Valore medio R mc (MPa) Spalla nord lato ovest 39,73 30,11 38,34 43,7 41,9 42,5 42,7 Carota n. Provino 1 Contrass. Laboratorio C1 Zona Spalla nord lato ovest Carbonataz. cm Rapporto di snellezza H/Ø F c fattore di correzione f cil N/mm 2 R cub In sito N/mm 2 2, ,9 34, Documentazione fotografica Indagine preliminare per rilievo armatura Esecuzione fori per infissione tasselli Battitura tassello post-inserito Martinetto oleodinamico Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 8 di 9

10 La società si assume la responsabilità per la precisione delle misurazioni effettuate, mentre l elaborazione dei dati rappresenta un sussidio al collaudatore al quale spettano verifica ed approvazione. Padova, 04 ottobre EMME Service S.p.A. Il Direttore del Centro di Padova ing. Luciano Lionello Il relatore geom. Luca Di Maria PER INFORMAZIONI E DETTAGLI TECNICI, VISITARE IL SITO: Carotaggio-Pull-Out Ponte sul canale Largon Brian Eraclea (VE) Pag. 9 di 9

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