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1 CAPITOLO 6.9 DISPOSIZIONI RELATIVE ALLA PROGETTAZIONE, ALLA COSTRUZIONE, AGLI EQUIPAGGIAMENTI, ALL APPROVAZIONE DEL TIPO, ALLE PROVE ED ALLA MARCATURA DELLE CISTERNE FISSE (VEICOLI CISTERNA), CISTERNE SMONTABILI, CONTAINERS CISTERNA E CASSE MOBILI CISTERNA IN MATERIA PLASTICA RINFORZATA DI FIBRE Generalità NOTA: Per le cisterne mobili e contenitori per gas ad elementi multipli (CGEM) UN vedere capitolo 6.7; per le cisterne fisse (veicoli cisterna), cisterne smontabili, containers cisterna e casse mobili cisterna, i cui serbatoi sono costruiti con materiali metallici, come pure i veicoli batteria e contenitori per gas ad elementi multipli (CGEM), diversi dai CGEM UN, vedere capitolo 6.8; per le cisterne per rifiuti operanti sotto vuoto vedere capitolo Le cisterne in materia plastica rinforzata di fibre devono essere progettate, fabbricate e sottoposte a delle prove conformemente ad un programma di garanzia della qualità riconosciuto dall autorità competente; in particolare, i lavori di stratificazione e di posa dei trattamenti termoplastici devono essere eseguiti da personale qualificato, secondo una procedura riconosciuta dall autorità competente Per la progettazione delle cisterne in materia plastica rinforzata di fibre e le prove che devono subire, sono anche applicabili le disposizioni del , , , a) e b), , e Non devono essere utilizzati elementi riscaldanti per le cisterne in materia plastica rinforzata di fibre La stabilità dei veicoli cisterna è sottoposta alle disposizioni del Costruzione I serbatoi devono essere costruiti con materiali appropriati che siano compatibili con le materie da trasportare a temperature di servizio comprese tra -40 C e +50 C, salvo che altre gamme di temperature siano specificate per condizioni climatiche particolari dall autorità competente degli Stati in cui si effettua il trasporto I serbatoi devono comprendere i tre seguenti elementi: - rivestimento interno, - strato strutturale, - strato esterno Il rivestimento interno è la parete interna del serbatoio costituente la prima barriera destinata ad opporre una resistenza chimica di lunga durata alle materie trasportate e ad impedire ogni reazione pericolosa con il contenuto della cisterna, la formazione di composti pericolosi e ogni indebolimento importante dello strato strutturale dovuto alla diffusione di materie attraverso il rivestimento interno. Il rivestimento interno può essere un rivestimento in materia plastica rinforzata o un rivestimento termoplastico I rivestimenti in materia plastica rinforzata di fibre devono comprendere: a) uno strato superficiale ("gel-coat"): uno strato superficiale con forte tenore di resina, rinforzato da un velo compatibile con la resina e il contenuto utilizzati. Questo strato non deve avere un tenore fibroso superiore al 30% in massa, e il suo spessore deve essere compreso tra 0,25 e 0,60 mm. b) uno o più strati di rinforzo: uno o più strati con spessore minimo di 2 mm, contenenti matta di vetro o fili tagliati di almeno 900 g/m², e un tenore di vetro di almeno il 30% in

2 massa, salvo che sia dimostrato che un tenore inferiore di vetro offra lo stesso grado di sicurezza I rivestimenti termoplastici devono essere costituiti dai fogli termoplastici menzionati al , saldati gli uni agli altri nella forma richiesta, ai quali devono essere legati gli strati strutturali. Un legame durevole tra i rivestimenti e lo strato strutturale deve essere ottenuto mediante un appropriata colla. NOTA: Per il trasporto di liquidi infiammabili, lo strato interno può essere sottoposto a disposizioni supplementari conformemente al , al fine di impedire l accumulo di cariche elettrostatiche Lo strato strutturale del serbatoio è l elemento espressamente progettato, secondo quanto previsto da a , per resistere agli sforzi meccanici. Questa parte comprende normalmente più strati rinforzati da fibre disposti secondo orientamenti determinati Lo strato esterno è la parte del serbatoio che è direttamente esposta all atmosfera. Esso deve essere costituito da uno strato con forte tenore di resina, con uno spessore minimo di 0,2 mm. Gli spessori superiori a 0,5 mm esigono l utilizzazione di una matta. Questo strato deve avere un tenore di vetro di almeno il 30% in massa ed essere capace di resistere alle condizioni esterne, in particolare a contatti occasionali con la materia trasportata. La resina deve contenere cariche o coadiuvanti come protezione contro il deterioramento dello strato strutturale del serbatoio a causa dei raggi ultravioletti Materie prime Tutte le materie utilizzate nella fabbricazione di cisterne in materia plastica rinforzata di fibre devono avere un origine e proprietà conosciute Resine Il trattamento della miscela di resina deve essere effettuato in stretto accordo con le raccomandazioni del fornitore. Questo vale in particolare nel caso degli induritori, innescatori ed acceleratori. Queste resine possono essere: - resine poliestere non sature; - resine vinilestere; - resine epossidiche; - resine fenoliche. La temperatura di distorsione termica (HDT) della resina, determinata conformemente alla norma ISO 75-1:1993, deve essere superiore di almeno 20 C alla temperatura massima di servizio della cisterna, ma non deve comunque essere inferiore a 70 C Fibre di rinforzo Il materiale di rinforzo degli strati strutturali deve appartenere ad una appropriata categoria di fibre di vetro di tipo E o ECR secondo la norma ISO 2078:1993. Per il rivestimento interno possono essere utilizzate fibre di tipo C secondo la norma ISO 2078:1993. I veli termoplastici possono essere utilizzati per il rivestimento interno solo se è stata dimostrata la loro compatibilità con il contenuto previsto Materiali che servono al rivestimento termoplastico Coadiuvanti I rivestimenti termoplastici, come il policloruro di vinile non plastificato (PVC-U), il polipropilene (PP), il fluoruro di polivinilidene (PVDF), il politetrafluoroetilene (PTFE), ecc. possono essere utilizzati come materiali del rivestimento. I coadiuvanti necessari per il trattamento della resina, come catalizzatori, acceleratori, induritori e materie tixotropiche, come pure i materiali utilizzati per migliorare le caratteristiche della cisterna, come cariche, coloranti, pigmenti, ecc., non devono indebolire il materiale, tenuto conto della durata di vita e della temperatura di funzionamento previste secondo il tipo.

3 Il serbatoio, i suoi elementi di fissaggio e il suo equipaggiamento di servizio e di struttura devono essere progettati in modo da resistere senza nessuna perdita (salvo per le quantità di gas sfuggenti dai dispositivi di degasaggio), durante la durata di vita prevista: - ai carichi statici e dinamici subiti nelle normali condizioni di trasporto; - ai carichi minimi definiti da a Alle pressioni indicate al a) e b) e alle forze di gravità statiche, dovute al contenuto ad una densità massima specificata per il modello e ad un grado di riempimento massimo, lo sforzo di calcolo σ per ogni strato del serbatoio, nella direzione assiale e circonferenziale, non deve superare il seguente valore: in cui R m = σ R K valore della resistenza alla trazione ottenuto prendendo il valore medio dei risultati delle prove meno due volte lo scarto normale tra i risultati di prova. Le prove devono essere eseguite conformemente alle disposizioni della norma EN 61:1977, su almeno sei campioni rappresentativi del tipo e del metodo di costruzione. K = S x K 0 x K 1 x K 2 x K 3 in cui K deve avere un valore minimo di 4, e S = il coefficiente di sicurezza. Per la progettazione generale, se le cisterne sono segnalate nella Tabella A del capitolo 3.2, colonna (12), da un codice cisterna che comporta la lettera "G" nella seconda parte (vedere ), il valore di S deve essere uguale o superiore a 1,5. Per le cisterne destinate al trasporto di materie che richiedono un livello di sicurezza più elevato, vale a dire se le cisterne sono segnalate nella Tabella A del capitolo 3.2, colonna (12), da un codice cisterna che comporta la cifra "4" nella seconda parte (vedere ), si applicherà il valore di S moltiplicato per due, salvo che il serbatoio disponga di una protezione supplementare sotto forma di una armatura metallica completa, compresi elementi strutturali longitudinali e trasversali. K 0 = fattore di deterioramento delle proprietà del materiale dovuto a deformazione o invecchiamento e risultante dall azione chimica delle materie da trasportare; esso è determinato dalla formula: K = 1 αβ in cui "α" è il fattore di deformazione e "β" è il fattore di invecchiamento determinato conformemente a EN 978:1997 dopo avere subito la prova conformemente alla norma EN 977:1997. Si può anche usare un valore conservativo di K 0 = 2. Per determinare α e β, la deformazione iniziale corrisponderà a 2σ. K 1 = un fattore legato alla temperatura di servizio e alle proprietà termiche della resina, determinato dalla seguente equazione con un valore minimo di 1: K = 1,25 0,0125 (HDT 70) in cui HDT è la temperatura di distorsione termica della resina (in C); K 2 = un fattore legato alla fatica del materiale; il valore K 2 = 1,75 deve essere utilizzato in mancanza d altri valori approvati dall autorità competente.

4 Per la progettazione dinamica esposta al , si deve utilizzare il valore di K 2 = 1,1. K 3 = un fattore legato alla tecnica di indurimento con i seguenti valori: - 1,1 quando l indurimento è ottenuto conformemente ad un processo approvato e documentato - 1,5 negli altri casi Per gli sforzi dinamici indicati al , lo sforzo di calcolo non deve superare il valore specificato al , diviso per il fattore α Per uno qualunque degli sforzi definiti al e , l allungamento che ne risulta in una qualsiasi direzione non deve superare il più piccolo dei due seguenti valori: 0,2% o un decimo dell allungamento a rottura della resina Alla pressione di prova prescritta, che non deve essere inferiore alla pressione di calcolo secondo a) e b), lo sforzo massimo nel serbatoio non deve essere superiore all allungamento a rottura della resina Il serbatoio deve poter resistere alla prova di caduta, come specificata al , senza alcun danneggiamento visibile, interno o esterno Gli elementi sovrapposti nei giunti d assemblaggio, compresi quelli dei fondi, e i giunti tra il serbatoio e i frangiflutti e i tramezzi devono poter resistere agli sforzi statici e dinamici indicati qui di seguito. Per evitare una concentrazione degli sforzi negli elementi sovrapposti, i pezzi raccordati devono essere sovrapposti con un rapporto non superiore a 1/6 La resistenza al taglio tra gli elementi sovrapposti e i componenti della cisterna ai quali sono fissati non deve essere inferiore a dove: τ = Q l τ K τ R è la resistenza tangenziale alla flessione conformemente alla norma EN ISO 14125:1998 (metodo dei tre punti) con un minimo di τ R = 10 N/mm², se non esiste nessun valore misurato; Q è il carico per lunghezza d unità che il giunto deve poter sopportare per i carichi statici e dinamici; K è il fattore calcolato conformemente al per gli sforzi statici e dinamici; l è la lunghezza degli elementi sovrapposti Le aperture nei serbatoi devono essere rinforzate in modo da assicurare gli stessi margini di sicurezza sia contro gli sforzi statici e dinamici specificati al e sia per quelli specificati per il serbatoio stesso. Ci devono essere meno aperture possibili. Il rapporto degli assi delle aperture ovali non deve essere superiore a La progettazione delle flange e delle tubazioni fissate al serbatoio deve anche tenere conto delle forze di movimentazione e del serraggio dei bulloni La cisterna deve essere progettata per resistere, senza conseguente perdita, agli effetti di una totale immersione nelle fiamme per 30 minuti come indicato nelle disposizioni relative alle prove del Non è necessario procedere alle prove, con l accordo dell autorità competente, quando una sufficiente prova può essere riportata a prove con modelli di cisterna comparabili.

5 Disposizioni particolari per il trasporto di materie aventi punto d infiammabilità uguale o inferiore a 60 C Le cisterne in materia plastica rinforzata di fibre, per il trasporto di materie aventi punto d infiammabilità non superiore a 60 C, devono essere costruite in modo da eliminare dai differenti componenti l elettricità statica ed evitare anche l accumulo di cariche pericolose La resistenza elettrica in superficie dell interno e dell esterno del serbatoio, stabilita mediante misure, non deve superare 10 9 ohm. Questo risultato può essere ottenuto mediante utilizzazione di coadiuvanti nella resina o con fogli conduttori intercalati per esempio in reti metalliche o di carbonio La resistenza di scarico a terra, stabilita mediante misure, non deve superare 10 7 ohm Tutti gli elementi del serbatoio devono essere raccordati elettricamente gli uni agli altri, alle parti metalliche dell equipaggiamento di servizio e di struttura della cisterna. La resistenza elettrica tra i componenti ed equipaggiamenti in contatto non deve superare 10 ohm La resistenza elettrica in superficie e la resistenza di scarico devono essere misurate una prima volta su ogni cisterna fabbricata o su un campione di serbatoio secondo una procedura approvata dall autorità competente La resistenza di scarico a terra deve essere misurata su ogni cisterna nel quadro della prova periodica secondo una procedura approvata dall autorità competente Equipaggiamenti Sono applicabili le disposizioni del , e da a Inoltre, sono anche applicabili, quando indicate per una rubrica nella colonna (13) della Tabella A del capitolo 3.2, le disposizioni speciali del b) (TE) Prove ed approvazione del tipo Per ogni modello di cisterna in materia plastica rinforzata di fibre, i materiali che servono alla sua costruzione e un prototipo rappresentativo della cisterna devono essere sottoposti a delle prove secondo le seguenti indicazioni Prova dei materiali Per ogni resina utilizzata, si devono determinare l allungamento alla rottura secondo la EN ISO 527-5:1997 e la temperatura di deformazione termica secondo la norma ISO 75-1: Le seguenti caratteristiche devono essere determinate con campioni tagliati nel serbatoio. Campioni fabbricati in parallelo possono essere utilizzati solo se non sia possibile tagliare dei campioni nel serbatoio. Ogni rivestimento deve essere preventivamente tolto. Le prove devono determinare: - lo spessore degli strati della parete centrale del serbatoio e dei fondi; - il tenore (massa) e la composizione delle fibre di rinforzo come pure l orientamento e la disposizione degli strati di rinforzo; - la resistenza alla trazione, l allungamento alla rottura e i moduli di snervamento secondo la norma EN ISO 527-5:1997 nella direzione degli sforzi. Inoltre, l allungamento alla rottura della resina deve essere determinato mediante ultrasuoni; - la resistenza alla flessione e alla deformazione stabilite mediante prove di fluidità alla flessione secondo la norma ISO 14125:1998 per 1000 ore con un campione di almeno 50 mm di larghezza e una distanza tra i supporti di almeno 20 volte lo spessore della parete. Inoltre, il fattore di deformazione α e il fattore d invecchiamento β saranno determinati da questa prova e secondo la norma EN 978: La resistenza al taglio tra gli strati deve essere misurata sottoponendo campioni rappresentativi alla prova di trazione secondo la norma EN ISO 14130:1997.

6 La compatibilità chimica del serbatoio con le materie da trasportare deve essere dimostrata da uno dei seguenti metodi, con l approvazione dell autorità competente. La dimostrazione deve tenere conto di tutti gli aspetti della compatibilità dei materiali del serbatoio e dei suoi equipaggiamenti con le materie da trasportare, compreso il deterioramento chimico del serbatoio, l avvio di reazioni critiche causate dal contenuto e le reazioni pericolose tra i due. - Per determinare ogni deterioramento del serbatoio, devono essere prelevati campioni rappresentativi sul serbatoio, compresi i rivestimenti interni con giunti saldati, e sottoposti alla prova di compatibilità chimica secondo la norma EN 977:1997 per 1000 ore a 50 C. Con riferimento ad un campione vergine, la perdita di resistenza e il modulo di snervamento misurati mediante prove di resistenza alla flessione secondo la norma EN 978:1997 non devono superare il 25%. Non sono ammissibili, fessure, bolle, fori puntiformi, separazione degli strati e dei rivestimenti, come pure rugosità. - La compatibilità può anche essere stabilita sulla base di dati certificati e documentati risultanti da positive esperienze di compatibilità tra le materie di riempimento e i materiali del serbatoio con i quali esse entrano in contatto a certe temperature e per un periodo di tempo, come pure nelle altre condizioni di servizio. - Possono anche essere utilizzati dati pubblicati nella letteratura specializzata, le norme o altre fonti, ritenuti accettabili dall autorità competente Prova del prototipo Un prototipo rappresentativo della cisterna deve essere sottoposto alle prove specificate qui di seguito. A questo scopo, l equipaggiamento di servizio può essere sostituito, se necessario, da altri elementi Il prototipo deve essere ispezionato per determinarne la conformità alle specifiche del modello. Questa ispezione deve comprendere una ispezione visiva interna ed esterna e la misura delle principali dimensioni Il prototipo, munito di misuratori di sforzo in tutti i luoghi dove è necessaria una comparazione con i valori teorici di calcolo, deve essere sottoposto ai seguenti carichi e devono essere registrati gli sforzi che ne risultano: - La cisterna deve essere riempita d acqua al grado massimo di riempimento. I risultati delle misure serviranno a calibrare i valori teorici conformemente al ; - La cisterna deve essere riempita d acqua al grado massimo di riempimento e sottoposta a delle accelerazioni nelle tre direzioni impresse dalle prove di condotta e frenatura, avendo fissato il prototipo ad un veicolo. Per comparare i risultati effettivi con i valori teorici di calcolo secondo il , gli sforzi registrati devono essere estrapolati in funzione del coefficiente delle accelerazioni richieste al e misurate; - La cisterna deve essere riempita d acqua e sottoposta alla prova di pressione prevista. Sotto questo carico, la cisterna non deve presentare nessun danneggiamento visibile e nessuna perdita Il prototipo deve essere sottoposto ad una prova di caduta secondo la norma EN 976-1:1997, N 6.6. Nessun danneggiamento visibile si deve produrre all interno o all esterno della cisterna Il prototipo, con i suoi equipaggiamenti di servizio e di struttura installati, riempito di acqua all 80% della sua massima capacità, deve essere esposto per 30 minuti ad un immersione totale nelle fiamme ottenute con un fuoco aperto in una vasca riempita di gasolio o con ogni altro tipo di fuoco che produca lo stesso effetto. Le dimensioni della vasca devono superare quelle della cisterna di almeno 50 cm da ogni lato, e la distanza tra il livello del combustibile e la cisterna deve essere compresa tra 50 e 80 cm. Il resto della cisterna sotto il livello del liquido, comprese le aperture e le chiusure, deve rimanere a tenuta, salvo che per leggeri scolamenti.

7 Approvazione del tipo L autorità competente o un organismo da essa designato deve rilasciare, per ogni nuovo tipo di cisterna, un approvazione del tipo attestante che il modello è appropriato all uso per il quale è destinato e risponde alle disposizioni concernenti la costruzione e gli equipaggiamenti come pure alle disposizioni speciali applicabili alle materie da trasportare L approvazione del tipo deve essere redatta in base ai calcoli e al rapporto di prova, compresi tutti i risultati delle prove dei materiali e del prototipo e della sua comparazione con i valori teorici di calcolo, e deve menzionare le specifiche relative al modello e al programma di garanzia della qualità L approvazione del tipo deve indicare le materie o i gruppi di materie la cui compatibilità con la cisterna è assicurata. Devono essere indicati la loro denominazione chimica o la rubrica collettiva corrispondente (vedere ), la loro classe e il loro codice di classificazione Essa deve comprendere, ugualmente, i valori di calcolo teorici e i limiti garantiti (come la durata di vita, la gamma di temperature di servizio, le pressioni di servizio e di prova, le caratteristiche dei materiali) specificati e tutte le precauzioni da prendere per la fabbricazione, la prova, l approvazione, la marcatura e l utilizzazione di ogni cisterna fabbricata conformemente al tipo approvato Controlli Per ogni cisterna fabbricata conformemente al modello approvato, le prove dei materiali e i controlli devono essere effettuati come segue: Le prove dei materiali secondo , ad eccezione della prova di stiramento e della riduzione a 100 ore della durata di prova di resistenza alla flessione, devono essere effettuate con campioni presi sul serbatoio. I campioni fabbricati in parallelo possono essere utilizzati solo se non sia possibile tagliare dei campioni nel serbatoio. Devono essere rispettati i valori teorici di calcolo approvati I serbatoi e i loro equipaggiamenti devono subire, insieme o separatamente, un controllo iniziale prima della loro messa in servizio. Questo controllo comprenderà: - una verifica della conformità al modello approvato; - una verifica delle caratteristiche di progettazione; - un esame interno ed esterno; - una prova di pressione idraulica alla pressione di prova indicata sulla targa prescritta al ; - una verifica del funzionamento dell equipaggiamento; - una prova di tenuta se il serbatoio e il suo equipaggiamento sono stati sottoposti separatamente alla prova di pressione Le disposizioni da a sono applicabili ai controlli periodici delle cisterne. Inoltre, il controllo previsto al deve comprendere un esame dello stato interno del serbatoio I controlli di cui a e devono essere eseguiti dall esperto riconosciuto dall autorità competente. Devono essere rilasciati certificati indicanti i risultati di queste operazioni. Essi devono rinviare alla lista di materie il cui trasporto è autorizzato in questa cisterna conformemente al Marcatura Le disposizioni del sono applicabili alla marcatura delle cisterne in materia plastica rinforzata di fibre, con le seguenti modifiche: - la targa della cisterna può anche essere laminata sul serbatoio mediante stratificazione o fatta di materie plastiche adeguate; - deve essere sempre indicata la gamma delle temperature di calcolo.

8 Inoltre, quando sono indicate, per una rubrica, nella colonna (13) della Tabella A del capitolo 3.2, sono applicabili anche le disposizioni speciali del (e) (TM).