AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS

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1 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS

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3 GEOLOGIA L Aureli Soil fornisce servizi di consulenza e supporto tecnico a Professionisti, Aziende ed Enti Pubblici su tutto il territorio nazionale ed estero, nell ambito: Geologia Applicata alla Pianificazione Territoriale Geologia Applicata all Ingegneria e Geotecnica Idrogeologia Attività estrattive Geologia Ambientale GIS e Cartografia 1 La nostra Società è in grado di affrontare in modo professionale una vasta gamma di problematiche geologiche, geotecniche e idrogeologiche. La Mission Aziendale è fornire servizi con standard qualitativi elevati, con la completa soddisfazione del cliente, anche grazie ad un continuo e costante aggiornamento professionale, oltre che da una dotazione di attrezzature costantemente all avanguardia. Pensiamo che qualunque intervento sul territorio, dal più piccolo al più grande, per esser realizzato in sicurezza, efficiente e duraturo nel tempo, abbia bisogno di una buona conoscenza del sottosuolo e del contesto geologico/geomorfologico. GEOLOGIA APPLICATA ALLA PIANIFICAZIONE TERRITORIALE L Aureli Soil è in grado di predisporre studi geologici mirati alla pianificazione territoriale (redazione di P.R.G., etc.) alla predisposizione di piani di Protezione Civile, Studi di Microzonazione Sismica, ecc. Viene valutata e verificata la compatibilità ambientale delle azioni antropiche e la loro interazione con le caratteristiche geologiche ed idrogeologiche del territorio, al fine di evidenziare le risorse e le valenze geoambientali; le aree a rischio idrogeologico e quelle idonee agli interventi urbanistici. GIS E CARTOGRAFIA Tutti i campi d attività hanno bisogno del supporto di dati cartografici. L Aureli Soil si avvale della potenzialità dei Sistemi Informativi Geografici (GIS) che rappresentano una delle più grandi rivoluzioni nell ambito della cartografia. Compito del GIS è la rappresentazione cartografica digitale (variazione di scala, tematismi sovrapponibili, database associato agli oggetti rappresentati), ma anche l elaborazione dei dati a qualsiasi grado di complessità (dalle classiche interpolazioni spaziali fino alle più complesse espressioni di grid map algebra). L Aureli Soil offre la possibilità di trarre la massima quantità d informazione dai dati territoriali, associando ad una solida analisi statistica descrittiva, una completa analisi geostatistica mettendo in evidenza le possibili correlazioni spaziali dei dati. Analisi morfometriche 3D avanzate Carta Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica

4 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS 2 GEOLOGIA GEOLOGIA APPLICATA ALL INGEGNERIA La società realizza studi geologici e geotecnici, con la definizione di modelli geologico-tecnici del sito (D. Lgs. 14/01/2008). Ciò consente al progettista di operare le idonee scelte di fondazione, per la sicurezza dell opera e di quelle adiacenti in condizioni statiche e dinamiche. Si realizzano studi di stabilità dei versanti, analisi geomorfologiche ed idrauliche dei corsi d acqua per la prevenzione del rischio da frana e di esondabilità, compresi gli interventi di stabilizzazione. GEOLOGIA AMBIENTALE Si forniscono studi del territorio connesso agli insediamenti per lo smaltimento dei rifiuti, della caratterizzazione e bonifica dei siti inquinati e della riqualificazione delle aree degradate anche a seguito dell attività estrattiva. IDROGEOLOGIA L Aureli Soil si occupa dello studio delle acque sotterranee e dei loro rapporti con quelle superficiali allo scopo di ricerca, captazione e protezione delle falde acquifere, ricerca di acque ad uso potabile, irriguo, industriale e domestico, ricerca di acque minerali e termominerali. Prospezione geoelettrica in area di discarica ATTIVTà ESTRATTIVE La società realizza una stima qualitativa e quantitativa di giacimenti di argille, feldspati, graniti, pietre ornamentali, cave per inerti. Tali studi sono supportati da accurate indagini geotecniche e geofisiche: sismica a rifrazione, riflessione, geoelettrica; sondaggi a cielo aperto o in galleria e con fori a distruzione, carotaggio tecnica tradizionale, wire-line o con tecnica mista (distruzione di nucleo-carotaggio). Misure di portata in alveo per verifiche su impianto idroelettrico Analisi stabilità fronti di scavo in cava

5 GEOFISICA Nel settore delle prospezioni geofisiche l AureliSoil fornisce diverse tipologie di indagini di sismica attiva e passiva, metodologie geoelettriche (2D e 3D) ed elettromagnetiche, utili per la progettazione di opere ed infrastrutture oltre che nel campo ambientale. La forte esperienza in questo settore ha permesso di scegliere strumentazioni ad alta tecnologia ed affinare la metodica di acquisizione migliorando la qualità dei risultati conseguiti. 3 SISMICA A RIFRAZIONE E RIFLESSIONE Attraverso l utilizzo di questa metodologia è possibile valutare le geometrie e gli spessori del sottosuolo, definire le velocità dei sismostrati consentendo una parametrizzazione elasto-dinamica del sottosuolo attraverso la registrazione in superficie delle onde P ed S. Si eseguono indagini di sismica a riflessione ad alta risoluzione che ha campi di applicazione nell ingegneria civile e per la ricostruzione dell assetto stratigrafico e strutturale dei corpi geologici. A differenza dalla sismica a rifrazione, non viene misurato solo il tempo di primo arrivo dell onda elastica ai singoli geofoni, ma viene effettuata un accurata analisi dei treni d onda ricevuti, attraverso la quale si giunge a riconoscere i segnali provenienti dalle superfici di separazione di terreni caratterizzati da differenti velocità. Il risultato finale è rappresentato da un elaborato grafico nel quale viene evidenziato l andamento delle superfici di riflessione provenienti dal sottosuolo (riflettori sismici) che segnaleranno la presenza delle varie discontinuità incontrate, geometrie deposizionali, stratificazione, superfici di discordanza, faglie, sovrascorrimenti, etc.. TOMOGRAFIA SISMICA Dall esperienza maturata, fra i vari metodi di elaborazionef delle indagini sismiche a rifrazione, si predilige quello che permette la restituzione di una tomografia sismica. Rispetto alla convenzionale sismica a rifrazione, tale tecnica limita i problemi interpretativi dovuti alle inversioni di velocità (orizzonte fantasma) o di ridotti spessori. Tale tipo di restituzione si rivela uno strumento di elevata precisione ed eccellente per l individuazione di strutture sepolte, cavità, ricostruire e delimitare il volume dei corpi di frana. Acquisizione linea sismica a rifrazione L elaborazione dell imaging viene effettuata con il software Rayfract che esegue l inversione dei dati sismici acquisiti con il metodo 2D WET Wavepath Eikonal Traveltime che rappresenta l evoluzione del metodo G.R.M. (Generalized Reciprocal Method). Il procedimento Eikonale modella i percorsi multipli della propagazione del segnale che contribuiscono ad un primo arrivo e inoltre, modella anche la diffrazione, oltre alla rifrazione Elaborazione tomografica in onde P

6 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS 4 GEOFISICA SISMICA IN FORO: DOWN HOLE - CROSS HOLE Le prove sismiche in foro hanno come scopo la determinazione delle velocità di propagazione delle onde di compressione P e di taglio S ; risultano particolarmente utili per la determinazione del parametro Vs,30 (OPCM 3274-DM 14/01/2008). Per queste indagini è necessario predisporre un foro opportunamente attrezzato. Il metodo Down-hole prevede la sorgente energetica in superficie ed i sensori all interno del perforo. Si adoperano geofoni particolarmente assemblati a cinque componenti, per essere calati e fissati a profondità via via crescenti contro la parete di un perforo opportunamente condizionato; energizzando il terreno in superficie e misurando i tempi di arrivo del primo impulso al geofono, si ha la possibilità di determinare la velocità e i moduli elasto-dinamici dei litotipi riscontrati nella perforazione. Fase di acquisizione indagine DOWN - HOLE Velocità intervallari - profondità Tempi di tragitto onde (dromocrone) La prova Cross-hole viene eseguita praticando almeno due fori di sondaggio, in uno dei quali si alloggia il geofono triassiale mentre nell altro si energizza. La sorgente energetica deve essere in grado di generare onde elastiche ad alta frequenza e ricche di energia, con forme d onda direzionali, cioè con la possibilità di ottenere prevalentemente onde di compressione e/o di taglio polarizzate su piani verticali. Si eseguono anche per la realizzazione di tomografie sismiche tra i fori di sondaggio e si prestano utili nella localizzazione di zone fratturate (meccanicamente degradate) e più in generale per individuare zone di anomalia di velocità nella fascia di terreno investigato.

7 SISMICA SUPERFICIALE: MASW e Re.Mi L esplorazione geofisica con le Onde di superficie permette di ottenere con semplicità ed economicità le velocità di propagazione delle onde S nel sottosuolo. Il metodo MASW (Multichannel Analysis of Surface Waves) permette la determinazione del profilo di velocità Vs30. Supera alcuni dei limiti presenti nella tecnica a rifrazione come l inversione di velocità. Non necessita di tempi lunghi in fase di acquisizione e da buoni risultati anche in presenza di rumore. Le onde di Rayleigh, in un mezzo stratificato, sono dispersive. Si registrano lungo lo stendimento di geofoni energizzando artificialmente e vengono successivamente analizzate attraverso complesse tecniche computazionali basate su un approccio di riconoscimento di modelli multistrato di terreno. Osservando lo spettro di frequenza é possibile evidenziare che l onda S si propaga a velocità variabile a seconda della sua frequenza, come risultato del fenomeno della dispersione. Effettuato il picking sullo spettro f-k o sulla curva di dispersione ottenuta dai dati di campagna, mediante dei processi di inversione, si ottiene il profilo di velocità con la profondità che permette di definire il parametro della Vs30. L analisi Re.Mi. (Refraction Microtremor) è una tecnica di sismica passiva che registra microtremori, dovuti a sorgenti naturali (vento, mare, attività antropica), mediante disposizioni multi-geofoniche. Anche con questa metodologia vengono studiate le proprietà dispersive delle onde di Rayleigh. Durante l analisi si determinano gli spettri di velocità per varie finestre temporali della registrazione effettuata di cui se ne sceglie il più chiaro per l individuazione della curva da invertire in modo simile all analisi MASW tuttavia, al contrario di quest ultimo, è un metodo scelto per le indagini in zone particolarmente rumorose e ha una maggiore risoluzione nel determinare gli strati più profondi. Curva H/V sperimentale misurata Profilo velocità Vs profondità HVSR Indagine sismica passiva in grado di individuare le frequenze caratteristiche di risonanza dei terreni. Utile in presenza di forti contrasti di impedenza nello stimare la profondità del bedrock sismico, è particolarmente utilizzata negli studi di microzonazione sismica. La versatilità di questo tipo di indagini permette anche di ottenere le frequenze di risonanza di un edificio, per poi confrontarle con quelle del terreno ed evitare, in fase di progettazione, i problemi derivanti dalla Doppia Risonanza. 5 GEOFISICA

8 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS 6 GEOFISICA TOMOGRAFIA ELETTRICA 2D e 3D L Aureli Soil si occupa da anni di tomografia geoelettrica; tale indagine non invasiva permette di ottenere delle sezioni verticali (2D) oppure modelli tridimensionali (3D) del sottosuolo costruiti sulla base del parametro della resistivià elettrica. La presenza di fluidi nel sottosuolo fa si che rocce e terreni, attraversati dalla corrente, si comportino relativamente come dei buoni conduttori di elettricità; al contrario le strutture con scarso contenuto di fluidi come rocce asciutte non fratturate e cavità naturali o di natura antropica si comportano come dei cattivi conduttori, se non addirittura come degli isolanti. Pertanto le geometrie sepolte rispondono al flusso di corrente artificiale, immessa con diverse modalità, in funzione del parametro fisico che regola tale comportamento: la resistività elettrica ρ (Ohm m). Tale indagine eseguita su un corpo di discarica, permette di evidenziare eventuali falde sospese di percolato. Georesistivimetro Syscal R1 Plus Sezione del modello di resistività calcolato Modello di resistività del volume investigato

9 GEORADAR Il Ground Probing Radar (GPR) è una tecnica di indagine indiretta ad alta risoluzione che usa onde elettromagnetiche di frequenza variabile da 40 MHz a 2 GHz. L utilizzo della metodologia è in grado di indagare i terreni e i materiali con notevole dettaglio; il limite è costituito dalla profondità di indagine, che è inversamente proporzionale alla frequenza. Le indagini georadar sono utilizzate per la ricerca e la ricostruzione geometrica di reti di sottoservizi, serbatoi, manufatti interrati, resti archeologici e strutture in genere. Il principio si basa sulla propagazione di onde elettromagnetiche dalla superficie mediante un antenna trasmittente e sulla loro riflessione sulle interfacce presenti nel sottosuolo; affinché avvenga la riflessione è necessario che esista una differenza in termini di permeabilità dielettrica e conducibilità elettrica tra l oggetto interrato e la matrice circostante. In modo particolare, la metodologia georadar consente di individuare, con buona precisione e dettaglio, qualsiasi tipo di anomalia presente nei primi metri di sottosuolo del sito in esame, garantendo, al tempo stesso, costi contenuti e rapidità di intervento. In questo modo è possibile indagare aree anche di notevoli dimensioni ed individuare le zone in cui concentrare eventuali successive indagini dirette (scavi, sondaggi e simili). 7 GEOFISICA Le indagini georadar sono utilizzate per: Localizzazione e ricostruzione di sottoservizi, per evitare danni in caso di scavi o perforazione di sondaggi. Localizzazione di cisterne e fusti interrati. Localizzazione di resti archeologici (muri, cavità, pietre tombali, ecc.). Caratterizzazione di strutture in cemento armato o muratura (localizzazione di ferri o centine di armatura, spessore muri o solette in cemento, presenza di vuoti a tergo della struttura, grado di ammaloramento, ecc.). Caratterizzazione della geometria di oggetti sepolti (opere fondazionali, presenza di pali/micropali, ecc.) con antenna da foro. Sezione Georadar elaborata (radargramma finale)

10 GEOgnostica e GEOTECNICA 8 L AureliSoil esegue sondaggi geognostici a carotaggio continuo, prelievo di campioni indisturbati, strumentazione del foro per prove sismiche, installazione di piezometri, tubi inclinometrici, estensimetri, assestimetri, celle di carico e di pressione, barrette estensimetriche, trasduttori di spostamento, termometri, misuratori a ultrasuoni del livello di falda. Uno dei punti di forza dell azienda sono le prove penetrometriche che, unite alle informazioni stratigrafiche fornite da un sondaggio a carotaggio continuo, rappresentano una indagine fondamentale per la caratterizzazione geotecnica in continuo del sottosuolo. Prova Penetrometrica Statica CPT CPTU (200 kn) Con la prova CPT si ottiene una misura diretta della resistenza del terreno, permette di riconoscere il profilo stratigrafico del terreno e le caratteristiche geotecniche dello stesso (peso di volume, coesione, coesione non drenata, angolo di attrito, ecc). Con la prova CPTU è possibile misurare le pressioni neutre tramite sensori posti nella punta elettrica (Piezocono). Prova Penetrometrica Dinamica DPSH (63,5 kg) Con la prova DPSH si ottiene una determinazione qualitativa del profilo stratigrafico di un terreno con la taratura di indagini dirette (sondaggi) o con il confronto con altre prove in situ. E possibile determinare valori di resistenza e deformabilità dei terreni, particolarmente di tipo granulare incoerente, ma anche fini-coesivi. Penetrometro Pagani TG Prova Scissometrica La prova consente la misura diretta e della resistenza al taglio non drenata massima (Cu) in situ dei terreni coesivi saturi. Inoltre tale prova permette di misurare la resistenza al taglio non drenata residua (Cur) dei terreni coesivi saturi e la sensitività del materiale (ASTM D2573). Sondaggi stratigrafici Ricostruzione stratigrafica per definire il modello del sottosuolo consentendo di determinare le caratteristiche dei terreni; si rendono necessari prima di ogni opera ingegneristica, di consolidamento e/o studio del sottosuolo. Per il riconoscimento delle caratteristiche stratigrafiche dei terreni AureliSoil è in grado di eseguire sondaggi geognostici a carotaggio continuo e a distruzione di nucleo nel rispetto delle raccomandazioni sulla programmazione ed esecuzione delle indagini geognostiche (Associazione Geotecnica Italiana, 1977). Stratigrafia sondaggio a carotaggio continuo

11 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS AureliSoil è in grado, nel corso delle perforazioni, di realizzare tutte quelle prove in situ per determinare le caratteristiche geomeccaniche del terreno (SPT, Vane Test, Pocket Penetrometer) prelevando campioni indisturbati con vari tipi di campionatori (Schelby, Osterberg, Mazier). Al termine delle perforazioni possono essere inseriti nel foro di sondaggio piezometri di tipo aperto, Casagrande, pneumatici a seconda delle esigenze del progetto geotecnico. Nei terreni di cui è necessario conoscere le caratteristiche di permeabilità, possono essere eseguite prove di tipo Lefranc o Lugeon. Qualora il terreno presenti dei problemi di stabilità, al termine della perforazione, può essere inserito un tubo inclinometrico per il controllo nel tempo delle deformazioni del terreno. I cantieri sono seguiti da personale qualificato che è a sua volta in grado di eseguire tutte le prove necessarie ed indispensabili per il raggiungimento delle finalità per cui le indagini sono state programmate. 9 GEOGNOSTICA E GEOTECNICA Fase esecutiva di un sondaggio a carotaggio continuo Monitoraggio piezometrico L AureliSoil effettua l installazione di differenti tipologie di piezometri, a tubo aperto, di Casagrande, a filo vibrante. Possono essere organizzate campagne di monitoraggio piezometrico, facendo uso di freatimetri dalla differente lunghezza. Misure Inclinometriche L AureliSoil offre il servizio di monitoraggio mediante sonde inclinometriche. Tali indagini trovano largo uso nell ingegneria civile per il controllo dei movimenti e delle deformazioni dei terreni, nonché per la determinazione delle variazioni di assetto delle strutture. Dall analisi dei risultati si può effettuare: controllo dei movimenti franosi, di rilevati, di dighe in terra e di strutture di contenimento in genere quali paratie, muri di sostegno ecc. Misure piezometriche su pozzo singolo Grafico spostamenti risultanti-verticalità del tubo

12 CONSOLIDAMENTI 10 Nel caso sussistano condizioni d instabilità dei terreni, che siano versanti o terreni di fondazione, sono necessari interventi di consolidamento, l AureliSoil esegue opere di consolidamento quali Micropali e Tiranti. Tali opere di consolidamento sono costituite da tubi metallici, inseriti nel terreno attraverso una perforazione ed ancorati tramite l iniezione di una miscela cemento-sabbia-acqua all esterno e all interno dell armatura del tubo metallico. Perforazione con aste ad elica Perforazione con martello fondo foro Prove di carico su pali Al fine di verificare l effettiva portata dei micropali l AureliSoil è in grado di realizzare prove di carico e collaudo: infatti durante tali prove viene simulata l azione verticale alla quale verrà sottoposto il micropalo durante la fase di esercizio, viene quindi rilasciato un report dettagliato corredato del relativo diagramma carico/cedimenti. Micropali Il micropalo è un palo di fondazione con dimensioni comprese tra 90 e 300 mm di diametro ed una lunghezza variabile da 2 fino a 50 metri. I campi di applicazione di questa fondazione indiretta sono molteplici: Consolidamento di terreni; Realizzazione di tiranti ed ancoraggi; Ripristino di fondazioni danneggiate; Consolidamento di fondazioni dirette dalla ridotta capacità portante. Questi si compongono di tubi in acciaio, i quali vengono inseriti nel terreno e sigillati tramite malta di cemento. I tubi in acciaio che vanno a formare l anima del palo, posso essere sia chiusi che forati, attraverso le aperture viene fatta filtrare la malta in modo da formare una copertura omogenea, così da ottenere un ottimo contatto tra terreno e palo. Micropali Valmec (o Valvolati) I pali vengono posati nel foro e viene iniettata malta di cemento a bassa pressione, una volta che il primo corpo si è consolidato, vengono ripetute delle iniezioni di malta ad alta pressione (fino a 30 bar) tramite un tubo d iniezione integrato.

13 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS Tiranti I tiranti sono elementi strutturali che lavorano a trazione e vengono utilizzati per stabilizzare pareti, pendii o per ancorare al terreno paratie o muri di sostegno. La funzione di un tirante è quella di incassare una forza in corrispondenza della testata e ritrasmetterla al terreno in profondità in corrispondenza della fondazione. Un tirante è costituito dall armatura, dalle guaine di protezione e dai distanziatori. I tiranti possono essere distinti sia in provvisori che definitivi: I Tiranti provvisori, sono tiranti per i quali è prevista una durata di servizio non oltre i due anni. Sono utilizzati in strutture provvisorie per contenimento di paratie o per strutture che, ad opera ultimata, non necessitano più della funzione statica del tirante. 11 CONSOLIDAMENTI I Tiranti definitivi, sono tiranti permanenti con una durata di servizio superiore ai due anni. La protezione anticorrosiva minima intorno alle armature del tirante deve essere costruita da un unico strato continuo di materiale protettivo anti-corrosione che non degradi durante la vita di esercizio prevista per il tirante. Realizzazione paratia di micropali L AureliSoil è in grado di mettere in opera due tipologie di tiranti: Tiranti a Trefolo e Tiranti in Barra. Tirante a trefolo Nei Tiranti a Trefoli l armatura è in genere costituita da un certo numero di trefoli di acciaio; in genere si compone di una piastra e del relativo dispositivo di bloccaggio. La parte libera che serve solo alla trasmissione del carico, la fondazione che è la parte lungo la quale il carico viene trasmesso al terreno. I Tiranti in Barra vengono realizzati attraverso l inserimento nella perforazione di barre ad aderenza migliorata in cui i vari elementi sono collegati mediante manicotti di giunzione. In tal modo si possono realizzare tutte le lunghezze possibili, evitando cosi tutte le problematiche conseguenti all utilizzo di tiranti a trefoli di lunghezza predefinita. Tirante in barra

14 GEOTERMIA E RICERCHE IDRICHE L AureliSoil esegue perforazioni a scopo sia di ricerca idrica che di sfruttamento della risorsa stessa a fini geotermici. Utilizzando macchinari e attrezzature all avanguardia, è possibile realizzare pozzi con vari diametri, con tecniche a rotazione, a percussione, a circolazione diretta o inversa di fluidi. 12 Geotermia Particolare importanza viene data dall AureliSoil al settore geotermico. Viene offerto un servizio completo chiavi in mano, che parte dallo studio di fattibilità dell impianto geotermico, fino alla sua messa in opera: studi di fattibilità per la realizzazione di impianti geotermici a bassa entalpia; realizzazione di sonde geotermiche verticali (sgv), secondo le migliori tecniche e nel rispetto della tutela ambientale delle falde acquifere; preparazione pratiche per iter autorizzativo; assistenza ai lavori da parte di personale qualificato; verifica in sito dei parametri di progetto; esecuzione dei test di resa termica (thermal response test); collaudo finale sonde. Ricerche Idriche L acqua è un bene primario e come tale necessita di un adeguata gestione, di studi approfonditi e di una pianificazione da parte di professionisti competenti. La valutazione delle risorse idriche disponibili rappresenta una delle basi indispensabili per una corretta e razionale utilizzazione del patrimonio idrico, in grado di evitare squilibri al ciclo idrologico naturale. L AureliSoil è in grado di eseguire studi mirati alla caratterizzazione idrodinamica dell acquifero ed alla conoscenza dei suoi parametri idrogeologici. Esegue ricerche idriche (pozzi e dreni) in grado di spingersi fino a notevoli profondità, completando l opera con prove di emungimento per verificarne l efficienza. Basata sul principio dello scambio termico, la geotermia permette di riscaldare e raffrescare un edificio sfruttando la differenza di temperatura tra sottosuolo (costante nel tempo) e l ambiente esterno. L installazione di sonde geotermiche verticali, in abbinamento ad una pompa di calore o di condizionamento, consente la realizzazione dello scambio termico e l ottenimento del calore necessario a un edificio durante la stagione invernale o del raffrescamento estivo. Tali impianti consentono un elevata resa duratura nel tempo e un ottimo investimento economico, anche grazie all aumento di valore del fabbricato. Perforazione pozzo per acqua Schema impianto geotermico

15 INDAGINI STRUTTURALI L Aureli Soil opera da anni nel campo delle indagini strutturali, con estrema professionalità e facendo particolare attenzione alla formazione del proprio personale (Certificazioni RINA II Livello). CROTAGGI IN CLS Carotaggi per il prelievo di campioni cilindrici, mediante carotatrici a corona diamantata. Il prelievo diretto di campioni in opera permette di ricavare parametri di grande utilità ai fini della valutazione delle caratteristiche meccaniche (deformazione e resistenza) e chimico-fisiche dei materiali indagati. UNI EN :2002 PROVE DI CARBONATAZIONE Tecnica di indagine semi-distruttiva che consente di misurare la profondità di carbonatazione dello strato superficiale di una struttura in calcestruzzo, dal momento che, con il passare del tempo, l anidride carbonica tende a carbonatare lo strato superficiale del conglomerato. La prova va effettuata subito dopo l estrazione del campione di calcestruzzo tramite carotaggio, Operativamente si procede immergendo il campione in una soluzione di fenolftaleina che contiene alcool etilico all 1%, provocando una colorazione viola nella zona non intaccata dalla carbonatazione. Il tratto incolore, invece, indica la profondità di carbonatazione. UNI EN 14630: Prelievo campione di calcestruzzo Carbonatazione su campioni CLS PROVE DI ESTRAZIONE DI ARMATURA Il prelievo di barre di armatura da strutture in calcestruzzo è una tecnica di indagine semi-distruttiva per l esecuzione di prove di laboratorio. Il prelievo viene eseguito previa la demolizione del calcestruzzo e del copriferro. Al termine dell estrazione si sostituisce la porzione di barra prelevata e si ripristina il copriferro. In laboratorio è possibile eseguire la prova di trazione e taglio e la prova di piegamento. UNI EN 10002:1 PROVE SCLEROMETRICHE Indagini non distruttive, che consentono la stima della resistenza a compressione del calcestruzzo e valutarne qualitativamente la sua uniformità sull intera struttura, tramite la misura della durezza superficiale, per mezzo di uno sclerometro. Tale metodologia grazie ad una correlazione con prove di compressione di provini in calcestruzzo, può fornire una stima della resistenza in sito. UNI EN 12504:2 Preparazione estrazione barra di armatura Esecuzione indagine sclerometrica

16 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS 14 INDAGINI STRUTTURALI PROVE SONICHE ED ULTRASONICHE Tecnica d indagine non distruttiva finalizzata essenzialmente alla conoscenza del valore della velocità di propagazione delle onde longitudinali attraverso le pareti in muratura; quanto più il materiale si presenta compatto ed omogeneo, tanto maggiore è la velocità degli impulsi sonori, non essendo essi attenuati dalla presenza di vuoti o discontinuità. Tale prova può essere combinata con altre metodologie (metodo SonReb Sonic+Rebound) che si basa sulla combinazione dei metodi ad Ultrasuoni e Sclerometro e combina i valori di tempo misurati con la tecnica ultrasonica (volumetrica, mediata su 3 misure) con i valori di rimbalzo dello sclerometro (superficiale, mediato su 10 misure). Permette la stima in modo attendibile di valori di resistenza del calcestruzzo in opera, in quanto le due tecniche singolarmente non forniscono dei risultati completi del provino. I parametri misurati con queste indagini, velocità di propagazione ed indice di rimbalzo, possono essere messi in correlazione con la resistenza a compressione del calcestruzzo, derivata da semplici prove di compressione monoassiale, attraverso una legge ottenuta sperimentalmente. Ciò consente di confrontare le resistenze SONREB con quelle ottenute dalle prove di schiacciamento dei campioni, al fine di mettere a punto la taratura di un sistema di correlazione tra prove dirette (eseguite su campioni) e prove indirette (eseguite sia in sito che su campioni). UNI EN 12504:2; UNI EN 12504:4; RILEM 43 CND/80 INDAGINI PACOMETRICHE Indagine non distruttiva che permette il rilievo dei ferri d armatura con il metodo elettromagnetico. E indispensabile in fase preliminare per qualunque tipologia di controllo su strutture in C.A. Lo strumento utilizzato è il pacometro, il quale sfrutta il principio fisico delle correnti passive: un conduttore massiccio, come può essere un armatura, sottoposto ad un campo d induzione magnetica, dissipa una certa quantità di potenza in funzione della sua resistività e delle sua geometria. E quindi possibile individuare la posizione dei ferri, muovendo la sonda sulla superficie in esame, fino ad individuare la direzione di massimo assorbimento elettromagnetico che corrisponde all andamento longitudinale della barra. UNI EN :2003; UNI EN :2003; BS1881:204; ACI 318; SIA 162; DIN 1045 Pacometria per estrazione campione CLS Misurazione velocità ultrasoniche

17 PROVA DI ESTRAZIONE CON ESPANSIONE (Pull-off) Tecnica d indagine semidistruttiva che permette la misura della resistenza a trazione o della resistenza allo strappo di un materiale applicato ad un sottofondo, come ad esempio i rivestimenti murari (malte di finitura, fibre, intonaci o altro). BS EN ISO 4624: ISO 4624:2002; UNI EN :2002; UNI EN 1348: Esecuzione prova endoscopica Prova Pull-Off su pilastro INDAGINI ENDOSCOPICHE L indagine endoscopica è utilizzata per analizzare internamente paramenti murari sia in muratura che in calcestruzzo tramite dei fori appositamente eseguiti, ma anche cavità o lesioni già presenti nei manufatti. Nei fori si introduce una sonda endoscopica, costituita da un asta con fibra ottica e da una guida luce per l illuminazione, che viene collegata ad una telecamera, consentendo di visualizzare e di registrare le immagini in tempo reale. Raccomandazioni NorMaL 42/93 INDAGINI STRUTTURALI Martinetto doppio su muratura MARTINETTO PIATTO SINGOLO E DOPPIO Il martinetto singolo è una tecnica semi-distruttiva utilizzata per la determinazione della tensione agente in un determinato punto della muratura presa in esame. RILEM TC 76 LUM D.2 - ASTM C Il martinetto doppio è una tecnica semi-distruttiva utilizzata per la misura della resistenza a compressione monoassiale e delle proprietà elastiche della muratura (modulo di elasticità) a livello locale. In tal modo è possibile ricavare il modulo di elasticità della muratura in esame come rapporto tra l incremento di pressione applicata e la deformazione media specifica rilevata ad ogni gradino di carico, per tre cicli di carico scarico. RILEM TC 76 LUM D.3 - ASTM C Curva deformazione orizzontale sollecitazione agente sulla muratura WINDSOR PIN SYSTEM è la tecnica di valutazione delle proprietà meccaniche della malta e dei laterizi in generale, mediante infissione e misurazione dell avanzamento di una sonda metallica normalizzata. La strumentazione consiste in una pistola calibrata con carica nota, che spara un pin metallico. Si tratta di un metodo di indentazione ; il parametro misurato è la profondità della cavità lasciata dalla sonda sulla superficie di prova. Il danno arrecato è di profondità e dimensioni molto limitate (pochi millimetri). La misura ottenuta è il valore medio di 3/5 colpi. Le letture effettuate, vengono successivamente correlate con la resistenza a compressione del materiale mediante apposite tabelle. ASTM C-803 Prova Windsor Pin Sistem su muratura

18 AURELI SOIL GEOTECHNICAL GEOPHYSICS STRUCTURAL HEALTH MONITORING - CONSOLIDATIONS 16 INDAGINI STRUTTURALI Termografia per ricerca dispersione calore PROVE STATICHE SU SOLAI E SCALE Prova di carico statica eseguita con serbatoi di gomma riempiti di acqua fino ad un massimo di 750 kg/ mq, con l installazione di comparatori collegati alla struttura con filo di acciaio invar o attraverso l utilizzo di aste telescopiche connesse a trasduttori elettronici. INDAGINE TERMOGRAFICA Metodo potente e non invasivo per monitorare e diagnosticare la condizione degli edifici; identificando precocemente i problemi, si è in grado di documentarli e proteggerli prima che diventino più gravi e costosi da riparare. L applicazione di questa metodologia di indagine è utile per: visualizzare perdite energetiche, rilevare carenze o difetti di isolamento, individuare infiltrazioni d aria, individuare le infiltrazioni di acqua in tetti piani, monitorare l essiccazione delle costruzioni, rilevare i guasti elettrici, trovare i guasti nella linea di alimentazione e nel riscaldamento centralizzato, individuare la tessitura dei paramenti murari senza togliere l intonaco, visualizzare la presenza di anomalie all interno del paramento murario (porte richiuse, architravi, etc). UNI 9252:1988; UNI :1987; UNI 11120:2004; UNI 11131:2005; ISO Carico con serbatoio applicato sulla struttura MONITORAGGIO QUADRO FESSURATIVO Controllo delle lesioni degli edifici mediante sistemi fissi o mobili con la possibilità di monitoraggio tramite centraline da remoto. Vetrini di controllo della lesione strutturale Rilevamento in continuo della deformazione GEORADAR SU STRUTTURE Ground Penetrating Radar, o Georadar, è un metodo ecografico di prospezione geofisica che consente di effettuare indagini non distruttive ad alta risoluzione.tramite la propagazione di onde elettromagnetiche ad alta frequenza (generalmente tra 10 Mhz e 3 Ghz), questo metodo di indagine non invasiva permette di ottenere una sezione continua del mezzo investigato, ricostruendone la morfologia interna e quindi individuando ed identificando strutture ed oggetti al suo interno. Il metodo ha un applicabilità molto varia: rilievo di fondazioni, falde acquifere e strutture interrate; mappatura di sottoservizi, tubature e cavidotti; ricerca di discariche abusive e di fluidi inquinanti; ispezioni non distruttive per la valutazione dell integrità di strutture (mura, tunnel, pavimentazioni); mappatura dei ferri d armatura in strutture in C.A. e C.A.P; valutazione dello spessore di strade e piste degli aeroporti; ricerca di infrastrutture stradali e valutazione della loro geometria e del loro posizionamento; verifica spessore asfalti stradali, individuazione di cavità e valutazione del substrato ghiaioso. DPCM ; CEI del 2004

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