CND - Controlli Non Distruttivi

Le nuovissime normative vigenti (NTC2018) evidenziano la necessità di recepire dalla struttura ogni tipo di informazione necessaria prima di procedere alla progettazione di interventi di miglioramento o adeguamento sismico; è fatto obbligo al progettista che opera sulle costruzioni esistenti di accertarne le effettive caratteristiche dei materiali che le compongono. Infatti, anche nel caso più favorevole che siano disponibili gli elaborati progettuali e i certificati delle prove sui materiali acquisiti durante la costruzione, le Norme stabiliscono che non si può far completo affidamento su quei valori, ma occorre effettuare anche delle verifiche sperimentali.

La necessità di determinazioni sperimentali delle caratteristiche dei materiali aumenta, ovviamente, quando sono scarse o nulle (come peraltro sovente accade) le informazioni documentali disponibili

Lo studio delle caratteristiche meccaniche del materiale delle strutture prevede un adeguato piano di indagini nel quale vengono programmate sia indagini distruttive che non distruttive (CND). Proprio per la loro caratteristica di essere invasive, è preferibile che le prime non siano fatte in gran numero in una struttura ma che siano eseguite solo in un numero tale da garantire la correlazione dei suoi dati con quelli uscenti dalle seconde.

A tal proposito, la circolare esplicativa del 2019 suggerisce di ridurre il numero di prove distruttive, e di sostituire il 50% di queste con almeno il triplo di quelle non invasive.

A differenze delle indagini distruttive (prelievo di campioni di materiale, prove di compressione e/o trazione) le metodologie CND vanno dalla semplice ispezione visiva, finalizzata al riconoscimento di eventuali dissesti, fino all’utilizzo di strumentazioni che si differenziano in base alla tipologia di materiale indagata.

Una prima grande distinzione va fatta, quindi, secondo il tipo di materiale che si sta indagando; in merito a ciò, in questa sede, analizzeremo le varie tecniche di controllo per ogni tipologia di materiale.

Le prove sul calcestruzzo vengono eseguite al fine di valutare il suo stato di degrado e le sue caratteristiche meccaniche espresse come resistenza alla compressione (R_c). Tra quelle semi o non distruttive si ha:

• la prova di Pull-out → la resistenza meccanica a compressione alla misura della forza necessaria all'estrazione di tasselli inseriti in un piccolo foro praticato sulla struttura;            
• la prova ultrasonica → legano la resistenza meccanica a compressione alla velocità di propagazione del suono all’interno del materiale;
• la prova sclerometrica → legano la resistenza meccanica a compressione alla capacità del calcestruzzo stesso di restituire energia ad una massa battente;
• la prova SONREB → la resistenza meccanica a compressione ai dati uscenti dalla prova ultrasonica e quella sclerometrica viste prima;

Inoltre, preliminarmente a ognuna di queste, viene effettuata l’indagine pacometrica per l’individuazione della carpenteria dell’elemento analizzato

I CND per l’acciaio comprendono, invece, la prova durometrica grazie alla quale si stima la resistenza a trazione (F_t) dell’acciaio stesso attraverso la misura della durezza delle superfici metalliche tramite uno strumento a battuta.

Per l'analisi di strutture in muratura, il primo approccio è di tipo visivo, seguono poi il rilievo geometrico e le indagini strumentali in situ, distruttive e non. Tra le prove non distruttive per la valutazione della morfologia e della resistenza del pacchetto murario si hanno l'endoscopia, utilizzata per individuare la composizione della mutatura stessa, e le prove soniche che partendo dalla velocità di propagazione di un impulso generato da un martello strumentato identificano il modulo elastico e la resistenza.

Indagini Strutturali Srl, come società impegnata nella ricerca e nello sviluppo, al fine di restituire dei risultati affidabili con i controlli non distruttivi è in continuo aggiornamento per quanto riguarda le strumentazioni. Inoltre, per la valutazione dei dati da correlare con le prove dirette e distruttive, non si sofferma solo sulle curve teoriche trovate in letteratura ma genera essa stessa curve di correlazione basate su dati sperimentali derivanti quindi da situazioni reali.

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