Applicazioni dei sistemi SRP marcati CE per rinforzare viadotti impattati da mezzi pesanti

17/10/2019 2014

La tematica di ponti e viadotti impattati da mezzi pesanti è sempre più un problema di attualità per il territorio italiano, caratterizzato da numerose strutture progettate e realizzate senza tenere in considerazione l’esponenziale incremento del trasporto su gomma riscontrato negli ultimi anni.

Il rinforzo strutturale del viadotto lungo la strada SP BS 668 “Lenese”

viadotto-incidentatojpg.jpgUn esempio calzante e che ha richiesto un intervento di rinforzo strutturale a seguito di un incidente causato da un automezzo articolato (Foto: Giornale di Brescia), è il viadotto lungo la strada statale SP BS 668 “Lenese”, realizzato per il sovrappasso della SP 33 in provincia di Brescia, collegamento tra i comuni di Manerbio e Offlaga.
Un trattore con rimorchio ha urtato l’intradosso della struttura provocando la caduta di detriti delle travi prefabbricate che costituiscono l’impalcato del ponte ed è stato quindi necessario chiudere il tratto stradale della SP 33, causando ingenti disagi alla popolazione locale.

I sistemi di rinforzo SRP di Kerakoll per aumentare la resistenza a flessione

Nel suo complesso, il sovrappasso è costituito da 12 travi prefabbricate in semplice appoggio. L’impatto ha causato, oltre al distaccamento di materiale, anche una riduzione della sezione resistente.
Il professionista, oltre a dover prevedere il classico ripristino del copriferro, aveva la necessità di aumentare la resistenza a flessione senza che vi fosse una conseguente diminuzione della altezza libera del sottopassaggio.

Per far fronte a questa esigenza, la scelta è ricaduta sui sistemi compositi, in particolare sui sistemi di rinforzo SRP di Kerakoll

Da cosa è composto un sistema SRP di Kerakoll

Questi ultimi nascono dalla combinazione tra una matrice organica GeoLite Gel e un tessuto in fibra di acciaio galvanizzato ad altissima resistenza Geosteel G, il tutto interamente prodotto in Italia.
La prima è una resina epossidica tixotropica che non necessita di primer nella preparazione del supporto e abbina alla facilità applicativa un’ottima lavorabilità anche nelle condizioni più avverse.
Il secondo è invece l’innovativo tessuto unidirezionale Geosteel G Kerakoll formato da microtrefoli in acciaio ad altissima resistenza (UHTSS) termofissati su una rete in fibra di vetro, la quale conferisce stabilità direzionale nelle fasi di installazione. 

I rinforzi SRP (Steel Reinforced Polymer) di Kerakoll sono stati progettati seguendo le indicazioni presenti nelle “Istruzioni per la Progettazione, l’Esecuzione ed il Controllo di Interventi di Consolidamento Statico mediante l’utilizzo di Compositi Fibrorinforzati - CNR-DT 200 R1/2013, ed hanno ottenuto la marcatura CE di sistema e relativa DOP per applicazioni su CA e CAP, adempiendo ai requisiti del cap. 11 delle NTC2018 che stabiliscono l’obbligo per il produttore di qualificare il prodotto da costruzione ad uso strutturale e di accompagnare la fornitura in cantiere con la documentazione di qualificazione prevista per il prodotto stesso.

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I vantaggi della marcatura CE per la Direzione Lavori

Questo importante traguardo a livello tecnico, permette alla Direzione Lavori di non effettuare obbligatoriamente le prove di accettazione in cantiere dei materiali facenti parte il sistema di rinforzo, poiché essi sono già soggetti ad una valutazione e verifica della costanza della prestazione (AVCP 2+). Il produttore è infatti sottoposto ad un controllo iniziale dello stabilimento di produzione e ad un controllo della produzione in fabbrica (FPC), oltre ad una sorveglianza, valutazione e verifica continua nel tempo.

L'intervento di rinforzo al viadotto della SP BS 668

Per il ripristino del viadotto della SP BS 668, il progettista ha previsto l’installazione di 3 strati di GeoSteel G3300 all’intradosso per tutta la lunghezza degli elementi strutturali. Prima della posa in opera dei tessuti unidirezionali in microtrefoli di acciaio galvanizzato è stato però necessario rimuovere le porzioni di calcestruzzo non coeso al supporto e procedere poi alla ricostruzione del profilo per rendere planare il supporto.

La preparazione di quest’ultimo ricopre un ruolo fondamentale, poiché i sistemi compositi lavorano per aderenza. Essendo il supporto in CAP è stata effettuata una sabbiatura a grana grossa per ottenere un’asperità maggiore o uguale a 0,5 mm, ovvero quella specifica richiesta per l’applicazione dei sistemi SRP di Kerakoll.

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Preparazione del supporto con sabbiatura a grana grossa

L’oggettiva misurazione è stata possibile grazie all’utilizzo del Kit Collaudo Preparazione dei Supporti CA e Muratura, ideato dall’ International Concrete Repair Institute, costituito da semplici TAB in silicone, ciascuno rappresentante i diversi gradi di asperità.

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Kit Preparazione Supporti in CA e CAP: valutazione dello stato di fatto del supporto

Le condizioni per l’applicazione della matrice organica bicomponente GeoLite Gel erano prossime al limite consigliato. Il supporto si presentava infatti perfettamente asciutto, ma la temperatura durante l’apertura del cantiere era intorno ai 5° C (temperatura minima consigliata per il successo dell’applicazione). Nonostante questo, la GeoLite Gel ha mantenuto inalterate le sue qualità tixotropiche e già dopo poche ore dall’applicazione si è potuto verificare in cantiere che il prodotto stava reagendo perfettamente. L’applicazione di 3 strati di tessuto non ha creato problematiche all’impresa, che guidata dal servizio tecnico Kerakoll, è riuscita ad installare il sistema con semplicità procedendo in continuità tra uno strato e l’altro, lavorando sempre fresco su fresco.

Fondamentale è stata la stesura del primo strato di matrice organica che deve essere applicata in quantità tale da inglobare perfettamente ogni singolo microtrefolo. In fase di posa delle fibre stesse invece, gli applicatori hanno eseguito un’energica pressione necessaria alla corretta posa del sistema.

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Fase di installazione del Sistema di Rinforzo SRP di Kerakoll: stesura della matrice organica GeoLite Gel ed installazione del tessuto unidirezionale in microtrefoli di acciaio GeoSteel G3300

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Particolare della fase di installazione del Sistema di Rinforzo SRP di Kerakoll: installazione del tessuto unidirezionale in microtrefoli di acciaio GeoSteel G3300

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Particolare della fase di installazione del Sistema di Rinforzo SRP di Kerakoll: stesura del secondo strato di matrice organica GeoLite Gel a protezione del sistema di rinforzo

Infine, a completamento del sistema di rinforzo, è stato steso lo strato di finale di resina epossidica per proteggere la fibra. 

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Sistema di rinforzo SRP di Kerakoll: rinforzo a flessione in triplice strato di tessuto unidirezzionale GeoSteel G3300 con matrice organica GeoLite Gel

Il sistema SRP applicato in triplice strato di tessuto GeoSteel G3300 ha permesso al progettista, non solo di ripristinare il momento resistente di progetto, ma di incrementarlo ulteriormente in ottica di una crescita futura del traffico veicolare. 

L’intervento in basso spessore non ha avuto impatti né a livello architettonico, in quanto la luce libera del ponte è rimasta praticamente invariata, né a livello strutturale, poiché non è stata modificata la massa, e di conseguenza la rigidezza del sistema resistente.

Non trascurabile, infine, che sia stato possibile procedere con l’installazione del sistema senza la chiusura al traffico della SP 668 evitando di creare ulteriori problemi alla popolazione.

 

 

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