Appoggi dei ponti: il dettaglio che decide la sicurezza delle infrastrutture esistenti

Nel contesto della valutazione della sicurezza dei ponti esistenti, i dispositivi di appoggio rappresentano elementi spesso trascurati, ma in realtà determinanti per il comportamento globale dell’opera. Le recenti attività di ricerca condotte da Angelo Masi e Giuseppe Santarsiero  e presentate in occasione del Convegno ReLUIS mettono in evidenza come degrado, invecchiamento e modalità ispettive possano influenzare in modo significativo la valutazione della vulnerabilità strutturale. Attraverso un’ampia base dati, sperimentazioni su dispositivi reali e modellazioni avanzate, il lavoro propone una rilettura critica del ruolo degli appoggi alla luce delle Linee Guida vigenti. Ne emerge la necessità di un approccio più consapevole, capace di integrare conoscenza storica, dati di campo e strumenti innovativi.

Dispositivi di appoggio e sicurezza dei ponti esistenti: un tema chiave nella valutazione della vulnerabilità

Nel dibattito sulla sicurezza delle infrastrutture esistenti, i dispositivi di appoggio hanno per lungo tempo occupato una posizione marginale, spesso percepiti come elementi secondari rispetto a pile, impalcati o fondazioni. Il lavoro sviluppato nell’ambito del progetto di ricerca nazionale coordinato dall’Università della Basilicata ribalta questa prospettiva, mostrando come gli appoggi rappresentino in realtà uno dei nodi più sensibili nella valutazione della vulnerabilità strutturale dei ponti esistenti. L’attenzione non è stata posta tanto sulle metodologie adottate, quanto sulle implicazioni tecniche, normative e gestionali che emergono da un’analisi sistematica e su larga scala di questi dispositivi, spesso progettati e realizzati decenni fa secondo criteri profondamente diversi da quelli attuali.

Il quadro che emerge è quello di un patrimonio infrastrutturale eterogeneo, nel quale convivono appoggi in acciaio, elastomerici, acciaio-Teflon e soluzioni ibride, collocabili temporalmente in diverse fasi della storia della progettazione dei ponti. Comprendere “quando” e “come” questi dispositivi sono stati concepiti diventa essenziale per interpretarne correttamente lo stato attuale e per evitare valutazioni eccessivamente conservative o, al contrario, pericolosamente ottimistiche. In questo senso, il confronto tra le azioni previste dalle norme storiche e quelle oggi vigenti rappresenta uno snodo cruciale, soprattutto quando si analizza il comportamento globale dell’opera e l’effettiva domanda imposta agli appoggi.

Dalla conoscenza ispettiva ai dati: cosa raccontano dodicimila appoggi

Il cuore dell’attività di ricerca è costituito dalla costruzione di un database senza precedenti nel contesto nazionale, basato sulla schedatura di circa dodicimila dispositivi di appoggio distribuiti su oltre duecentocinquanta ponti. Questo enorme patrimonio informativo, alimentato dal lavoro sul campo di cinque unità di ricerca, ha permesso di passare da percezioni qualitative a evidenze statistiche robuste. Uno dei risultati più significativi riguarda la diffusione degli appoggi elastomerici, che costituiscono oltre la metà del campione analizzato, e il fatto che essi risultino quasi sempre affetti da qualche forma di difettosità, in larga parte riconducibile a fenomeni di invecchiamento del materiale.

Per gli appoggi in acciaio, invece, la parola chiave diventa ossidazione, un difetto tanto ricorrente quanto impattante, capace di alterare significativamente le prestazioni di scorrimento e di vincolo. L’analisi ha messo in luce come la maggior parte degli appoggi venga classificata con livelli di gravità tali da influenzare direttamente l’attribuzione della classe di vulnerabilità strutturale e, di conseguenza, della classe di attenzione complessiva dell’opera. Questo aspetto ha implicazioni operative enormi per i gestori, poiché una valutazione ispettiva sugli appoggi può innescare decisioni onerose in termini di monitoraggio, limitazioni all’esercizio o interventi di adeguamento.

Accanto ai dati quantitativi, il lavoro ha evidenziato anche criticità qualitative nelle modalità di ispezione. La documentazione fotografica, spesso incompleta o di qualità eterogenea, non sempre consente una lettura oggettiva e ripetibile nel tempo dello stato di degrado. Proprio da queste lacune nasce la proposta di revisione delle schede ispettive di livello L0 e L1, con l’introduzione di una chiara identificazione della tipologia di appoggio e di difettologie finora trascurate, come il degrado dei baggioli o la rottura delle protezioni antipolvere.

Sperimentazione, modellazione e intelligenza artificiale: verso una valutazione più consapevole

Alla fase conoscitiva si affianca un’intensa attività sperimentale e numerica, che consente di collegare i difetti osservati in campo a parametri meccanici misurabili e utilizzabili nella modellazione. Le prove su appoggi elastomerici, sia naturalmente che artificialmente invecchiati, hanno mostrato valori di modulo a taglio coerenti con mescole di tipo “hard”, ma hanno anche evidenziato criticità significative in termini di aderenza e delaminazione, potenzialmente decisive in condizioni sismiche. Analogamente, gli appoggi acciaio-Teflon degradati hanno restituito coefficienti di attrito di primo distacco e dinamici ben superiori a quelli ammissibili secondo le norme attuali, confermando come il degrado possa alterare profondamente la risposta strutturale.

Le analisi di vulnerabilità sismica condotte su casi studio reali dimostrano che la modellazione accurata degli appoggi non è un dettaglio secondario, ma può modificare in modo sensibile gli stati limite raggiunti e le intensità sismiche associate. In particolare, il coefficiente di attrito assume un ruolo chiave nel determinare la probabilità di impatto con i vincoli o di danneggiamento dei giunti, influenzando direttamente la valutazione della vulnerabilità globale del ponte.

In questo scenario complesso si inserisce infine l’uso dell’intelligenza artificiale come strumento di supporto alle ispezioni. I modelli sviluppati nell’ambito della ricerca, basati sull’integrazione tra computer vision e modelli linguistici, mostrano come sia possibile automatizzare il riconoscimento delle tipologie di appoggio e dei difetti associati, riducendo l’eterogeneità delle valutazioni e supportando anche ispettori meno esperti. L’IA non si propone come sostituto del giudizio tecnico, ma come moltiplicatore di conoscenza e coerenza, capace di valorizzare il patrimonio di dati raccolti e di renderlo realmente utilizzabile nel tempo.

DI SEGUITO LA REGISTRAZIONE INTEGRALE DELL'INTERVENTO DI ANGELO MASI E GIUSEPPE SANTARSIERO.

Il testo è stato elaborato tramite la videoregistrazione dell'intervento, con l'aiuto dell'IA.

IN SINTESI
-I dispositivi di appoggio incidono in modo diretto sull’attribuzione della classe di vulnerabilità e di attenzione dei ponti esistenti
-L’analisi di circa 12.000 appoggi mostra una diffusione elevata di difetti legati a ossidazione e invecchiamento dei materiali
-Le modalità ispettive attuali presentano criticità che rendono necessaria una revisione delle schede di livello L0 e L1
-Le prove sperimentali evidenziano come il degrado possa alterare significativamente le prestazioni meccaniche degli appoggi
-Modellazione avanzata e intelligenza artificiale offrono nuovi strumenti per valutazioni più affidabili, ripetibili e supportate dai dati