Degrado del calcestruzzo armato in prossimità del mare: il risanamento del viadotto “Campertone”

Il Viadotto "Campertone" ha richiesto un intervento di manutenzione straordinaria per contrastare situazioni di degrado diffuse sul calcestruzzo e l'acciaio. Il contesto è reso complesso dall’esposizione all'ambiente marino e dall'assenza degli elaborati progettuali originali.

In questo quadro operativo, DRACO ha affiancato il progettista e l’impresa Igea Appalti SRL fornendo un sistema completo per il ripristino e la protezione delle strutture, insieme al supporto tecnico necessario per la corretta applicazione. Il caso offre spunti progettuali utili per impostare una metodologia di recupero mirata ad una durabilità strutturale garantita nel tempo.

 

 

Lo stato di salute di un viadotto in zona costiera attivo dagli anni '60

Il Viadotto "Campertone" è un’opera in calcestruzzo armato che fu costruita all’inizio degli anni ‘60 e che oggi si trova a contrastare i segni del degrado. Lo stato di conservazione è messo alla prova, oltre che dal tempo, anche dalla costante esposizione all'ambiente marino. L'infrastruttura, infatti, si sviluppa lungo la litoranea delle Cinque Terre (S.P. n° 370), scavalcando per 305 metri una profonda gola incisa in un versante a picco sul mare. Il suo tracciato garantisce la continuità di una delle principali arterie viarie della provincia spezzina. Tuttavia, le condizioni di salute osservate nei materiali e sulle strutture hanno sollevato interrogativi riguardo alla sicurezza e funzionalità del viadotto.

Caratteristiche generali

• lunghezza totale 305 m;
• larghezza 10 m (due corsie e due marciapiedi laterali);
• altezza massima dal suolo 75 m;
• schema statico "Trave Gerber"

Elementi costitutivi principali

• impalcato, composto da 6 serie di 4 travi parallele prefabbricate, solidarizzate in opera da 5 traversi di collegamento ed una soletta superiore;
• 5 pile in calcestruzzo armato gettato in opera.

Le indagini diagnostiche sulle strutture, condotte nel 2017 tramite ispezione visiva e prove sclerometriche, hanno rivelato un quadro di degrado superficiale diffuso. Tra le principali patologie riscontrate, erano inclusi il distacco del copriferro e la corrosione delle armature in acciaio.

Per procedere con una valutazione della sicurezza dell'opera, era indispensabile partire da una base di conoscenza affidabile. Di fronte al quadro tecnico completo, i tecnici DRACO hanno potuto delineare un approccio mirato al risanamento, orientando il progettista e l’impresa verso i sistemi di ripristino idonei. Durante il piano di intervento, il supporto tecnico si è concretizzato prima nell'individuare il ciclo di ripristino più performante e, poi, nel trasferire le conoscenze per una posa in opera a regola d'arte.

 

Il rischio concreto di passare dal degrado superficiale alla perdita di aderenza acciaio-calcestruzzo

Le indagini diagnostiche condotte sul Viadotto "Campertone" hanno ​​restituito un quadro di degrado superficiale diffuso, con una serie di criticità che interessavano i principali elementi strutturali dell'opera:

• pile e spalle. Il distacco del copriferro era il fenomeno più esteso, con la conseguente esposizione delle armature all’attacco corrosivo. Segnali visibili di questo processo in corso erano le rotture localizzate dei ferri di ripartizione e lo "spanciamento" di alcune barre di armatura presso i contrafforti. Sotto l’azione combinata dell'ambiente marino e dei cicli di gelo-disgelo, il quadro si stava aggravando, compromettendo l’aderenza tra acciaio e calcestruzzo.

• travi di impalcato. Il copriferro ridotto rendeva vulnerabili le armature di ripartizione, esponendole a fenomeni di ossidazione che diventavano particolarmente aggressivi sul lato esposto a sud, verso il mare.

• selle. Infiltrazioni provenienti dal giunto di dilatazione dell’impalcato innescavano sulle selle Gerber un’azione di dilavamento continua, minando la durabilità a lungo termine, sebbene non fossero ancora presenti fessurazioni o debolezze manifeste.

Un quadro di questo tipo è il risultato di interazioni chimiche, fisiche e meccaniche che richiedono un intervento sistematico. L'obiettivo non può essere solo arrestare il degrado, ma definire una strategia per ripristinare le prestazioni strutturali dell'opera in modo completo e duraturo.

 

  

Perché un prodotto performante non basta: i vantaggi di un ciclo di risanamento completo

In un intervento di ripristino su un’infrastruttura strategica, la scelta di un singolo prodotto, per quanto performante, non è sufficiente a garantire la durabilità dell'opera, se non è inserita in un ciclo di risanamento del calcestruzzo organico e validato. Operare senza una metodologia di intervento strutturale definita significa esporsi a rischi concreti: incompatibilità chimico-fisica tra i materiali, aderenze insufficienti e, nel lungo periodo, il ripresentarsi del degrado, con ripercussioni dirette sulla vita utile dell'opera.

Per governare queste variabili, DRACO si impegna a garantire un supporto tecnico completo dall’inizio alla fine di ogni progetto. Prima dell’avvio dei lavori, viene condotto un sopralluogo tecnico congiunto con l’impresa per definire la soluzione più idonea. Il supporto tecnico prosegue per tutto il corso d’opera: oltre alle visite periodiche in cui viene acquisita la documentazione fotografica, l’ufficio tecnico DRACO garantisce assistenza continua in cantiere, qualora l’impresa necessiti di prove applicative o debba risolvere una problematica imprevista.

L’approccio al Viadotto "Campertone" si è tradotto in un ciclo di risanamento completo, definito fase per fase, in cui ogni passaggio è stato concepito per risolvere uno specifico problema e preparare il substrato alla fase successiva, assicurando la piena compatibilità del sistema:

• ripristino strutturale. Per le parti ammalorate è stata impiegata la malta tixotropica di classe R4 FLUECO 55T;
• protezione delle armature. La passivazione dei ferri è stata eseguita con la malta cementizia DRACOSTEEL MONO;
• impermeabilizzazione finale. Le superfici verticali sono state protette con MAGIFLEX CLE, mentre per quelle orizzontali è stato utilizzato MAGIFLEX;
• ancoraggio dei giunti. Per il fissaggio dei giunti di dilatazione è stato scelto l'ancorante chimico DRACOFIX PS, una resina poliestere senza stirene certificata per carichi medio-pesanti.

La prima parte del viadotto ha già ricevuto gli interventi di ripristino. I lavori sono tuttora in corso e la metodologia validata verrà replicata in modo sistematico sulle altre parti della struttura, a garanzia di un risultato omogeneo e coerente.

 

Obiettivo adesione perfetta: la preparazione del substrato come base per un intervento durevole

La prima fase di qualsiasi intervento di ripristino durevole è la corretta preparazione del supporto. Infatti, un calcestruzzo indebolito e intaccato dalle aggressioni ambientali non sarebbe in grado di garantire un'adeguata adesione per i materiali di ripristino. Sul Viadotto "Campertone", è stato quindi indispensabile intervenire preventivamente per rimuovere il materiale ammalorato ed esporre un substrato sano, stabile e omogeneo, fondamentale per la monoliticità e durabilità dell'intervento.  

I vantaggi di non tralasciare questa operazione preliminare sono molteplici: pulizia delle barre d'armatura dalla ruggine e dai residui di calcestruzzo e creazione di una superficie che massimizzi l'adesione meccanica con la malta da ripristino.

  

  

Protezione delle armature secondo EN 1504-7: come agisce la malta passivante DRACOSTEEL MONO contro la corrosione

Una volta rimosso il calcestruzzo ammalorato, il passo successivo è neutralizzare il processo di corrosione in atto sulle barre d’acciaio. Per essere realmente efficace, la soluzione deve agire su due fronti, come richiesto dalla norma EN 1504-7:

• ripristino del pH alcalino intorno ai ferri per riattivare lo strato passivante dell'acciaio, che agisce da naturale protezione contro l'ossidazione;
• protezione delle superfici tramite una barriera fisica in grado di bloccare l'ulteriore aggressione di ossigeno e acqua, i principali catalizzatori del processo corrosivo.

Per le strutture del viadotto "Campertone", la ricostruzione dell'ambiente passivante è stata affidata a DRACOSTEEL MONO, una malta cementizia monocomponente che agisce con una doppia efficacia: rialcalinizza la superficie dei ferri e crea una barriera protettiva contro gli agenti aggressivi. La sua formulazione, arricchita da inibitori di corrosione, consente di agire a livello elettrochimico, offrendo una difesa completa contro la corrosione anodica e catodica.

 

Ricostruzione della sezione in calcestruzzo con prestazioni di classe R4: il ruolo della malta tixotropica FLUECO 55T

Assicurata la protezione delle armature, si può procedere con il ripristino volumetrico della sezione. Questa fase non va trattata come una semplice ricostruzione, ma piuttosto come un'operazione finalizzata a ripristinare sia la capacità protettiva del copriferro sia la resistenza meccanica dell'elemento strutturale. L'impiego di una malta certificata in classe R4 è un requisito tecnico fondamentale previsto dalla norma EN 1504-3, che assicura resistenze meccaniche adeguate e la piena compatibilità dei materiali.

Per ricostruire le sezioni ammalorate del viadotto "Campertone", si è scelto di operare con FLUECO 55T, una malta cementizia monocomponente, fibrorinforzata con microfibre sintetiche, che sviluppa altissime resistenze meccaniche ed è in grado di aderire in modo monolitico al substrato.

Le sue caratteristiche sono state determinanti per soddisfare i requisiti dell'intervento:

• tissotropia. Le proprietà tissotropiche di FLUECO 55T permettono alla malta di essere applicata in modo agevole su superfici verticali e a soffitto in spessori consistenti, senza colare o cedere sotto il proprio peso;
• ritiro controllato. FLUECO 55T è progettata per prevenire lo sviluppo di microfessure all'interfaccia con il vecchio calcestruzzo. Questa caratteristica scongiura la formazione di discontinuità dovute al ritiro igrometrico, che potrebbero schiudere vie preferenziali per l'ingresso di nuovi agenti aggressivi, vanificando l'intervento.
• durabilità. La composizione di FLUECO 55T, priva di cloruri e parti metalliche, restituisce una superficie impermeabile e durevole, in grado di resistere anche in ambiente aggressivo.

La perfetta adesione tra il nuovo e il vecchio calcestruzzo nelle riprese di getto è stata ottenuta con l’impiego di COLLACEM, un lattice adesivo che incrementa la flessibilità e l'adesione, fondamentale per la durabilità del ripristino.

 

  

Proteggere il ripristino nel tempo: la barriera impermeabile e anti-carbonatazione di MAGIFLEX CLE

Una volta completati il ripristino del calcestruzzo e la passivazione delle armature, l'intervento si sposta sul piano della durabilità a lungo termine, per proteggere la struttura dall’innesco di nuovi cicli di degrado. Come si può quindi estendere la vita utile dell'opera, proteggendola in modo definitivo? La risposta risiede nell’applicazione di una protezione superficiale che agisca come una barriera impenetrabile secondo i principi della norma EN 1504-2.

A presentare queste capacità è MAGIFLEX CLE, una malta cementizia bicomponente elastica selezionata per l’impermeabilizzazione finale del viadotto "Campertone". Applicata in uno spessore di soli 2 mm, offre una resistenza alla diffusione della CO₂ che eguaglia quella di un copriferro di 120 mm in calcestruzzo C32/40. Inoltre, l'elevata flessibilità permette di assecondare i micro-movimenti della struttura senza fessurazioni, assicurando la continuità dello strato protettivo e impedendo la formazione di nuove vie d'accesso per gli agenti aggressivi.

Sulle superfici orizzontali, il completamento del sistema protettivo ha previsto l'impiego di MAGIFLEX, un rivestimento bicomponente flessibile la cui formulazione è ottimizzata per garantire la massima tenuta all'acqua in spessori contenuti.

 

 

Come superare l'incertezza nella valutazione di vecchie strutture quando mancano gli elaborati progettuali

La manutenzione straordinaria del viadotto "Campertone" ha dovuto affrontare una criticità di partenza: l'irreperibilità degli elaborati progettuali originali. Infatti, la ricerca d'archivio condotta inizialmente presso gli enti potenzialmente coinvolti ha avuto esito negativo. Per superare questa incertezza, la valutazione della struttura si è basata su un approccio integrato, che ha incluso:

• rilievo geometrico-strutturale completo con l'uso di strumentazioni come la stazione totale, il drone e il georadar;
• progetto simulato per stimare le armature non ispezionabili secondo le normative dell'epoca;
• caratterizzazione dei materiali, attraverso prove distruttive e non distruttive su campioni di calcestruzzo e acciaio, per definirne le proprietà reali;
• modellazione e analisi numerica per simulare il comportamento del ponte, in accordo con il D.M. 17/01/2018.

Il percorso di conoscenza della struttura si è concluso nel 2020 con una prova di carico statica che ha permesso di valutare l’effettivo comportamento dell’impalcato sottoposto ai carichi previsti. L'esito positivo ha validato le ipotesi del modello numerico elaborato dallo studio di progettazione, ponendo le basi per gli interventi di manutenzione successivi.

Il successo di progetti di questo tipo nasce quindi dalla combinazione tra una diagnosi accurata delle problematiche e l'impiego di soluzioni tecniche certificate, rese realmente efficaci da un supporto specialistico continuo.

 

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Intervento eseguito dalla società di costruzione: Igea Appalti SRL.
Relazione tecnica MC Engeneering SRL