Valutazione dei ponti esistenti: proposta di un nuovo metodo di classificazione

La Provincia di Brescia amministra circa 500 ponti; alcuni di essi hanno pressoché raggiunto il termine del loro ciclo di vita. Il presente lavoro si colloca a valle dell’ispezione di 274 manufatti del territorio Bresciano. Per ogni struttura è stata stilata una scheda di valutazione, contenente le maggiori caratteristiche dell’opera, con particolare riferimento allo stato di conservazione. A posteriori, la scheda è stata implementata con una valutazione secondo una scala cromatica.

Quest’ultima prevede quattro livelli: da blande osservazioni, a immediate limitazioni al traffico seguite da urgenti interventi di ripristino strutturale. Sulla base di questa estesa campagna di ispezioni, viene proposto un metodo innovativo per la classificazione dei ponti esistenti attraverso la definizione di un indice di degrado percentuale.

La classificazione è ottenuta tramite indicatori numerici che dipendono dalle caratteristiche della struttura precedentemente rilevate, quali: tipologia costruttiva, rilevanza strategica, schema statico, eventuali quadri fessurativi patologici, lesioni dovute ad urti, corrosione, infiltrazioni d’acqua, etc.

Molti ponti sono arrivati a fine vita, poichè in passato si riteneva che il calcestruzzo non avesse problemi di durabilità

La Provincia di Brescia, data la sua notevole estensione, è caratterizzata da una grande diversità di ambienti: la particolare morfologia del suo territorio ha richiesto un forte impiego di opere di scavalcamento. Censiti nel patrimonio stradale dell’amministrazione provinciale vi sono circa 500 tra ponti, cavalcavia e viadotti, di luce superiore a 6 m.

I manufatti sono stati realizzati prevalentemente in conglomerato cementizio armato ed in conglomerato cementizio armato precompresso, in un periodo storico in cui la “cultura dei getti” non teneva in debita considerazione i problemi di durabilità dei materiali (Di Prisco, 2019). Tali opere, infatti, furono spesso costruite secondo la convinzione che il calcestruzzo armato non fosse soggetto a problemi di durabilità.

Sono così stati trascurati aspetti costruttivi, ritenuti “secondari”, come ad esempio un adeguato sistema di smaltimento delle acque meteoriche o copriferri minimi, oggi trattati dalle normative, ma in passato demandati alle conoscenze soggettive dell’ingegnere.

Questo convincimento, unito ad un sempre maggior divario tra la scarsità delle risorse finanziarie disponibili per l’Ente gestore ed il consistente numero un’adeguata manutenzione degli stessi, aggravando così il naturale deterioramento dei materiali. Conseguenza diretta è quindi una crescente domanda di interventi manutentivi straordinari di ripristino struttu- rale, al fine di garantire la sicurezza dell’utenza.

Si deve inoltre considerare che le norme, con cui sono stati progettati la maggior parte dei manufatti, non sono più adatte a rappresentare il traffico odierno, in particolare per quanto riguarda i trasporti eccezionali, in continuo aumento nel territorio bresciano.

Infatti, rispetto alle normative passate, le più recenti prevedono schemi di carico più gravosi, così da assecondare la crescita dei trasporti (Cominelli, Giuriani, & Minelli, 2018).

Lo stato in cui si trovano le opere provinciali può essere considerato come la rappresentazione, in pic- cola scala, della condizione dei ponti italiani. Ben noti sono purtroppo gli eventi di cedimento o crolli, non scevri da conseguenze anche fatali (Di Prisco, Colombo, Martinelli, & Coronelli, 2018).

Questi sono da ricondurre, nella maggioranza dei casi, principalmente al trascurato mantenimento dell’efficienza strutturale di una costruzione esposta ad azioni ambientali. Infatti, ciò si traduce, in generale, in una diminuzione della durata della vita residua dell’opera ed in un aggravamento del suo impegno strutturale, con possibili implicazioni in termini di capacità portante e di sicurezza.

Dunque numerosi ponti stradali, costruiti principalmente fra gli anni Cinquanta e Sessanta, si tro- vano, o si troveranno nei prossimi anni, in uno stato di deterioramento avanzato (S.Tattoni, 2017; Aurelio, 2018; Petrangeli, 1996).

Il lavoro presentato in questo articolo si propone di definire un metodo di valutazione e classificazione dei manufatti di scavalcamento, in grado di supportare i Tecnici Provinciali nella gestione delle infrastrutture.

Partendo dalle informazioni raccolte durante i sopralluoghi e dall’analisi storico critica, che rappresentano sempre il punto di partenza, per ogni ponte verrà in automatico e oggettivamente definito il livello di criticità e le relative prescrizioni o limitazioni da intraprendere.

Nello specifico attraverso alcuni indicatori numerici, definiti per ogni tipologia di degrado riscontrabile, viene determinato un indice assoluto dello stato di conservazione dell’opera, definito come “Degrado Globale Percentuale” (DGP). Questo sarà compreso in uno di quattro intervalli di una scala cromatica. Gli intervalli sono fissati a priori e sono stati calibrati se- condo lo studio sistematico dei manufatti ad oggi analizzati.

Rispetto ad altri criteri presenti in letteratura, il metodo proposto risulta facilmente e velocemente applicabile. Infatti seguendo le specifiche indicazioni di compilazione, la stima dello stato della struttura si propone come il più possibile oggettiva.

Il suo buon utilizzo è comunque dipendente dalle modalità con cui vengono compiute le ispezioni visive e dalla conseguente compilazione di “Schede di Prima Valutazione”, riportanti tutte le informazioni raccolte per ogni manufatto. Il sopralluogo deve quindi essere eseguito da personale preparato e qualificato, seguendo appositi standard. È fondamentale che il materiale raccolto sia omogeneo così da per- mettere confronti sia con successivi sopralluoghi, sia con ponti di simili caratteristiche.

Inoltre, la metodologia proposta pone particolare attenzione alle forme di ammaloramento in grado di diminuire drasticamente la capacità portante della struttura. Tramite specifiche voci, queste definiscono univocamente il livello della scala cromatica.

Il lavoro tratta per ora ponti a soletta piena o a travata, sia continui che isostatici, in calcestruzzo armato (c.a.) e calcestruzzo armato precompresso (c.a.p.), che risultano i più diffusi nel territorio bresciano. Nel breve periodo sarà estesa la metodologia proposta anche a ponti in acciaio, acciaio-calcestruzzo, muratura e legno, con differenti schemi statici.

Struttura del metodo

La grande rilevanza dei manufatti, sia nei confronti della sicurezza dell’utenza, sia dal punto di vista economico, richiede di applicare alle infrastrutture viarie apposite Metodologie di Gestione.

Una corretta gestione delle opere necessita di elevati oneri tecnici ed economici, spesso in contrasto con le limitate risorse della maggior parte degli Enti amministratori (come provincie e comuni). Le metodologie devono quindi essere il più possibile economiche, facilmente applicabili e mirate, devono cioè indirizzare correttamente le poche risorse disponibili. 

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La presente memoria è tratta da Italian Concrete Days - Aprile 2021

organizzati da aicap e CTE

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