Valutazione della vulnerabilità di travi in cemento armato precompresso di ponti esistenti

Gli eventi degli ultimi anni che hanno riguardato il crollo di alcuni ponti, hanno portato alla luce il problema di queste strutture in Italia. Molti ponti e viadotti che ora hanno raggiunto il termine della loro vita nominale sono stati costruiti nel periodo del boom economico utilizzando la tecnica del cemento armato precompresso. L’obiettivo di questo elaborato è la valutazione della vulnerabilità di travi in cemento armato precompresso di ponti esistenti seguendo l’approccio suggerito dalle Linee Guida per la classificazione e gestione del rischio, la valutazione della sicurezza ed il monitoraggio dei ponti esistenti. Come caso studio sono state utilizzate travi da ponte in cemento armato precompresso della lunghezza di 24,3m di tipo TAS prodotte dall’azienda SCAC nell’anno 1968 e prelevate dopo 50 anni di esercizio da un sottovia autostradale. Queste travi sono state sottoposte ad un test di carico su quattro punti in laboratorio per valutarne l’effettiva resistenza. Utilizzando la procedura proposta dalle Norme Tecniche per le Costruzioni ed attraverso il software Response2000, sono state calcolate le resistenze a taglio e a flessione delle travi, con lo scopo di confrontarne i valori ottenuti con i risultati ricavati dal test in laboratorio. In seguito a errori commessi durante l’esecuzione dell’esperimento, non è stato possibile fare pieno affidamento su questi risultati. É stato quindi necessario realizzare un modello a elementi finiti della trave in modo da poter simulare, attraverso una analisi push-over, la curva forza-spostamento che si sarebbe ottenuta se i test in laboratorio fossero stati condotti correttamente. Una volta calcolate le resistenze della trave TAS, al di sopra di questa è stata aggiunta una soletta in cemento armato dello spessore di 20cm in modo da replicare lo schema strutturale del ponte. In questo modo è possibile, tramite il confronto delle resistenze con i carichi agenti in condizioni di Adeguatezza, Operatività e Transitabilità, stabilire lo stato del ponte. I risultati ottenuti con NTC18, Response2000 ed il modello a elementi finiti nella definizione della resistenza della trave sono sufficientemente simili e viene mostrato che la verifica a flessione in condizioni di Adeguatezza non è soddisfatta. Sulla base di quanto osservato durante l’esecuzione dei lavori, viene sottolineata l’importanza della campagna d’indagine anche nel caso di strutture prefabbricate ed attraverso uno studio parametrico viene indicato verso quali elementi è più importante indirizzare le indagini.