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Collaudo delle controventature: tipologie di controllo e ispezione

Il collaudo delle controventature nelle strutture metalliche è fondamentale per la sicurezza degli utilizzatori in condizioni ordinarie e in presenza di sisma

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collaudo controventature

Le strutture controventate sono caratterizzate da vantaggi e svantaggi. I vantaggi sono legati alla riduzione degli spostamenti di interpiano e all’elevata resistenza alle azioni laterali quali vento e sisma. Gli svantaggi sono in primis di tipo architettonico come l’impedimento di aperture sui prospetti dei fabbricati e poi di tipo strutturale legati alla modesta duttilità globale.

Vediamo di seguito le tipologie di controlli da effettuare in fase di collaudo sulle strutture controventate.

Collaudo delle controventature: in cosa consiste?

Controllo sui materiali utilizzati per le controventature

Il collaudatore deve procedere al controllo di tutti i materiali utilizzati per la realizzazione delle controventature. Il collaudatore deve verificare la corrispondenza dei materiali usati alle disposizioni di progetto e alle norme vigenti.

Ispezione dell’opera durante la costruzione

Le ispezioni visive consistono in un controllo dettagliato di tutte le parti dell’opera, al fine di verificare la presenza di ogni possibile segnale di degrado, di malfunzionamento o di danneggiamento.

L’ispezione dell’opera alla presenza del Direttore dei lavori e del Costruttore, confrontando in contraddittorio il progetto depositato in cantiere con il costruito, il tutto con particolare riguardo alle parti strutturali più importanti.

Lo svolgimento delle attività sarà guidato da una check-list e da apposite schede di ispezione e i risultati saranno poi raccolti in un verbale di ispezione. Qualora a seguito delle ispezioni visive fosse emersa la presenza di zone localmente danneggiate o di malfunzionamenti, si svolgeranno le seguenti azioni:
− esecuzione di ulteriori indagini locali e/o generali quali prove chimico-fisiche, endoscopie, prove magnetoscopiche, livellazioni topografiche e prove dinamiche;
risanamento di parti circoscritte, ovvero programmazione di interventi di ampia portata, se l’estensione del degrado risultasse generalizzata.

Inoltre occorre la verifica visiva e strumentale dei nodi della controventatura in particolare l’ispezione visiva deve prevede i seguenti controlli:
ricerca di eventuali cricche o difetti visibili in corrispondenza delle saldature e in particolare: saldature di composizione del cassone in officina e in cantiere.
controllo dello stato di conservazione delle superfici esterne, con particolare attenzione alle zone nell’intorno delle saldature.

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Metodi di controllo non distruttivo

I controlli non distruttivi possono essere divisi in due macrocategorie: controlli superficiali e controlli volumetrici.

Controlli superficiali

I controlli superficiali sono:
– esame visivo (VT) – UNI EN ISO 17637;
– esame con liquidi penetranti (PT) – UNI EN ISO 3452-1;
– controllo mediante corenti indotte (ET) – UNI EN ISO 15549 maggiormente applicato nei processi industriali;
– controllo con particelle magnetiche (MT) – UNI EN ISO 17638;

Esame visivo (VT)

Il controllo visivo viene condotto secondo la norma UNI EN ISO 17637, da operatori qualificati di secondo livello, mentre i criteri di accettabilità sono contenuti nella UNI EN ISO 5817. L’esame visivo è il più importante metodo d’indagine non distruttiva di qualsiasi oggetto. Infatti, in senso lato, tutti i risultati d’ogni metodo d’indagine devono esser visualizzati dall’operatore, per la loro registrazione ed interpretazione.

Tuttavia, per esame visivo si intende soltanto l’ispezione degli oggetti ad occhio nudo o col solo ausilio di lenti a basso ingrandimento o sistemi remotizzati quali boroscopi, fibroscopi, videoendoscopi.

Esame con liquidi penetranti (PT)

L’ispezione con i liquidi penetranti è adatta per evidenziare e localizzare sul materiale esaminato eventuali discontinuità affioranti in superficie. Questo metodo è ampiamente utilizzato per la ricerca di difetti nelle saldature quali cricche e porosità.

Esame magnetoscopico (MT)

L’esame con particelle magnetiche (MT) è disciplinato dalle norme UNI EN ISO 17638, consente di rilevare difetti superficiali e subsuperficiali in materiali ferromagnetici. Il metodo si basa sulla deviazione che le linee del campo magnetico, indotto in un materiale, subiscono in presenza di una discontinuità.

Per evidenziare il difetto è necessario spruzzare sulle superfici magnetizzate delle sospensioni di polveri ferromagnetiche, colorate o fluorescenti. Le particelle si concentreranno allineandosi lungo le linee di flusso del campo magnetico, formando un “profilo” della discontinuità che generalmente ne indica la posizione, la dimensione, la forma e l’estensione.

I controlli volumetrici

I controlli volumetrici sono:
– Controllo radiografico (RT) – UNI EN ISO 17636-1/2 (difficilmente effettuabile in sito)
– Controllo mediante ultrasuoni (UT) – UNI EN ISO 17640

Esame radiografico (RT)

Il controllo con metodo radiografico (RT) discipliato dalla norma UNI EN ISO 17636-1, come l’esame ultrasonoro è un metodo volumetrico adatto a ricercare difetti all’interno di giunti a piena penetrazione. Il metodo di controllo in questione utilizza i Raggi X e Raggi gamma che vengono diretti dalla sorgente al giunto saldato da sottoporre a controllo dopo avervi opportunamente posizionato la pellicola. Lo sviluppo della pellicola produce un’immagine bidimensionale dell’oggetto radiografato. In questa immagine le variazioni di spessore, densità, composizione, del pezzo vengono visualizzate come variazioni in una scala di grigio.

Esame ultrasonoro (UT)

Il controllo ultrasonoro (UT) disciplinato dalle norme UNI EN ISO 17640, è un metodo in cui onde sonore ad alta frequenza sono introdotte nel materiale da esaminare, allo scopo di evidenziare:  difetti superficiali  difetti interni  misurare lo spessore dei materiali  misurare la distanza e la dimensione delle difettosità.

Controlli magnetoscopici e ultrasonici

I controlli magnetoscopici e ultrasonori si utilizzano per individuare la presenza di cricche non visibili ad occhio nudo, o per valutare la profondità e la gravità di cricche individuate durante l’esame visivo della struttura. A differenza dei controlli magnetoscopici, che indagano lo strato sub-corticale, i controlli ultrasonici consentono di valutare l’esistenza di cricche in tutto lo spessore della saldatura.

Tali rilevamenti vanno effettuati da ditte specializzate. La ditta incaricata dei controlli provvederà a fornire una relazione nella quale sono contenuti i dati rilevati, opportunamente ordinati ed interpretati.

Certificato di collaudo delle controventature metalliche

Alla fine delle fasi di controllo visivo e strumentale, oltre a prove eseguite sulle controventature, il collaudatore emette il certificato di collaudo. Le norme di riferimento per la verifica e collaudo delle strutture controventate sono, oltre alle NTC2018 e alla circolare esplicativa le:
Istruzioni CNR: CNR-UNI 10011 (01/06/1988): “Costruzioni di acciaio. Istruzioni per il calcolo, l’esecuzione, il collaudo e la manutenzione”;
Eurocodici: UNI EN 1993 “Progettazione delle strutture in acciaio”;

Il certificato di collaudo deve contenere:
– i verbali delle visite effettuate con la descrizione delle operazioni di controllo svolte (prove di carico, controlli non distruttivi o distruttivi;
– la relazione sul progetto strutturale e sui documenti esaminati e sulle eventuali attività integrative svolte;
– il giudizio di collaudabilità o non collaudabilità delle strutture e della loro ispezionabilità ai fini della manutenzione, con riferimento all’intero periodo della loro vita utile o vita nominale.


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