Livello 0 – Linee guida ponti esistenti: focus sull’approccio multilivello

Livello 0 – Linee guida ponti esistenti: focus sull’approccio multilivello

In questo periodo di lockdown per la pandemia del Coronavirus, oltre a tutte le preoccupazioni economiche e sanitarie della situazione che stiamo vivendo, abbiamo dovuto assistere anche ad un ulteriore crollo di un ponte esistente, venuto giù presso il fiume Magra nei pressi di Aulla in situazione di traffico estremamente ridotto.

A ricordarci, qualora ce ne fossimo dimenticati, che oltre all’emergenza sanitaria il nostro Paese è già da tempo alle prese con un’altra urgenza: quella del degrado infrastrutturale che continua a causare crolli, fragili ed improvvisi, nella quotidianità del traffico. In questi mesi, soprattutto dopo il crollo del ponte Morandi, si è parlato e scritto molto su come e cosa fare. Manutenzione e monitoraggio sono state sicuramente le due parole più usate in ogni dibattito.

Una sfida enorme, considerato l’altissimo numero di viadotti presenti in Italia, gestiti da enti anche diversi. Inutile oramai minimizzare, perché questi crolli non rappresentano casi isolati, bensì lo specchio di una realtà spesso lasciata decadere, sulla quale non sempre è stata svolta la dovuta manutenzione ne le verifiche strutturali dopo decenni di esercizio.

Dopo un minuzioso lavoro durato alcuni mesi, il Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici ha emanato le “Linee guida per la classificazione e gestione del rischio, la valutazione della sicurezza ed il monitoraggio dei ponti esistenti”, valide per ponti di luce superiore a 6 metri. Il documento e la metodologia in esso descritta possono applicarsi sia ai ponti stradali che a quelli ferroviari; tuttavia la presente versione del documento tratta prevalentemente i dettagli operativi nel caso dei ponti stradali.

Uno strumento indispensabile per enti di gestione e tecnici, al fine di pianificare l’immensa mole di lavoro necessaria nei prossimi anni per schedare le infrastrutture, valutarne la sicurezza e l’urgenza degli interventi di messa in sicurezza e adeguamento strutturale. La metodologia di valutazione, coerente con i principi delle NTC18, «[] è composta da tre parti, sul censimento e la classificazione del rischio, la verifica della sicurezza e la sorveglianza e monitoraggio dei ponti e dei viadotti esistenti».

In questo primo articolo vediamo di scoprire i passaggi principali che compongono lo schema di approccio multilivello, descrivendo nel dettaglio il livello 0 e lasciando l’approfondimento dei successivi livelli di indagine ai prossimi articoli.

Leggi anche: Sicurezza infrastrutturale. Per il futuro occorre riprogettare vita nominale dell’esistente

Perchè un approccio multilivello?

«L’impiego di un approccio multilivello per la gestione dei ponti esistenti è giustificato dal numero di infrastrutture presenti sul territorio italiano. La complessità e, quindi, l’onerosità delle ispezioni, delle indagini, dei controlli, dei monitoraggi e delle verifiche da effettuare, è calibrata valutando di volta in volta, seppur in modo approssimato e qualitativo, l’effettiva necessità e urgenza in funzione dello stato attuale dell’opera, pervenendo ad un metodo, omogeneo ed uniforme al variare delle tipologie di infrastrutture, di valutazione della classe di attenzione».

La metodologia proposta prevede infatti un primo livello di valutazioni speditive estese su tutto il territorio, censite in schede, dalla cui analisi «[] è definita la classe di attenzione da attribuire ad ogni ponte e, quindi, il grado di complessità e la tipologia dei successivi approfondimenti eventualmente richiesti, opportunamente graduati ed ottimizzati».

Livelli di analisi

L’approccio multilivello proposto dalle Linee Guida si sviluppa gradualmente su 6 passaggi:

  • Livello 0: costituisce il primo passo di analisi e consiste nel reperimento di tutte le informazioni progettuali e nel censimento delle caratteristiche strutturali di tutte le opere infrastrutturali attraverso la compilazione di una scheda anagrafica.
  • Livello 1: ispezioni visive dirette e rilievo speditivo della struttura e delle caratteristiche geo-morfologiche ed idrauliche, caratterizzando lo stato di degrado presente, le proprietà geometriche e strutturali, i potenziali rischi associati anche ad eventi franosi o idraulici dei ponti censiti al livello 0.
  • Livello 2: sulla base dei parametri di pericolosità, esposizione e vulnerabilità desunti dai rilievi dei livelli precedenti, si raggiunge una classe di attenzione per ogni ponte, in funzione della quale si potrà decidere quanti livelli di indagine successivi saranno necessari per approfondire la sicurezza della struttura.
  • Livello 3: valutazione sulla necessità di procedere ad ulteriori approfondimenti mediante l’esecuzione di verifiche di livello 4.
  • Livello 4: esecuzione delle valutazioni di sicurezza ai sensi delle NTC18.
  • Livello 5: anche se non esplicitamente trattato nelle Linee Guida, consiste in un’analisi della resilienza della rete stradale e/o del sistema di trasporto rispetto all’eventuale interruzione delle strutture di ponti di significativa importanza.
Livello 0 - Linee guida ponti esistenti

Fig.1_Diagramma di flusso dell’approccio multilivello

Progredendo nel percorso dal livello 0 fino al livello 5 aumenteranno la complessità, l’onerosità e il dettaglio delle indagini, ma si ridurrà il numero delle opere infrastrutturali a cui applicare i maggiori approfondimenti previsti oltre il livello 3.

Il nodo centrale è rappresentato dalla definizione delle classi di attenzione del livello 2, da cui dipendono le valutazioni dei livelli successivi. Per ogni ponte viene determinata una Classe di Attenzione (CdA) in relazione ai fattori di pericolosità, vulnerabilità ed esposizione. Le classi variano da attenzione alta, medio-alta, media, medio-bassa e bassa. Ad esse corrispondono conseguenti azioni, in termini di indagini, monitoraggio e verifiche.

Per i ponti classificati con CdA alta, «[] è opportuno l’immediato avvio di valutazioni più accurate, sia in termini di valutazioni di sicurezza sia di approfondimenti sulle caratteristiche geotecniche e/o strutturali, laddove necessario []» secondo le procedure previste dal livello 4. E’ inoltre prevista l’esecuzione di ispezioni periodiche ordinarie e, se necessario, anche straordinarie, unitamente all’installazione di sistemi di monitoraggio periodico o continuo.

Per i ponti ricadenti in CdA medio-alta e media, invece, è opportuno l’impiego di valutazioni preliminari del livello 3, oltre alle ispezioni periodiche ordinarie e/o straordinarie e all’installazione di sistemi di monitoraggio periodico o continuo. «[] I risultati delle ispezioni e del monitoraggio periodico o continuo possono consentire la valutazione dello stato della costruzione mediante osservazione sperimentale del suo comportamento nella sua evoluzione temporale, in modo da ampliare le informazioni ricavate dalle ispezioni visive con dati più accurati relativi all’effettivo progredire dei fenomeni di degrado [] Ispezioni e monitoraggio sono quindi di ausilio alle valutazioni preliminari di Livello 3 e comunque, laddove ispezioni periodiche o straordinarie e monitoraggio strumentale evidenzino fenomeni evolutivi e problematiche rilevanti non precedentemente colte dalle ispezioni iniziali, occorre proseguire con l’esecuzione delle analisi accurate previste dal Livello 4 []».

Infine per ponti classificati con CdA medio-bassa e bassa non sono previste valutazioni o analisi diverse da quelle già eseguite bensì l’esecuzione di ispezioni periodiche ordinarie.

La CdA dovrà essere rivalutata a seguito dei risultati dei monitoraggi o degli interventi di manutenzione ordinaria/straordinaria, e comunque ogni due anni per le opere classificate con CdA alta e medio-alta. I diversi livelli di analisi non devono essere applicati necessariamente in ordine sequenziale poiché, a causa dell’elevato numero di infrastrutture da analizzare, in molte situazioni già a rischio «[] non occorre attendere il completamento delle attività previste in un livello per avviare quelle del livello successivo».

Rivedi il webinar gratuito del 27 maggio 2020 “I Ponti esistenti: la valutazione di sicurezza alla luce delle nuove linee guida” 

Livello 0 – Linee guida ponti esistenti: censimento delle opere

Il censimento di tutti i ponti della rete infrastrutturale rappresenta uno strumento indispensabile per conoscere le caratteristiche principali delle opere, la loro rilevanza all’interno della rete stradale, e per individuare un ordine di priorità per pianificare le ispezioni previste al livello 1. «[…] Inoltre, l’utilizzo dei dati raccolti nel censimento e le successive ispezioni visive sulle strutture (Livello 1) permettono di individuare i casi in cui è direttamente necessaria una verifica approfondita della sicurezza (prevista dal Livello 4), superando la fase di classificazione (Livello 2) ».

La catalogazione e schedatura dovrà basarsi sul reperimento di tutte le informazioni progettuali e tecnico-amministrative derivanti dai progetti esecutivi originari e dalla documentazione di tutte le fasi di manutenzione ordinarie e straordinaria occcorse sull’infrastruttura. L’attendibilità dei dati reperiti sarà poi verificata nelle fasi successive di ispezione e rilievo in situ. «[…] Per ogni struttura è predisposta una “Scheda di censimento di Livello 0” (Allegato A), che consente di raccogliere le informazioni disponibili. La struttura della scheda e le informazioni contenute sono coerenti con quanto previsto al D.M. n. 430, 08.10.2019, del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti per la formazione dell’Archivio Informatico Nazionale delle Opere Pubbliche (AINOP)».

Resta aggiornato, leggi quotidianamente www.ingegneri.cc e leggi l’approfondimento dei successivi livelli di indagine negli articoli:

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Assegnista di ricerca presso il Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Edile e Geotecnica del Politecnico di Torino, i sui temi di ricerca sono il consolidamento strutturale e miglioramento sismico degli edifici in muratura, la diagnostica applicata allo studio delle vulnerabilità strutturali degli edifici monumentali, le prove sperimentali per la compatibilità dei materiali consolidanti applicati alle murature storiche. Autore di oltre 50 pubblicazioni su riviste e atti di congressi nazionali e internazionali. Svolge docenza nei corsi di Scienza delle Costruzioni, Analisi e Verifica delle Strutture Esistenti, e in diversi seminari e workshop di formazione professionale. Precedentemente ha fatto parte per 12 anni del Progetto La Venaria Reale all’interno del team di professionisti che ha progettato e diretto i lavori di restauro della Reggia di Venaria Reale, oltre a seguire per conto della Soprintendenza diversi cantieri di restauro in Piemonte. Fa parte della Commissione Protezione Civile dell’Ordine degli Ingegneri di Torino, con la quale ha partecipato alla compilazione delle schede Aedes per l’agibilità post-sisma in Emilia e in Centro Italia. E’ stato responsabile scientifico dello studio delle vulnerabilità sismiche delle chiese di Sant’Agostino e Santa Maria delle Grazie ad Amatrice, all’interno di un protocollo d’intesa che il Politecnico di Torino ha firmato con il Segretariato Mibact Lazio, la Soprintendenza di Rieti, l’Ufficio del Soprintendente Speciale, la Curia di Rieti.

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