Monitoraggio lesioni e fessurazioni

Il monitoraggio del quadro fessurativo di un fabbricato consiste nella misura delle deformazioni subite da lesioni, fessurazioni e crepe presenti sui muri della struttura.

Le fessurazioni si generano nel paramento murario a causa del superamento dei livelli tensionali ammissibili per i materiali che lo costituiscono.

Le misurazioni vengono eseguite con tecniche strumentali raffinate e strumenti di precisione che permettono di apprezzare deformazioni molto piccole, spesso invisibili ad occhio nudo, e garantiscono una affidabilità della misura irraggiungibile con l’utilizzo di “vetrini” o indicatori a reticolo in materiale plastico.

Le cause che danno origine a crepe, lesioni e fessurazioni possono essere molteplici e vanno preventivamente indagate con la raccolta di elementi precisi sulla geometria, la giacitura e la disposizione delle lesioni strutturali, analizzando la distribuzione dei carichi e dei sovraccarichi e con lo studio dell’interazione tra strutture e terreno di fondazione.

Tradizionalmente le lesioni vengono monitorate con l’applicazione di basi deformometriche, cioè riferimenti di misura applicati alla parete in prossimità della crepa o fessurazione ed utilizzati per eseguire letture con uno strumento di elevata precisione; le basi deformometriche consentono di apprezzare deformazioni, sia in apertura che in chiusura, anche di piccolissime quantità.

Nell’esecuzione del monitoraggio assumono notevole importanza la definizione della periodicità e della durata del monitoraggio.

Se le deformazioni subite dal fabbricato evolvono velocemente, come nel caso di lesioni o fessurazioni causate da azioni di tipo antropico (lavori di scavo, sbancamenti, rifacimento fondazioni, ecc.) è consigliabile utilizzare sistemi elettronici di misura capaci di letture in continuo e memorizzazione dei dati in formato digitale.

LiFE Laboratori Ingegneria Ferrara ha sviluppato sistemi di monitoraggio elettronici adattabili ad ogni esigenza, costituiti da sensori che misurano le deformazioni lineari delle crepe e fessurazioni (sensori di spostamento), i fenomeni di rotazione (inclinometri) e gli spostamenti angolari, le tensioni eventualmente subite da travi, tiranti e catene (estensimetri strain gauge); importante poi è l’utilizzo di sensori per la misura delle condizioni ambientali che possono influenzare l’evoluzione delle lesioni e fessurazioni, come la temperatura.

Nella progettazione e realizzazione del sistema di monitoraggio vengono preparate tutte le attrezzature necessarie al posizionamento dei sensori ed alla loro protezione (staffe, attacchi, meccaniche di fissaggio e sistemi di rilievo delle deformazioni con meccanica dedicata); la rete di sensori viene poi collegata via cavo a centraline datalogger che consentono la memorizzazione automatica dei dati di misura con la periodicità desiderata.

Nei casi in cui sia impossibile o svantaggioso impiegare il cablaggio a filo, LiFE Laboratori Ingegneria Ferrara utilizza reti di sensori completamente wireless, autoalimentati e collegati via radio tra di loro e con unità di misura controllabili a distanza via internet.

I sistemi elettronici di misura realizzati da LiFE Laboratori Ingegneria Ferrara si prestano a raccogliere una grande quantità di dati che possono essere molto utili alla comprensione dei fenomeni subiti dai fabbricati e dalle strutture consentendone un monitoraggio accurato, inoltre possono essere integrati con sensori specifici per ogni grandezza fisica da misurare (temperatura, umidità, luce, irraggiamento, acqua, gas) ampliando l’utilità del monitoraggio secondo le esigenze.