Prelevati i provini (cubetti) di calcestruzzo durante un getto o le cosiddette carote per il calcestruzzo gia' in opera, secondo le modalita' descritte dalle Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni 2008 e secondo la circolare n. 617 del 02.02.2009, maturati i tempi tecnici, i provini vengono sottoposti alla prova di rottura per compressione.
Una delle principali norme di riferimento per la prova di rottura per compressione è la UNI EN 12390-3, ulteriori riferimenti per il prelievo delle carote sono fornite dalle UNI EN 12504-1 ed UNI EN 12390/3.
Gli elementi fondamentali della carotatrice, che effettua l’operazione di carotaggio sotto la guida di un tecnico, sono un utensile di acciaio a forma cilindrica, la fustella, che messa in rotazione da un motore, tramite la corona diamantata effettua il taglio, la lavorazione richiede il continuo apporto di acqua per evitare surriscaldamenti dell’utensile e per portare via il materiale prodotto dal taglio.
Verificata la rispondenza delle caratteristiche geometriche del provino da schiacciare e registrate le sue caratteristiche fisiche, come il peso e le dimensioni, può avere inizio la prova di compressione con l’inserimento del provino nella pressa; il provino inizia ad essere schiacciato con una pressione che durante la prova non dovrà mai scendere al di sotto di 50 N/cmq al secondo; un Newton, N, è la forza che imprime la velocità di 1 m/s .jpg)
ad una massa di 1 kg.
Il valore della pressione di rottura, N/mmq, costituisce un riferimento fondamentale della prova di rottura per compressione insieme alla modalità di rottura del provino; le possibili modalità di rottura sono: quella bi piramidale, l’ideale; quella a sfaldamento piramidale; quella a sfaldamento obliquo e la rottura per sgretolamento; a questo punto, la macchina viene spenta e rimosso il materiale distrutto che deve essere tenuto a stoccaggio per almeno venti giorni.
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Preliminarmente all'azione di carotaggio occorre valutare le eventuali implicazioni strutturali conseguenti, successivamente all'operazione di carotaggio bisogna comunque effettuare il rispristino del cemento; generalmente, si individuano punti per il carotaggio, lontani dai bordi e dai giunti, inoltre il carotaggio dovrebbe, cosa estremamente difficile nella realtà, non intaccare in alcun modo le armature; nella pratica per i pilastri si sceglie sempre un punto pressoché centrale.
Le armature rilevate tramite un detector, ossia un rilevatore di armature, vengono tracciate sulla struttura con dei pastelli a cera.
Il diametro della carota viene determinato in rapporto alla dimensione massima degli aggregati presenti nel calcestruzzo che influenzano la resistenza da misurare, mentre la lunghezza è funzione del diametro e del tipo di procedura adottata ossia il confronto con resistenza cubica o cilindrica; nella maggior parte dei casi si effettuano carotaggi perpendicolari alle superfici dopo aver individuato le armature da evitare tramite un rilevatore di armature.
Prelevata la carota, prima di essere sottoposta a compressione in laboratorio, ne devono essere verificate l'assenza di anomalie, il diametro, l'altezza, il peso, l'eventuale presenza di armatura, la planarità, la perpendicolarità e la rettilineità.
Con il carotaggio è possibile accertare le proprietà del calcestruzzo, come la resistenza e la qualità dei materiali impiegati e la loro uniformità, sia per correlare e verificare tali dati con quelli dei provini durante le fasi di getto di pilastri, solai, travi e muri sia per effettuare indagini conoscitive per strutture danneggiate per diversi motivi sia per compensare la mancanza di informazioni e/o documenti relativi agli edifici.
I valori di resistenza meccanica ricavata
dalla prova per compressione delle carote, secondo le formule indicate dalle norme e dalla letteratura tecnica vanno ricomputati per essere espressi come se fosse stata effettuata la compressione sui provini cubici prelevati durante il getto; ciò permette di compensare, in buona misura, alterazioni dei parametri del calcestruzzo: quelli legati all’operazione di carotaggio, direzione e stress della perforazione; quelli legati all’invecchiamento del calcestruzzo e all’inerte contenuto.
ing. Vincenzo Granato
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