RICERCA 2023
PROPOSAL FOR AN INVESTIGATION PROCEDURE FOR PRESTRESSED CONCRETE BRIDGES WITH POST-TENSIONED CABLES
Alessio Lupoi, 
Department of Structural and Geotechnical Engineering, La Sapienza, Roma, Italy
alessio.lupoi@uniroma1.it
Isabella Mazzatura, 
Department of Civil and Industrial Engineering, University of Pisa, Pisa, Italy
isabella.mazzatura@phd.unipi.it
Simone Celati, 
Department of Civil and Industrial Engineering, University of Pisa, Pisa, Italy
simone.celati@phd.unipi.it
Silvia Caprili, 
Department of Civil and Industrial Engineering, University of Pisa, Pisa, Italy
silvia.caprili@unipi.it
Walter Salvatore, 
Department of Civil and Industrial Engineering, University of Pisa, Pisa, Italy
walter.salvatore@unipi.it
Alessio Ficociello
SPERI SpA, Italy
aficociello@sperispa.com
Structural 249 | Novembre - Dicembre  2023
10.12917/Stru249.28 – https://doi.org/10.12917/STRU249.28

Since the Second World War, many bridges and viaducts have been built, most of which, still in use, are gradually reaching the end of their service life; for these reasons, specific and codified strategies are required for both assessment and retrofit plans. In 2020, the Italian Ministry of Infrastructures and Transportation enacted the ‘Guidelines for the classification, risk management, safety evaluation and monitoring of existing bridges’, with special regard to prestressed concrete bridges with post-tensioned (PT) cables (in the following, PT bridge), one of the bridge typologies mostly affected by relevant structural issues and whose assessment is more complicated for engineers and practitioners. In this study, a multiphase methodology – in accordance with the general framework set by the 2020 Guidelines – is proposed for the case of PT bridges. The method is organized in progressive levels of deepening knowledge; objectives to be achieved and investigation techniques to be applied are set for each level. The aim of the study is to provide an answer on how to perform the safety assessment of these structures and, meanwhile, how deep shall be the preliminary knowledge campaign to consider, with a fixed confidence target, the PT bridge completely investigated. For the accurate evaluation, the number and type of investigations to be performed for acknowledging the residual area of the cables affected by degradation and the characteristic yield stress of the steel constituting the cables have been defined. The number of tests to be carried out, in addition to being a function of the information already available (prior knowledge), is closely related to the Knowledge Level to be achieved to which is associated a confidence factor CF, a reduction coefficient of the strength of materials as required by current design code.
 

ARGOMENTO:  DIAGNOSTICS, STRUCTURAL MONITORING - DIAGNOSTICA, MONITORAGGIO,BRIDGES, INFRASTRUCTURES - PONTI, INFRASTRUTTURE,CEMENT AND CONCRETE corrosion, durability, structural reinforcement - CEMENTO E CLS corrosione, durabilita', ripristino
PAROLE CHIAVE: Ponti, Precompressione a cavi post-tesi, Ispezioni, Valutazione della sicurezza, Prove non distruttive
Abstract
x
PROPOSTA DI UNA PROCEDURA DI INDAGINE PER PONTI IN CEMENTO ARMATO PRECOMPRESSO CON CAVI POST-TESI

Dal secondo dopoguerra ad oggi sono stati costruiti numerosi ponti e viadotti, la maggior parte dei quali, ancora in uso, sta gradualmente raggiungendo la fine della propria vita utile; per questi motivi sono necessarie strategie specifiche e codificate sia per la valutazione della sicurezza che per l’esecuzione di interventi di adeguamento. Nel 2020, il Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti italiano ha emanato le "Linee guida per la classificazione, la gestione del rischio, la valutazione della sicurezza e il monitoraggio dei ponti esistenti", con particolare riguardo ai ponti in cemento armato precompresso con cavi post-tesi (di seguito ponti PT), una delle tipologie di ponti maggiormente interessate da problematiche strutturali rilevanti e la cui valutazione risulta più complessa per ingegneri e professionisti. In questa ricerca viene proposta una metodologia multifase-in linea con quanto stabilito dalle Linee Guida 2020 - da applicare specificamente ai ponti PT. La procedura è distinta in livelli progressivi di approfondimento delle conoscenze; per ciascuno di essi sono indicati gli obiettivi da raggiungere e le tecniche di indagine da applicare, essendo la conoscenza dell'infrastruttura esistente un obiettivo prioritario. Lo scopo è quello di fornire delle indicazioni sull’iter di valutazione della sicurezza di queste opere e, al tempo stesso, il grado di approfondimento delle indagini per il raggiungimento del livello di conoscenza prefissato. Ai fini della valutazione accurata, sono stati definiti il numero e il tipo di indagini da eseguire per la valutazione dell'area residua dei cavi interessati dal degrado e la tensione di snervamento dell'acciaio da precompressione. Il numero di prove da eseguire, oltre ad essere funzione delle informazioni già disponibili, è strettamente correlato al Livello di Conoscenza da raggiungere a cui è associato un fattore di confidenza FC riduttivo della resistenza dei materiali, come richiesto dagli attuali riferimenti normativi.

KEYWORDS: Bridges, Post-tensioned concrete, Inspection, Assessment, non-destructive tests
Sei già abbonato al Magazine o registrato?
Do you have an account or a subscription?
Sign in
Vuoi acquistare degli articoli?
ARCHIVIO STRUCTURAL: seleziona e scarica fino a 5 o 10 articoli pubblicati, in formato PDF (escluso l'anno in corso).
Buy your articles
Structural ARCHIVES: select and download up to 5 or 10 articles, in PDF format (excluding the current year).
5 ARTICLES - 15,00 €
10 ARTICLES - 25,00 €
Se sei interessato alla consultazione degli articoli più recenti, visita la sezione MAGAZINE.
Visit the MAGAZINE section for the most recent articles.