Il rischio sismico delle infrastrutture
Sviluppo di modelli per la stima del rischio sismico per ponti e viadotti
Con la recentissima emissione delle “Linee Guida del CONSUP sulla classificazione del rischio, verifica e monitoraggio dei ponti esistenti”, per la prima volta nello scenario normativo italiano viene codificata una procedura di carattere generale da utilizzarsi per una razionale gestione della manutenzione delle infrastrutture stradali e ferroviarie. La tematica è di preminente rilevanza, dal momento che sul territorio nazionale si stima siano presenti oltre 60.000 tra ponti e viadotti, solamente considerando le direttrici di collegamento stradale principali, e caratterizzate da un ampio ventaglio di tipologie strutturali, rilevanza strategica, stato di conservazione e potenziale rischio sismico. “Con le moderne tecniche di analisi strutturale, siamo in grado di quantificare l’affidabilità strutturale di ponti e viadotti nei confronti delle azioni sismiche utilizzando delle procedure di analisi basate su metodi di analisi di carattere prettamente probabilistico – puntualizza Carlo Pellegrino, Professore Ordinario di Tecnica delle Costruzioni e Direttore del Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale (ICEA) dell’Università di Padova -. Gli strumenti di calcolo messi a punto permettono inoltre di quantificare per ogni struttura la probabilità di osservare il raggiungimento di un prefissato stato limite di interesse a causa dell’occorrenza di un evento sismico caratterizzato da uno specifico livello di scuotimento. Tale risultato ci permette di poter prioritizzare le varie necessità di implementazione di interventi di miglioramento o adeguamento sismico dei ponti esistenti, anche in ragione delle possibili conseguenze associabili a tale scenario, quantificate tramite un’analisi di rischio sismico svolta alla scala territoriale. Bisogna poi specificare come molto spesso, nelle valutazioni di sicurezza strutturale nei confronti delle azioni sismiche, non si tenga conto in maniera esplicita dell’effettivo stato di conservazione delle opere, e di come questo fatto possa avere implicazioni negative sulla risposta dinamica delle stesse. Abbiamo svolto molteplici studi su questo specifico aspetto, ovvero l’influenza del degrado associabile all’invecchiamento dei materiali e/o a carenze di carattere progettuale sulla variazione della risposta sismica dei ponti e viadotti, dimostrando come le stime di affidabilità sismica così ricavate siano più severe, e riteniamo che tale aspetto dovrà essere sempre più preso in considerazione, anche in linea con quanto previsto dalle normative”.
Il gruppo di ricerca universitario patavino, collabora su questi temi di ricerca con importanti centri di ricerca internazionali europei ed è coinvolto in numerosi progetti di ricerca, anche finanziati dalla Comunità Europea, tra i quali un recente progetto “TU1406 – Quality specifications for roadway bridges, standardization at a European level” (https://www. tu1406.eu/) avente come obiettivo l’armonizzazione delle procedure di gestione della manutenzione di ponti e viadotti utilizzate in tutti gli Stati Membri della Comunità Europea. Numerose sono infine le collaborazioni in essere con enti gestori di infrastrutture e concessionari nelle quali il Dipartimento ICEA è coinvolto nella valutazione della sicurezza strutturale, a testimonianza del fatto che la miglior ricerca scientifica è proprio quella che può avere una declinazione concreta in applicazioni che portino al miglioramento della qualità di vita e della sicurezza delle nostre comunità.