Il primo approccio per l'analisi di strutture in muratura è di tipo visivo: anamnesi della struttura, rilievo geometrico, indagini visive e strumentali in situ. Tra queste prove l'endoscopia è di grande utilità per stabilire la composizione degli strati più profondi della muratura, individuare eventuali vuoti e cavità, stabilire il tipo e la morfologia delle murature nei diversi strati interni. La prova è solo leggermente invasiva, in quanto prevede l'esecuzione di un piccolo foro nella parete. Tra le prove non invasive si configurano anche quelle soniche. Esse sono basate sulla misura del tempo di propagazione di un impulso meccanico tra il segnale generato da un martello strumentato e la sonda ricevente. Tale velocità dipende dall'elasticità e dalla resistenza del materiale: maggiore è la velocità, maggiore sarà il modulo elastico e quindi la resistenza, poiché ogni interruzione od eterogeneità del materiale, è causa di un ritardo del segnale.
Un approccio semi-invasivo è invece costituito dalla prova con martinetti piatti. Il martinetto piatto singolo è una prova finalizzata alla valutazione dei carichi gravanti sul paramento murario e degli stati tensionali in essa agenti. Consiste nell'esecuzione di un taglio lungo un giunto di malta (preferibilmente) e successivamente, nell'inserimento di un martinetto idraulico nella fessura ottenuta. In tale maniera, agendo su una pompa oleodinamica, si ripristina la situazione iniziale mandando in pressione il martinetto e registrando gli spostamenti tramite un deformometro su capisaldi. Il martinetto piatto doppio consiste nell'esecuzione di un secondo taglio e nell'inserimento, quindi, di un secondo martinetto idraulico, sollecitando la porzione di muratura tra i due martinetti, similmente ad una prova di compressione monoassiale. In tal modo si è in grado di stimare il modulo di deformabilità, il coefficiente di Poisson e la tensione di rottura del sistema murario.
Un'altra grandezza fondamentale che consente di raggiungere un elevato livello di conoscenza delle murature è la resistenza a taglio della muratura, questa si ottiene in maniera diretta mediante prove a compressione diagonale molto invasiva o mediante una prova sperimentale poco invasiva, messa a punto dai nostri tecnici, che prevede l'utilizzo di un martinetto piatto singolo in un punto preciso della muratura. Un altro metodo per conoscere le caratteristiche murarie è quella che prevede un carotaggio finalizzato alla caratterizzazione degli elementi costituenti. Esso consiste nell'estrazione, ad opera una macchina carotatrice, di porzioni di materiale su cui eseguire indagini di laboratorio. Esse oltre a determinare le proprietà meccaniche della muratura consentono di caratterizzare le proprietà chimico-fisiche degli elementi costitutivi, vale a dire la composizione in termini di litotipi presenti, il carattere mineralogico-petrografico, la calcimetria e la composizione delle malte.
Il carotaggio è invece finalizzato alla caratterizzazione degli elementi costituenti le murature. Esso consiste nell'estrazione, ad opera una macchina carotatrice, di porzioni di materiale su cui eseguire indagini di laboratorio. Esse consentono di determinare le caratteristiche chimico-fisiche degli elementi costitutivi, vale a dire la composizione in termini di litotipi presenti, il carattere mineralogico-petrografico, la calcimetria e la composizione delle malte.

Il fine dell'utilizzo degli endoscopi è quello di esaminare le cavità in genere, come intercapedini, sezioni di murature, strutture nascoste, tubature di impianti.

La prova è rivolta verso qualsiasi tipo di muratura.

Molto rapidi, prevedono unicamente l'esecuzione di un foro con un trapano dotato di punta molto lunga.

Molto rapidi, prevedono una restituzione fotografica.
Gli endoscopi hanno il merito di poter accedere nelle cavità delle strutture in muratura, permettendo una visione diretta dello stato di fatto dei materiali. Hanno però lo svantaggio di essere, seppur minimamente, invasivi (anche se oggi le dimensioni dei fori vanno riducendosi con l'uso degli endoscopi a fibre ottiche).

Determinazione di:

  • Compressione verticale della muratura
  • Modulo elastico longitudinale
  • Modulo elastico tangenziale
  • Resistenza a compressione
  • Resistenza a taglio

  • Muratura
  • Laterizi
  • Strutture murarie in genere

I martinetti piatti costituiscono una metodologia di indagine molto efficace, ma allo stesso tempo onerosa in termini di apparecchiature e di tempi d'esecuzione

Tempi di elaborazione medi e necessità di personale con discreta esperienza.

ASTM C1196-04; ASTM C1197-04; ASTM D4729-04; RILEM TC 76 LUM

La prova con martinetti ha carattere locale e quindi i risultati sono attendibili se la parte scelta è rappresentativa dello stato tensionale dell'intera parete. L'accuratezza della prova dipende anche dagli strumenti utilizzati per il taglio e dalle dimensioni dei martinetti. Da ultimo è opportuno ricordare che l'indagine è di carattere semi-invasivo e necessita di intervento di ripristino.

La prova si propone di:

  • verificare l'omogeneità del materiale;
  • valutare qualsiasi mutamento delle proprietà dei materiali a causa di fenomeni di degrado;
  • esaminare i difetti degli elementi strutturali murari (cavità, fessurazioni, strati superficiali danneggiati, etc.);
  • stimare l'ordine di grandezza della resistenza dei materiali utilizzati.
La metodologia delle onde soniche è rivolta ai mezzi elastici in generale, tra cui rientrano i vari tipi di murature.

Per l'esecuzione della prova si considerano dei tempi di esecuzione medi.

Sono richiesti tempi di elaborazione modesti e conoscenze non particolarmente approfondite.

NorMaL 22/86-42/93; UNI EN 13554:2006; RILEM TC 127 MS D.5

La prova consente di analizzare le caratteristiche delle murature tramite un approccio assolutamente non invasivo. Le caratteristiche precipue di tale materiale, non omogeneo e non isotropo, obbliga l'esecuzione delle misure soniche su una maglia sufficientemente estesa, facendo così dilatare i tempi di esecuzione.

Prove di carico Monitoraggi Indagini sui materiali Geognostica Indagini dinamiche Termografia Sfondellamento