Prove Soniche
CAMPI DI APPLICAZIONE: strutture in muratura
Il principio delle prove soniche su muratura è lo stesso delle prove soniche su calcestruzzo. L’unica differenza è nella modalità di produzione dell’onda elastica longitudinale utilizzata per la misura: invece di un impulso ultrasonico si ricorre ad un colpo inferto con un piccolo martello. Le frequenze così prodotte (dell’ordine di qualche centinaio di Hz), più basse rispetto a quelle degli ultrasuoni (dell’ordine delle decine di KHz), riescono ad attraversare anche murature poco compatte.
Le prove soniche rappresentano un metodo di indagine non distruttiva validamente applicabile alle strutture murarie al fine di ottenere informazioni per la caratterizzazione e descrizione qualitativa della muratura attraverso la misura della velocità di attraversamento di onde soniche. La tecnica di indagine sonica si basa sulla generazione di impulsi meccanici con frequenze nel campo del sonoro. L’onda sonica viene generata sul supporto murario mediante battitura con martello strumentato, e viene quindi ricevuta da una sonda che riceve l’impulso. Il tempo di transito tra le due sonde, emittente (martello) e ricevente, e quindi la velocità di attraversamento che è direttamente registrata dalla centralina, dipende dall’elasticità e dalla resistenza del materiale.
Le misure soniche di velocità possono essere svolte secondo tre modalità: diretta, semidiretta e indiretta così come avviene per le prove ultrasoniche.La scelta di una metodologia di acquisizione rispetto ad un altra dipende da vari fattori, tra cui il tipo di muratura e l’accessibilità su vari lati della stessa.
Le prove soniche applicate alla muratura (in particolar modo nelle murature storiche) propongono pertanto risultati con caratteristiche maggiormente “qualitative” che quantitative. Infatti la velocità dell’onda sonica non può essere direttamente correlata alle proprietà della muratura (resistenza e stato tensionale) proprio per l’assenza delle ipotesi di omogeneità ed isotropia. Le prove soniche sono quindi in grado di fornire dati qualitativi sulle caratteristiche elastiche del materiale ed informazioni quantitative sui rapporti di variazione di tali caratteristiche tra punti diversi della struttura. Inoltre, effettuate prima e dopo l’esecuzione di interventi di consolidamento che modificano le proprietà della muratura (densità, modulo elastico, resistenza), quali ad esempio le iniezioni con miscele leganti, tali prove forniscono un’indicazione della variazione di consistenza del muro per effetto dell’intervento e, pertanto, consentono di stimare, seppure in maniera approssimata, l’efficacia dell’intervento stesso. Le prove soniche applicate alle strutture di muratura consentono inoltre di individuare la presenza di cavità, fessure o porzioni di muratura aventi caratteristiche differenti, intercettate lungo il percorso di trasmissione dell’onda, dato che le onde sonore si trasmettono attraverso i mezzi prediligendo i canali a maggiore densità, deviando quindi in corrispondenza di lacune o discontinuità.
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