L’impiego della metodologia ultrasonica (o microsismica) costituisce insieme alla sclerometria il metodo di gran lunga più diffuso per la stima della resistenza meccanica del calcestruzzo. Le onde, di frequenza superiore a 20˙000 Hz sono generate da una sonda emettente e sono ricevute da un accelerometro situato sulla parte opposta del paramento (misura diretta) oppure posto nello stesso lato (misura indiretta). Entrambi i dispositivi sono collegati ad un amplificatore e ad un convertitore analogico-digitale per la visualizzazione e la registrazione dei risultati su un computer. Le onde elastiche si trasmettono attraverso un materiale solido prediligendo le direzioni che presentano maggiore densità, e deviano in corrispondenza di vuoti o discontinuità. Quindi, le prove con ultrasuoni, applicate alle strutture in muratura, che è un mezzo eterogeneo e anisotropo, permettono di individuare cavità, fessure o porzioni di materiale aventi caratteristiche diverse, intercettate lungo il percorso di trasmissione dell’onda.
L’indagine viene condotta secondo la norma UNI EN 12504-4:2005 e può essere eseguita secondo tre procedure:
- per trasmissione diretta dell’impulso – i trasduttori sono posizionati in corrispondenza sui due piani opposti dell’elemento da indagare
- per trasmissione semidiretta dell’impulso – i trasduttori sono posizionati su due piani adiacenti perpendicolari dell’elemento da indagare
- per trasmissione indiretta o superficiale dell’impulso – i trasduttori sono posizionati su uno stesso piano dell’elemento da indagare
La prova ultrasonica presenta notevoli vantaggi, tra i quali si annoverano, oltre alla non invasività, la rapidità d’esecuzione e la ripetibilità in più punti della struttura.
Applicazioni
- Misura della velocità di propagazione delle onde delle onde elastiche nel mezzo
- Valutazione qualitativa della morfologia della sezione con individuazione delle discontinuità (nel caso ad esempio di murature a più paramenti), e di eventuali anomalie ed imperfezioni come ad esempio inclusioni o cavità
- Ottenere informazioni sulla resistenza del calcestruzzo, sul modulo elastico statico e dinamico, sull’omogeneità del materiale
- Valutazione dello stato di degrado e della presenza di microfessurazioni
- Valutazione dell’efficacia di un intervento di consolidamento, come ad esempio un’iniezione
