Il presente rapporto descrive alcune delle attività di Ricerca di Sistema (RDS) svolte nel Progetto Produzione e Fonti Energetiche, e precisamente del Work Package 6.1 (“Sicurezza dei bacini idroelettrici Italiani: impostazione metodologica”), con riferimento alla valutazione del degrado e della vita residua delle opere (in particolare di quelli civili) degli impianti idroelettrici. Si tratta di aspetti fondamentali per il mantenimento, in continuità e sicurezza, del servizio erogato e che assumono risvolti tanto più importanti alla luce della considerazione che l’età media delle opere civili di detti impianti presenti sul territorio Italiano è piuttosto elevata. Infatti, l’invecchiamento del patrimonio di strutture e infrastrutture in calcestruzzo degli impianti di produzione di energia elettrica, e in particolare delle dighe di ritenuta (età media di circa 50 – 60 anni), richiede un numero sempre maggiore di interventi per il recupero di quelle opere che sono degradate e per l’estensione della loro vita utile. Una corretta progettazione di questi interventi comporta, oltre che un’adeguata diagnosi dei possibili fenomeni di alterazione ed una capacità di previsione del loro sviluppo nel tempo, anche una corretta conoscenza dell’efficacia dei materiali e delle tecniche utilizzate per il ripristino di tali strutture. L’attività di ricerca è volta, quindi, da una parte a mettere a punto metodologie e strumenti di diagnostica di tali sintomi, con particolare attenzione alla prognosi della loro evoluzione nel tempo, dall’altra a studiare interventi di rinforzo strutturale innovativi e valutarne la reale efficacia. Nell’ambito della valutazione di quest’ultimo aspetto, di cui si riferisce nel presente rapporto, è stata analizzata la tecnica di sigillatura delle fessure mediante iniezioni con resine epossidiche, materiali per i quali non sono ben conosciute le prestazioni, sia in termini di durabilità nel tempo, che di tenuta in difficili condizioni ambientali di esercizio. Tale verifica è stata effettuata conducendo una indagine sperimentale che mettesse in evidenza la variazione dell’aderenza al calcestruzzo della resina iniettata in appositi campioni sottoposti a specifici cicli di invecchiamento, in funzione di differenti condizioni di umidità delle fessure all’atto dell’iniezione. Per l’esecuzione delle prove si è fatto riferimento alla norma UNI EN 12918-2. In particolare, 10 lastre in calcestruzzo (1000×500×40 mm) sono state accoppiate in elementi, avendo cura di lasciare una intercapedine di circa 1 mm e le fessure artificiali, così ottenute, sono state riempite con due tipi di resine epossidiche, una adatta per il ripristino di fessure con superficie asciutte e un’altra per fessure umide. Dalle lastre composite iniettate sono stati ricavati dei campioni cilindrici che sono stati poi sottoposti ai cicli di invecchiamento previsti dalla norma europea (variazioni di temperatura comprese tra –15°C e +60°C), al termine dei quali tutti i provini sono stati testati per la verifica dell’aderenza, mediante prova di trazione diretta. L’analisi e il confronto dei risultati ottenuti ha permesso di valutare:

null l’influenza di parametri quali la tipologia della resina epossidica e le condizioni di umidità del substrato delle fessure sull’esito delle iniezioni di ripristino strutturale; null la variazione delle prestazioni di aderenza della resina a seguito dei cicli di invecchiamento nelle diverse condizioni esaminate. Ciò ha confermato come l’efficacia degli incollaggi strutturali con iniezioni di resina epossidica nelle fessure sia fortemente condizionata dall’umidità presente nelle fessure stesse e che condizioni ambientali di esercizio con variazioni termiche importanti (quali quelle in corrispondenza dello strato superficiale delle dighe) possono compromettere il mantenimento nel tempo dell’efficacia dell’intervento stesso.