Vita di servizio, ispezioni e costi connessi all’uso di un sistema ad isolatori sismici

Vita di servizio, ispezioni e costi connessi all’uso di un sistema ad isolatori sismici

Service life, inspections and costs related to the use of a seismic isolator system

Vita di servizio, ispezioni e costi connessi all’uso di un sistema ad isolatori sismici

Per gli isolatori sismici la norma UNI EN 1337-10 indica in modo chiaro le periodicità di ispezione distinguendo tra:

ISPEZIONE PRIMARIA – PRINCIPALE (UNI EN 1337-10 – §6)

  • PERIODICITA’: da eseguirsi entro un anno dalla messa in servizio della struttura e ripetuta ogni volta che, a seguito di un’azione sismica (che non raggiunga il livello di requisito di collasso), vengano attivati.
  • CONTROLLO: PIU’ DETTAGLIATO RISPETTO ALLA ISPEZIONE PERIODICHE
  • Comprende la REGISTRAZIONE DEI CONTROLLI e indicazioni su AZIONI CORRETTIVE ove necessario

In generale la prima comprende anche una necessaria collazione della documentazione almeno di progetto, di collaudo e manuali di prodotto nonché una etichettatura in situ di tutti gli isolatori in modo da avere una schedatura completa di tutti i dispositivi. L”attività deve essere svolta da un ispettore Tecnico Abilitato competente in materia strutturale e, nello specifico, di appoggi di isolamento sismico.
I costi vivi per l’ispezione possono valutarsi a partire da € 200-250 ad isolatore (+IVA + CNPAIA) a cui si devono aggiungere quelli per eventuali rimozioni di protezioni, apertura botole, utilizzo di sistemi per l’accesso negli interrati, ecc.

ISPEZIONE ORDINARIA – PERIODICA (UNI EN 1337 part.10 – §5)

  • PERIODICITA’: ogni volta che si esegue ispezione della struttura in base alle indicazioni del produttore (in genere ogni 5 anni).
  • CONTROLLO RELATIVAMENTE A: DIFETTI VISIBILI, CONDIZIONE DI SIGILLATURA E FISSAGGIO, CONDIZIONE DELLE PROTEZIONI, CONDIZIONE DELLA SUPERFICIE DI SCORRIMENTO, DIFETTI VISIBILI DELLE PARTI STRUTTURALI ATTIGUE
  • Comprende la REGISTRAZIONE DEI CONTROLLI e indicazioni su AZIONI CORRETTIVE ove necessario

In generale è opportuno che venga eseguita dal Tecnico che ha effettuato l’ISPEZIONE PRIMARIA. I costi vivi per l’ispezione possono valutarsi a partire da € 100-150 ad isolatore (+IVA + CNPAIA) a cui si devono aggiungere quelli per eventuali rimozioni di protezioni, apertura botole, utilizzo di sistemi per l’accesso negli interrati, ecc.

I riferimenti alla durata di un un isolatore sismico sono invece in generale più laconici:

  • Nel D.M. 17 gennaio 2018, Circolare 21 gennaio 2019, n. 7, C.S.LL.PP. – cosiddette Norme Tecniche delle Costruzioni 2018 (§11.9), è indicato che la VITA DI SERVIZIO di un isolatore deve essere > 10 ANNI. Il che non ci dice nulla visto che le strutture di riferimento almeno per quelle non strategiche vengo progettate con tempi di durata di 50 anni. Generica è altresì l’indicazione che “Devono essere previsti piani di manutenzione e di sostituzione allo scadere della vita di servizio, senza significativi effetti sull’uso delle strutture in cui sono installati.”

  • Nella UNI EN 15129:2018 – (Annex B – §B.1) si riporta, ancora più genericamente, che la VITA DI SERVIZIO ISOLATORE PUO’ ESSERE < VITA DELLA STRUTTURA

Se si fa riferimento alle indicazioni dei produttori, nell’ambito dei manuali uso e manutenzione si ritrova che, in condizioni ambientali ordinarie, per Isolatori elastomerici e la tipologia friction pendulum si può considerare:

  • VITA DI SERVIZIO di circa 60 anni. 

E’ però da osservare che attualmente NESSUNA NORMA PREVEDE L’OBBLIGATORIETA DELLA ROTTAMAZIONE DEL DISPOSITIVO A FINE VITA. Pertanto si ritiene opportuno, al raggiungimento del termine di vita indicato dal produttore, prevedere dei test di Laboratorio sugli isolatori con estrazione dal sito e loro riposizionamento (per una percentuale campione a partire almeno dal 20% del totale). I test hanno lo scopo di verificare il mantenimento delle prestazioni dei dispositivi. I costi di test (rimozione, sistemazione di martinetti in sostituzione e riposizionamento) sono attualmente stimabili a partire da € 2500-3000 ad isolatore (+IVA) da attualizzarsi al momento di fine vita ed a cui si devono aggiungere quelli per eventuali rimozioni di protezioni, apertura botole, utilizzo di sistemi per l’accesso negli interrati, ecc. In termini cautelativi è comunque da considerare una totale sostituzione dei dispositivi e quindi tale attività va considerata in termini di accantonamenti negli anni in modo da poter avere la disponibilità economica per poterlo fare. I costi di sostituzione sono attualmente stimabili in circa a partire da € 6500-7000 ad isolatore (+IVA), anch’essi da attualizzarsi al momento di fine vita.

Fermo restando che la vita di servizio dell’isolatore (in base alle dichiarazioni dei produttori) risulta essere per strutture non strategiche, di fatto pari, a quella della struttura stessa, è però noto che, almeno in Italia,  la tendenza del mercato non prevede la demolizione e ricostruzione a fine vita di servizio di un fabbricato in quanto la proprietà immobiliare è vista come investimento da mantenere nel tempo. Pertanto è fondamentale che la progettazione inziale tenga anche conto della fattibilità logistica della sostituzione dei dispositivi nel futuro, nonché, ovviamente, delle possibilità e facilità di accesso per le ispezioni.

Ing. Trajce Todorovski – ZED PROGETTI srl

About seismic isolators, the UNI EN 1337-10 standard clearly indicates the inspection intervals, distinguishing between:

PRIMARY INSPECTION – MAIN INSPECTION (UNI EN 1337-10 – §6)
PERIODICITY: to be performed within one year from the commissioning of the structure and repeated every time, following a seismic action (that does not reach the level of collapse requirement), the isolators are activated.
INSPECTION: MORE DETAILED THAN THE PERIODIC INSPECTION
Includes RECORDING OF CHECKS and indications of CORRECTIVE ACTIONS where necessary
In general, the first one also includes a necessary collation of the documentation at least of the project, testing and product manuals as well as an in situ labelling of all the insulators in order to have a complete file of all the devices. The activity must be carried out by a qualified technical inspector competent in structural matters and, specifically, in seismic isolation supports.
The out-of-pocket costs for the inspection can be estimated at around € 200-250 per insulator (+VAT + CNPAIA) to which must be added those for any removal of protections, opening hatches, use of systems for access to basements, etc..

ORDINARY – PERIODICAL INSPECTION (UNI EN 1337 part.10 – §5)
PERIODICITY: every time the structure is inspected according to the manufacturer’s instructions (generally every 5 years).
CHECK FOR: VISIBLE DEFECTS, CONDITION OF SEALING AND FIXING, CONDITION OF PROTECTIONS, CONDITION OF THE SLIDING SURFACE, VISIBLE DEFECTS OF ADJACENT STRUCTURAL PARTS
Includes RECORDING OF CHECKS and indications of CORRECTIVE ACTIONS where necessary.
In general it should be carried out by the technician who carried out the PRIMARY INSPECTION. The out-of-pocket costs for the inspection can be estimated at around € 100-150 per insulator (+VAT + CNPAIA), to which must be added those for any removal of protections, opening of hatches, use of access systems in basements, etc.

The references to the duration of a seismic isolator are generally more laconic:
In Ministerial Decree 17 January 2018, Circular 21 January 2019, no. 7, C.S.LL.PP. – so called Norme Tecniche delle Costruzioni 2018 (§11.9), it is indicated that the SERVICE LIFE of an isolator must be > 10 YEARS. This does not tell us anything since the reference structures, at least for the non-strategic ones, are designed with a service life of 50 years. Also generic is the indication that “Maintenance and replacement plans must be provided for at the end of the service life, without significant effects on the use of the structures in which they are installed.”

In the UNI EN 15129:2018 – (Annex B – §B.1) it is reported, even more generically, that the INSULATOR SERVICE LIFE MAY BE < LIFE OF THE STRUCTURE
If reference is made to the manufacturer’s indications in the use and maintenance manuals, it is found that, in ordinary environmental conditions, for elastomeric insulators and the friction pendulum type, it can be considered:
SERVICE LIFE of about 60 years.
However, it should be noted that currently NO STANDARD REQUIRES THE OBLIGATION TO REPLACE THE DEVICE AT THE END OF ITS LIFE. Therefore it is considered appropriate, when the end of life indicated by the manufacturer is reached, to provide for laboratory tests on the insulators with extraction from the site and their repositioning (for a sample percentage starting from at least 20%). The purpose of the tests is to check that the performance of the devices is maintained. The costs of the tests (removal, installation of replacement jacks and repositioning) are currently estimated at about € 2500-3000 per isolator (+VAT) to be discounted at the end of life and to which must be added those for any removal of protections, opening of hatches, use of systems for access to basements, etc.. In any case, a total replacement of the devices should be considered as a precautionary measure and therefore this activity should be considered in terms of provisions over the years in order to have the economic availability to do so. Replacement costs are currently estimated at approximately € 6500-7000 per isolator (+VAT) to be discounted at the end of life.

Although the service life of the isolator (according to the manufacturers’ declarations) for non-strategic structures is in fact equal to that of the structure itself, it is known that, at least in Italy, the market trend does not envisage demolition and reconstruction at the end of the service life of a building, since real estate is seen as an investment. It is therefore essential that the initial design also takes into account the logistical possibility of replacing the devices in the future, as well as, obviously, the possibility and ease of access for inspections.