– Perché è necessaria una verifica strutturale su un apparecchio di sollevamento
E’ utile ricordare che, in base al Testo Unico sulla sicurezza, anche in carenza di prescrittive richieste da parte dell’organo di vigilanza, rimane in capo al datore di lavoro l’onere di dimostrare la sussistenza delle condizioni di efficienza e di sicurezza generale di un apparecchio di sollevamento. La valutazione della vita residua attraverso la verifica strutturale per mezzo di controlli non distruttivi, costituisce un indispensabile passaggio in questa direzione, anche nell’ottica di prevenire il manifestarsi di danni, anche gravi, alle macchine e, soprattutto, nell’evitare fatali conseguenze ai lavoratori. Gli apparecchi di sollevamento sono infatti soggetti a cicli di carico, ossia a fenomeni di fatica strutturale che, nel corso del tempo e sotto l’azione di carichi variabili, possono portare all’indebolimento di sezioni strutturali con conseguenti possibili cedimenti.
Dopo avere sottoposto a cicli di carico ripetuti nel tempo una struttura si manifestano delle piccole lesioni (cricche) che si sviluppano in alcuni elementi o in sezioni degli stessi sotto l’azione di carichi variabili. La presenza di sezioni di carpenteria indebolite da fenomeni di fatica può portare, nel tempo, a collasso strutturale degli apparecchi di sollevamento con evidenti gravi conseguenze. E’ per questo motivo che i funzionari pubblici ASL/ARPA, titolari delle verifiche periodiche e straordinarie, possono prescrivere, generalmente quando la gru supera i 10 anni di vita, una verifica più approfondita rispetto alla consueta verifica periodica annuale. Questa ispezione prescritta prende il nome di verifica strutturale e serve a capire, sulla base delle condizioni della struttura, quanti cicli di vita residui rimangono alla gru rispetto alla classe stabilita dal costruttore.
Gli apparecchi di sollevamento infatti, come d’altronde la maggior parte delle macchine e degli impianti, sono progettati per funzionare per un tempo definito. Quando si raggiunge il numero di cicli previsti la struttura non conserva più le caratteristiche di sicurezza originarie. La classificazione degli apparecchi di sollevamento viene usualmente fatta secondo le CNR 10021/85 ma anche secondo le norme DIN 15018, le norme ISO 4301/1e le regole tecniche FEM 1.001 e FEM 9.511. Più recentemente sono nate le norme armonizzate EN12999 (gru su autocarro)-EN13000 (autogru) ecc. che fanno riferimento alle EN13001.
– Periodicità di una verifica strutturale.
Le diverse leggi e decreti facenti parte del quadro normativo italiano non fissano una scadenza definita. La ISO 12482-1, norma che si occupa dei criteri generali di monitoraggio delle condizioni di conservazione degli apparecchi di sollevamento, stabilisce il termine di 10 anni dalla data di costruzione delle gru a torre, gru su autocarro e autogru (20 anni per tutte le altre tipologie). Contenuti simili sono inoltre rintracciabili nella FEM 9.755, nel cui Allegato sono indicati i 10 anni come termine massimo di verifica dalla data di messa in servizio della gru. Il ricorrente valore di 10 anni ha nel tempo fatto nascere un sinonimo di “verifica strutturale”, la cosiddetta “verifica decennale”.
Nel maggio 2010, l’ISPESL e la Regione Lombardia hanno pubblicato il seguente lavoro: “Indicazioni operative e procedurali sulla applicazione del D.Lgs. 81/08 e s.m.i. relativamente agli aspetti inerenti la sicurezza impiantistica delle macchine e delle attrezzature impiegate nei luoghi di lavoro” il quale non fissa una data di ispezione, ma dispone la prescrizione da parte del funzionario di sorveglianza della verifica strutturale (e successivi interventi di ripristino) tutte le volte che vengono ravvisate oggettive ed evidenti carenze tali da configurare la presenza di un pericolo immediato. Il documento indica i procedimenti e i contenuti dei controlli supplementari ai cui assoggettare gli apparecchi di sollevamento (esame visivo, spessimetrie, controlli non distruttivi, gioco della ralla, ecc.). A indagini concluse, sulla scorta degli elementi acquisiti, il tecnico dovrà redigere una relazione nella quale dovrà anche stimare la vita residua della gru, quantificare il numero di anni nei quali la gru può continuare ad operare in condizioni di sicurezza, e stabilire il periodo di validità della certificazione presentata.
Per ultimo, tra gli ambienti che fanno capo al mondo degli apparecchi di sollevamento, circola il Decreto Ministeriale del 11/04/2011 (ART. 71 G.U. N° 98 29.04.2011 Decreto del Ministero del Lavoro e delle Politiche Sociali), nella quale si definisce la “verifica strutturale” finora trattata come “Indagine supplementare: attività finalizzata ad individuare eventuali vizi, difetti o anomalie, prodottisi nell’utilizzo dell’attrezzatura di lavoro messe in esercizio da oltre 20 anni, nonché a stabilire la vita residua in cui la macchina potrà ancora operare in condizioni di sicurezza con le eventuali nuove portate nominali”. Questo decreto stabilisce al punto: 3.2.3.: Nel corso delle verifiche periodiche, sulle gru mobili, sulle gru trasferibili e sui ponti sviluppabili su carro ad azionamento motorizzato, sono esibite dal datore di lavoro le risultanze delle indagini supplementari… effettuate secondo le norme tecniche”. Definizione: Indagine supplementare: Attività finalizzata ad individuare eventuali vizi, difetti o anomalie, prodottisi nell’utilizzo dell’attrezzatura di lavoro messe in esercizio da oltre 20 anni, nonché a stabilire la vita residua in cui la macchina potrà ancora operare in condizioni di sicurezza con le eventuali relative nuove portate nominali.
– Chi esegue una Ispezione eseguita per lo “Special Assessment” per determinare il Safe working period (periodo di tempo tra due di queste ispezioni)?
Deve essere svolte solo da un ingegnere esperto, come definito nella norma ISO 23814. La norma definisce quali sono le competenze e le esperienze minime che deve avere la persone che intende condurre verifiche sugli apparecchi di sollevamento.
Il “crane inspector” shall be free from any commercial, financial, and other pressure which could affect their findings. Inoltre il “crane ispector” deve essere a conoscenza delle buone norme comportamentali per la sicurezza definite nella ISO 9927-1 METODO DI ISPEZIONE • Esame visuale • C.N.D. • Test di funzionamento TEST OPERATIVI • Test senza carico • Prove di carico • Documentazione
– Cosa deve fare l’Ingegnere Esperto (UNI ISO 9927-1) per poter risalire al numero teorico di cicli effettuati fino a quel momento e rilasciare il certificato di vita residua della gru?
In via preliminare, il tecnico dovrà acquisire tutti gli elementi necessari che gli consentiranno di ricostruire la vita pregressa dell’apparecchio di sollevamento. Questi elementi possono essere estrapolati dalla documentazione fornita dall’utilizzatore come: libretto ENPI/ISPESL o Registro di Controllo, rapporti di manutenzione eseguiti da ditta specializzata, verbali di verifica periodica, documenti di acquisto di componenti sostituiti, ecc.
Il problema è che spesso non si riesce a risalire alla vita pregressa della gru, perché la documentazione storica è insufficiente o addirittura mancante, oppure perché l’utilizzatore ha acquistato la gru usata ed è in possesso della documentazione minima.
In questi casi il tecnico incaricato della verifica strutturale, per poter definire un numero di cicli fatti nel periodo di vita della gru (da sottrarre al numero di cicli previsto dal costruttore), si fa firmare una dichiarazione dall’utilizzatore, una autocertificazione sulla frequenza di utilizzo e sul tipo carico generalmente sollevato (spettro di carico). E qui è chiaro il conflitto di interessi che si genera, perché l’utilizzatore avrà tutta la convenienza nel dichiarare una bassa frequenza di utilizzo affinché sia grande la vita residua della macchina (e quindi posticipare un eventuale oneroso acquisto di gru nuova).
E’ fortemente consigliabile che il verificatore, cioè l’ingegnere abilitato, non si limiti al solo esame visivo della struttura e al calcolo dei cicli di vita residui sulle sole indicazioni rilevabili dai documenti e dalla dichiarazione dell’utilizzatore, ma faccia eseguire da una ditta specializzata i controlli non distruttivi. Controlli che dovranno ovviamente essere certificati dalla ditta con l’emissione di un Certificato di Controllo che viene allegato alla relazione dell’ingegnere. In tal senso è opportuno precisare che chi effettua i controlli non distruttivi deve essere in possesso delle specifiche abilitazioni in base alla EN 473. E’ richiesto che abbia conseguito il II livello perché non solo deve effettuare la prova ma deve redigere il report da consegnare al Crane Ispector. ATTENZIONE: è il Crane Ispector che deve comunicare a chi esegue la prova i punti da verificare.
– Controllo Magnetoscopico (MT)
Il controllo non distruttivo attraverso le particelle magnetiche è un metodo per localizzare difetti superficiali e sub-superficiali nei materiali ferromagnetici. Con la verifica mediante MT quando l’oggetto da testare viene magnetizzato, le irregolarità che si trovano generalmente in senso trasversale al campo magnetico determinano una deviazione delle linee di flusso del campo magnetico stesso. Se il difetto poi affiora in superficie, parte delle linee di flusso del campo magnetico vengono disperse oltre la superficie stessa. Per l’individuazione del difetto sarà sufficiente spruzzare sulle superfici, attraverso soffietti, delle polveri ferromagnetiche colorate o fluorescenti. Queste particelle si concentreranno allineandosi lungo le linee di flusso del campo magnetico, formando un “profilo” della discontinuità che generalmente ne indica la posizione, la dimensione, la forma e l’estensione. Il giogo elettromagnetico è uno strumento portatile molto versatile per i controlli MT e perciò viene spesso adoperato nel caso di test condotti direttamente in cantiere. Il giogo è costituito da un avvolgimento a bobina intorno ad un corpo, a forma di U, in ferro dolce, si evince che in pratica si tratta di una elettro-calamita. La forma ad U ne consente il rapido e facile posizionamento sul particolare da controllare. I poli dell’elettromagnete possono essere completamente snodabili, questo consente l’impiego del giogo per il controllo di manufatti aventi forme e dimensioni diverse senza compromettere la sensibilità del metodo. Dopo aver appoggiato tale strumento sulla superficie in esame, l’apparecchio viene magnetizzato e di conseguenza si genera un campo magnetico che investe il provino. Il giogo può utilizzare sia corrente alternata che corrente continua ed inoltre l’intensità del campo magnetico può essere regolata attraverso la corrente. La corrente continua garantisce una maggiore penetrazione mentre la corrente alternata concentra il campo magnetico sulla superficie del pezzo fornendo una buona sensibilità per il rilevamento di discontinuità superficiali in un’area relativamente ristretta. In generale le discontinuità da rilevare devono essere: nell’area centrale cioè quella compresa tra i due poli del giogo, ed orientate perpendicolarmente alla linea immaginaria che congiunge i poli stessi.
– Controllo agli Ultrasuoni (UT)
L’ispezione mediante ultrasuoni è un metodo non distruttivo in cui onde sonore ad alta frequenza sono introdotte nel materiale da esaminare, allo scopo di evidenziare difetti superficiali o interni, misurare lo spessore dei materiali, misurare la distanza e la dimensione delle difettosità. La tecnica si basa essenzialmente sul fenomeno della trasmissione di un’onda acustica nel materiale. Gli ultrasuoni sono onde elastiche vibrazionali con frequenza compresa tra 1 e 10 MHz (per certe applicazioni il campo si può estendere dai 20 KHz fino ad oltre 200 MHz).