Silos in ferro e acciaio: 10 segnali di degrado che richiedono un intervento di risanamento immediato

Nel settore dello stoccaggio cereali e mangimi, sono spesso utilizzati i silos in ferro e acciaio, considerati strutture salde, ma, in realtà, sottoposti a continue sollecitazioni, che possono provocare fenomeni di degrado.

Ignorare i piccoli segnali di usura significa esporsi al rischio di contestazioni igienico-sanitarie, perdita del prodotto e, in casi gravi, cedimenti strutturali.

Ecco alcuni dei segnali d’allarme visivi da non trascurare, che possono richiedere un intervento di risanamento immediato.

1. Rigonfiamenti e ruggine localizzata sulle giunzioni dei lamierati

La comparsa di rigonfiamenti in corrispondenza di giunti bullonati o saldature delle lamiere indica che si è in presenza di un fenomeno di corrosione.

Inoltre, tra un pannello e l’altro può penetrare acqua piovana e umidità, generando la formazione di ruggine. La pressione può gonfiare le lamiere e deformare il ferro e i bulloni.

Il progressivo indebolimento dei punti di fissaggio riduce la capacità del silo di trattenere la spinta laterale del materiale stoccato. La tenuta meccanica del silo, infatti, non è data solo dallo spessore della lamiera. Se i bulloni lavorano in condizioni di stress, il rischio di tranciamento dei bulloni può aumentare esponenzialmente durante la fase di massimo carico.

2. Difficoltà di scarico e fenomeni di “ponte”

Quando il materiale, soprattutto mangimi, cereali o farine ad alto contenuto di grassi o umidità, fa fatica a scendere, può accumularsi sulle pareti o creare un vuoto nella parte inferiore, interrompendo il flusso.

Il blocco dello scorrimento del materiale all’interno del silo non è quasi mai legato esclusivamente alle caratteristiche chimico-fisiche della massa stoccata, ma spesso è una conseguenza dell’alterazione della rugosità superficiale dell’acciaio.

Infatti, lo scorrimento di milioni di tonnellate di granaglie può asportare, nel tempo, lo strato di rivestimento protettivo, rendendo le strutture rugose e aggredibili dall’ossidazione e generando fenomeni di ruggine.

Le pareti ruvide possono trattenere residui di prodotto, che, fermentando, rischiano di creare focolai di muffe e parassiti e di contaminare i lotti successivi.

Inoltre, più la superficie è ruvida, più aumenta l’attrito del materiale, che non scivola più uniformemente ed esercita una spinta anomala sulle pareti verticali e sul cono di scarico.

I tentativi meccanici di sbloccare il materiale possono accelerare il danno strutturale.

3. Condensazione ciclica e gocciolamento dal sottocoperchio

Il deterioramento del sottocoperchio del silo è la forma di degrado più insidiosa, perché si sviluppa in una zona non visibile da terra e non soggetta all’usura da sfregamento del prodotto.

Ispezionando il silo dall’alto o monitorando i sensori di umidità, è possibile rilevare la presenza di goccioline d’acqua sul tetto interno, come effetto della condensazione ciclica.

Questo accade perché i cereali e i mangimi stoccati non sono biologicamente inerti, ma rilasciano calore e umidità, che salgono verso l’alto, incontrano la lamiera fredda del tetto e creano un microfilm d’acqua perenne che attacca l’acciaio.

Le scaglie di ruggine prodotte sul sottocoperchio possono distaccarsi a causa delle vibrazioni di carico, cadere nel prodotto alimentare e contaminare il lotto, violando i protocolli HACCP e danneggiando la qualità della merce.

4. Riduzione dello spessore dei lamierati e variazioni e limitazioni forzate della portata massima

Il segnale d’allarme più grave è l’assottigliamento della lamiera, fenomeno che si manifesta visivamente con la comparsa di micro-fessurazioni e deformazioni localizzate.

Nel tempo, la corrosione e l’abrasione meccanica agiscono in modo combinato: l’abrasione rimuove la ruggine esponendo nuove parti di metallo, che, a loro volta, si corrodono. Questo ciclo continuo riduce lo spessore della lamiera anno dopo anno fin sotto il limite di calcolo strutturale.

Un silo con spessori ridotti non è più in grado di reggere il peso nominale ed è possibile il rischio di un collasso improvviso sotto la spinta del materiale con conseguente pericolo per la sicurezza del personale e dell’impianto. Questo può portare alla necessità di limitare il carico del silo non più sino alla sua massima capienza.

5. Cedimenti o crepe nelle fondazioni

Il peso di un silo, composto dal peso proprio con il peso del carico del prodotto, scarica su una platea di fondazione in calcestruzzo armato.

Se si notano delle fessurazioni nella base di cemento, distacchi di materiale o perdita di verticalità anche millimetrica del silo, vuol diche che si è di fronte ad un problema di instabilità geotecnica o strutturale.

Quando l’acqua o le infiltrazioni piovane penetrano sotto la piastra d’appoggio in ferro, si può innescare un fenomeno di corrosione, che consuma i bulloni di ancoraggio dall’interno della fondazione.

Oppure, quando il terreno sottostante subisce variazioni idrogeologiche o la platea in cemento armato non è dimensionata correttamente, si può verificare un cedimento.

Anche un’inclinazione di pochi gradi sposta il baricentro della struttura, modificando la distribuzione dei carichi rispetto a quella prevista in fase di progetto. Si rischia, così, di innescare un fenomeno di instabilità, che può portare al collasso strutturale improvviso del silo durante le fasi di riempimento.

6. Allentamento, ovalizzazione o frazionamento dei fori di bullonatura

Durante le ispezioni visive lungo i giunti verticali, può capitare di notare teste di bulloni non perfettamente allineate o rondelle di tenuta deformate o tagliate. Questo significa che si stanno generando delle pressioni asimmetriche transitorie e accade quando la rugosità interna è disomogenea e il prodotto non scende in modo perfettamente simmetrico, ma più velocemente da un lato rispetto dall’altro. L’acciaio è, così, sottoposto a uno stress a fatica ciclico, che, nel tempo, può portare alla rottura dei bulloni o allo snervamento del metallo.

Se un giunto verticale cade, infatti, la lamiera rischia di aprirsi letteralmente in due, svuotando istantaneamente il silo e distruggendo la carpenteria.

7. Vibrazioni anomale o boati acustici durante lo scarico

Durante le fasi di svuotamento del silo, può capitare di avvertire vibrazioni da terra, accompagnate da rumori strutturali come rumori sordi, scricchiolii o veri e propri boati acustici.

Questo fenomeno è causato dall’interazione dinamica tra materiale stoccato e parete interna del silo e avviene quando lo scorrimento del prodotto è disomogeneo.

Non indica un danno strutturale già avvenuto, ma è un forte segnale d’allarme preventivo.

Quando ci sono vibrazioni continue, andrebbero fatte delle verifiche con cadenze periodiche su saldature, bulloni e connessioni.

8. Presenza di vaiolature profonde e isolate

Sulla superficie del metallo (spesso sul cono di scarico o vicino alle saldature) possono comparire piccoli punti neri o rossastri, circondati da un alone di metallo apparentemente intatto.

Si tratta della corrosione per vaiolatura, una delle forme di attacco chimico più distruttive per l’acciaio.

Tale fenomeno è insidioso, perché la superficie sembra apparentemente sana, ma la lamiera è perforata internamente da micro-gallerie, che creano vie di infiltrazione microscopiche per l’acqua.

9. Infiltrazioni d’acqua e impaccamento del prodotto nel cono di scarico

Il cono inferiore è la zona terminale dove converge tutto il peso del materiale stoccato e dove l’usura meccanica da sfregamento è massima.

Se durante le ispezioni o lo scarico si riscontra la presenza di blocchi di mangime indurito, umido o palesemente deteriorato, significa che l’impermeabilità della struttura è compromessa. L’acqua può penetrare dalle giunzioni o da micro-fessurazioni generate dall’usura abrasiva, che ha “consumato” il fondo del cono.

Tale materiale non solo blocca la produzione e favorisce la proliferazione di tossine, ma esercita anche una spinta corrosiva chimica devastante sul fondo del cono a causa dei processi di fermentazione.

10. Corrosione e instabilità delle strutture accessorie (scale, ballatoi, passerelle)

Il silo è composto anche da strutture esterne ad esso collegate, necessarie per l’operatività e la sicurezza, come scale, ballatoi superiori o passerelle aeree di ispezione.

Queste strutture sono costantemente esposte alle intemperie e, spesso, all’azione dei detergenti aggressivi usati per la pulizia esterna dell’impianto.

Può accadere che si assista alla comparsa di ruggine passante sulle staffe di ancoraggio e sui montanti.

Inoltre, le vibrazioni trasmesse dal silo durante le fasi di carico/scarico possono amplificare le micro-fratture sulle saldature delle passerelle, creando il rischio di un distacco parziale della struttura metallica con conseguente caduta dall’alto.

Conclusione

Come abbiamo potuto vedere, i segnali d’allarme visivi non riguardano solo le lamiere, ma coinvolgono l’intera struttura, compresa la statica globale, gli accessori strutturali e i sistemi di scarico.

È necessario, dunque, effettuare dei controlli periodici sullo spessore dei lamierati, sullo stato di usura dei giunti interni e del sottocoperchio e sulla tenuta dei rivestimenti residui per determinare se sia necessario pianificare un intervento di risanamento strutturale, se sia sufficiente un ripristino localizzato o se sia necessaria la sostituzione totale del silo.

Quando lo spessore del ferro scende sotto i limiti di sicurezza, infatti, una mano di vernice non è sufficiente, ma è necessario un intervento di riqualificazione mirato, che potrebbe comportare la sostituzione dei lamierati ammalorati, un’accurata sabbiatura, creando un idoneo profilo e la successiva applicazione di specifici rivestimenti con appositi spessori.

Se l’impianto mostra anche uno solo dei segnali d’allarme visivi, significa che il processo di degrado è già avviato.

Intervenire subito con un risanamento professionale, consente di azzerare i costi enormi di una demolizione e ricostruzione ex-novo, e recuperare e salvare, così, la struttura esistente.

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