Systab: la soluzione per consolidare terreni e fondazioni

La tecnica mista Pali e Resine per stabilizzare le fondazioni – un caso studio a Cesena

Per recuperare il cedimento delle fondazioni di una villetta in provincia di Cesena è stata utilizza la tecnica dei micropali precaricati e iniezioni di resine espandenti.

• Luogo delle opere: Cesenatico FC

Spesso anche in zone di pianura possono verificarsi dei dissesti e le abitazioni possono evidenziare crepe nei muri e nelle pavimentazioni.

Quando questi fenomeni si verificano diversi anni dopo la costruzione, va indagata quale può essere la causa esterna che ha determinato il problema. In pianura è possibile ovviamente escludere movimenti franosi, ma ci sono molte altre cause che possono determinare cedimenti del terreno e delle fondazioni. Fra queste:

• variazioni anomale della falda acquifera,
• essiccamento superficiale dei terreni argillosi,
• perdite d’acqua dalla rete fognaria o idrica,
• scavi nelle vicinanze della struttura,
• vibrazioni da traffico pesante o sisma.

Solitamente in queste situazioni si propone di intervenire con una tecnica di consolidamento su tutta la porzione da consolidare. In certi casi però può essere strategico intervenire con 2 diverse tipologie di consolidamento, ottimizzando i pro e contro delle metodologie oggi disponibili.

La case history di Cesena testimonia offre un esempio di come sono state impiegate le 2 tecnologie SYStab, combinate per ottimizzare il rapporto costi/benefici:

• Micropali precaricati in acciaio per trasferire i carichi in profondità su orizzonti di terreno stabili.
• Iniezione di resine a densità differenziata e lenta espansione per il consolidamento del nodo terreno – fondazione.

Tipo di dissesto e problematica affrontata

L’intervento ha interessato un’abitazione civile di un solo piano fuori terra, costruita interamente in muratura su fondazioni continue nastriformi. Nel corso degli ultimi 10 anni, una porzione dell’edificio a manifestato evidenti segni di cedimento. In particolare il fenomeno di fessurazione e comparsa di crepe nei muri portanti e nei divisori si evidenziava al termine della stagione estiva.

Vista la natura dei terreni della zona, si è individuato quale causa del problema il ritiro di volume dell’argilla, dovuto all’essiccamento dei primi strati di terreno. Questi particolari suoli sono infatti molto sensibili alle variazioni di umidità. Verosimilmente il fenomeno è apparso anni dopo la costruzione e solo nell’ultimo periodo a causa di periodi estremi di prolungata siccità, abbassamento delle falde acquifere e presenza di alberi ad alto fusto nelle vicinanze.

Consolidamento delle fondamenta con micropali precaricati e del terreno con iniezioni di resine a lenta espansione

I tecnici della committenza hanno vagliato tutte le possibili metodologie di consolidamento delle fondazioni, orientandosi però fin da subito su fondazioni profonde, almeno per il muro perimetrale che manifestava i cedimenti maggiori.

I pali precaricati di SYStab sono stati ritenuti idonei vista la necessità di operare in tempi rapidi e ridurre l’invasività del cantiere, in quanto che la casa era abitata e rifinita.

Nel caso in esame si è ritenuto di realizzare un nuovo cordolo di fondazione in c.a. in cui sono stati predisposti i tubi camicia SYStab. A maturazione del nuovo cordolo avvenuta, si è potuto procedere all’infissione dei micropali con i martinetti idraulici a contrasto con la struttura esistente.

Per i muri portanti interni si è invece deciso di utilizzare un consolidamento ancora meno invasivo, che non necessitasse né di demolizioni né tantomeno di scavi. Si è quindi optato per l’unica tecnica in grado di offrire una stabilizzazione del terreno e delle fondazioni a queste condizioni, ovvero quella basata sulle iniezioni di resine auto – espandenti direttamente nel volume significativo della fondazione. L’opera di consolidamento avviene mediante perforazioni di soli 25 mm e l’utilizzo di cannule in alluminio per l’iniezione delle resine bicomponenti e autoespandenti nel terreno. Il tutto mediamente in un paio di giorni.

Vantaggi del consolidamento eseguito con micropali precaricati e resine

Il consolidamento fondazioni con micropali precaricati ha permesso di stabilizzare definitivamente il muro portante esterno, ridando sicurezza e permettendo il ripristino delle crepe nei muri.  Le resine sono servite per stabilizzare i muri interni, interessati marginalmente dai cedimenti, senza scavi né demolizioni.

Il consolidamento con pali precaricati ha numerosi vantaggi che lo caratterizzano e, in abbinamento alle iniezioni di resina, permette di risolvere la maggior parte dei dissesti:

• tempi di realizzazione molto rapidi se confrontati metodologie classiche
• non produce alcun materiale di risulta
• possibilità di operare con altezze ridotte, in interrati (bastano 150 cm di altezza)
• non vengono impiegati normalmente né fanghi né acqua (cantiere asciutto idoneo anche in ambienti stretti e interni)
• non produce alcuna vibrazione dannosa per le sovrastrutture
• la portata di ogni micropalo viene testata in corso d’opera e possono essere eseguite prove di carico in modalità facilitata
• precarico per l’annullamento dei cedimenti primari per tutti i pali
• possibilità di sollevamenti e recupero della planarità se la struttura lo consente

L’opera complessiva di realizzazione è durata solamente 4 giorni ed ha consentito di eseguire prima i micropali e a seguire le iniezioni, l’infissione di 8 micropali diametro 114 mm e lunghezza media 11 metri, compreso il fissaggio finale dei micropali direttamente sui tubi camicia annegati in un nuovo cordolo in cemento armato.

La tecnologia impiegata ha consentito di operare rapidamente, con disagi minimi e senza produrre sollecitazioni dannose per la struttura abitata.

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