Micropali, iniezioni, Jet Grouting e allargamento della base. Sono tecniche di consolidamento delle fondazioni, da valutare in relazione alle caratteristiche del terreno oggetto dell’intervento
Una crepa sul muro o sul pavimento non sempre rappresenta un problema solo dal punto di vista estetico. A volte può essere spia di una criticità più grande come il cedimento delle fondazioni dell’edificio, ovvero quegli elementi che danno supporto e stabilità all’intera struttura.
Per prima cosa, è bene individuare il particolare tipo di crepa. Abbiamo già trattato il tema in un’altro articolo, ma vale sicuramente la pena di fare un veloce ripasso. Le crepe orizzontali si presentano quando c’è un peso eccessivo della copertura superiore. Quelle verticali, invece, indicano che il peso dell’edificio non è scaricato in modo corretto.
In quest’ultimo caso, la soluzione è quella di procedere al consolidamento fondale. Consolidare il terreno di fondazione di un edificio significa rafforzare l’area sottoposta alle pressioni legate al peso della struttura. Vediamo in dettaglio cosa bisogna sapere.
Indice
Le cause del cedimento strutturale
In primo luogo chiariamo cosa si intende per cedimento strutturale. Questo fenomeno è definito come la perdita di capacità di una struttura (o di una sua componente) nel sostenere o trasmettere carichi. Ciò accade quando il materiale o il sistema strutturale viene sollecitato al limite della sua resistenza, dando origine a fessurazioni e deformazioni più o meno visibili in base alla gravità del della sollecitazione.
Il cedimento è quindi un fenomeno complesso e interessa sia gli edifici già esistenti che quelli di nuova costruzione. Le cause sono diverse, a partire dalle caratteristiche del terreno e dalla stratificazione geologica. Terreni argillosi, sabbiosi o rocciosi generano comportamenti differenti sotto carico e influenzano la stabilità degli edifici.
Altre motivazioni all’origine del cedimento strutturale riguardano:
- variazioni di umidità nel terreno: troppa umidità, o troppo poca, può influenzare la portanza del terreno e provocare l’affossamento fondale. Queste variazioni dipendono dalla stagionalità delle precipitazioni (l’alternarsi di periodi di siccità prolungata e alluvioni), dalle perdite di acqua da reti idriche o da perdite di acqua piovana vicino alle fondazioni;
- movimenti del suolo: sono causati da processi geologici naturali, frane, terremoti o lavori di escavazione del terreno. Da queste attività derivano infatti i fenomeni di abbassamento, espansione e contrazione del terreno;
- tipologia del materiale da costruzione: questa scelta influisce sulla capacità dell’edificio di sopportare carichi. Materiali come il cemento armato o l’acciaio hanno maggiore resistenza rispetto ad altri materiali e tecniche costruttive;
- carichi applicati: i carichi dovuti alla neve, al peso degli elementi strutturali o al vento, possono influire sul cedimento. Per questo, in fase di progettazione, è opportuno valutare e dimensionare le strutture in modo che resistano a questi carichi;
- presenza di radici di alberi: penetrando nel suolo, le radici esercitano pressione sulle fondazioni e ne compromettono la stabilità.
Tecniche per il consolidamento delle fondazioni
Indagare sulle cause del cedimento è importante per decidere la migliore modalità di intervento. In alcuni casi potrebbe essere utile agire sul terreno invece che sulle strutture di fondazione. Se ci troviamo in presenza di lavori per sopraelevazioni o di cambi di destinazione d’uso, potrebbe succedere che il terreno non abbia sufficiente capacità portante per il peso che vi grava realmente sopra.
I cedimenti, inoltre, possono essere uniformi, localizzati o differenziali. Questi ultimi sono spostamenti non uniformi che si verificano nella struttura e che si evidenziano dopo il completamento della struttura stessa.
Per capire la tipologia di cedimento strutturale bisogna procedere con le indagini geotecniche, che permettono di analizzare la stratigrafia e le proprietà chimico-fisiche del terreno. I risultati delle analisi determinano la procedura da seguire per consolidare le fondazioni.
Il consolidamento con i micropali
La palificazione è una delle soluzioni più gettonate e prevede di installare dei pali più lunghi e di diametro ridotto. I micropali vengono inseriti nel terreno mediante presso-infissione con dei martinetti idraulici, finché non raggiungono strati di suolo più stabili.
Questo metodo è indicato soprattutto in caso di terreni instabili o sensibili a cedimenti differenziali, infatti:
- permette di realizzare un cantiere anche in spazi ridotti;
- ha tempi di svolgimento rapidi;
- consente pure il recupero di cedimenti di grandi dimensioni.
La palificazione produce pochi materiali di scarto, quindi l’operazione può essere condotta senza chiedere agli inquilini di lasciare la propria abitazione.
Il sistema delle iniezioni
Questa tecnica ha uno sviluppo relativamente recente, si esegue in poco tempo e ha un’invasività pressoché nulla. Si tratta di iniettare delle resine espandenti nel terreno intorno alle fondazioni, dentro alcuni fori di pochi millimetri di diametro.
I fori attraversano le fondazioni in senso verticale. Le resine sono capaci di passare dallo stato liquido a quello solido e, una volta dentro, si espandono e aumentano la coesione e la resistenza del suolo.
Il sistema delle iniezioni è indicato soprattutto in presenza di terreni argillosi o soggetti a fenomeni di subsidenza. Inoltre garantisce efficacia anche nel lungo termine, non produce materiale di risulta ed è un metodo eco-compatibile.
Alcune tecniche, basate sullo stesso principio, prevedono l’uso di resine non espandenti o miscele di cemento, acqua e additivi specifici.
Jet Grouting
Con questo metodo è possibile stabilizzare, rinforzare o impermeabilizzare i terreni iniettando un’apposita miscela cementizia a una pressione molto alta. Il materiale viene iniettato nel suolo attraverso un tubo perforato, frantumando e rafforzando il terreno circostante.
Tale procedura di consolidamento delle fondazioni può essere applicata a tutte le tipologie di terreno, fino ad alcuni tipi di rocce, ed è consigliata in particolare per la realizzazione di opere in zone urbane o di non facile accesso.
Il Jet Grouting consente di creare una nuova base fondante nel terreno e aumentare di molto la stabilità dell’edificio. Tuttavia, può essere costoso da eseguire e richiede l’impiego di macchine pesanti che perforano il terreno, quindi è un metodo più invasivo.
Allargamento della base fondale
Si tratta di una procedura tradizionale, indicata per fondazioni in terreni poco consolidati o soggetti a cedimenti differenziali. Questo metodo prevede allargare le fondazioni per distribuire meglio i carichi. Si parte con la realizzazione di uno scavo nel terreno attorno alle fondazioni; successivamente vengono applicati dei cordoli in cemento armato che hanno la funzione di supportare la fondazione esistente.
Sebbene sia una tecnica facile da implementare e stabile a lungo termine, l’allargamento è un’attività invasiva e costosa e richiede tempi di esecuzione più lunghi.
Al di là del metodo di consolidamento scelto, ricordiamo però che la migliore forma di sicurezza strutturale sono l’attenzione e la prevenzione. In caso di crepe, quindi, è bene provvedere a contattare un esperto e procedere con le dovute valutazioni.
Fonti:
- Infobuild, “Consolidamento delle fondazioni: tipologie di intervento e costi” di Arch. Gaia Mussi e Fabiana Murgia;
- BibLus, “Consolidamento fondazioni per edifici più sicuri”;
- BibLus, “Cedimento strutturale: cause, effetti e soluzioni”;
- SYStab, “I sistemi di consolidamento delle fondazioni”;
- SYStab, “Crepe nei muri – Quali interventi per consolidare le fondamenta?”.
