Consolidare le fondazioni

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L’Italia è uno dei paesi con la popolazione più vecchia al mondo.
I suoi edifici seguono un andamento simile, con un patrimonio sconfinato di strutture che richiedono e richiederanno recupero e restauro.

Questi interventi spesso richiedono opere di consolidamento fondale, piuttosto complicate, soprattutto se ci si trova in zone collinari. Le aree di intervento possono essere di difficile accesso, imponendo quindi la necessità di intervenire con soluzioni alternative a quelle tradizionali, limitando al massimo l’invasività.

Negli ultimi dieci anni SYStab ha sviluppato ed applicato tecnologie di consolidamento sempre meno impattanti, anche per quanto riguarda gli interventi di micropalificazione. Tra queste tecnologie, particolarmente interessante è quella che impiega pali attivi modulari che possono essere messi in opera e anche precaricati con appositi martinetti idraulici di dimensioni ridotte, come nel caso del progetto realizzato nel comune di Formello che vi presentiamo.

Case History: intervento di consolidamento in provincia di Roma

1. Luogo dell’intervento: Loc. Le Rughe – Comune di FORMELLO (ROMA)
2. Tipologia: Villa storica su più livelli, realizzati in diverse fasi, in zona rurale
3. 61 Pali Precaricati SYSTAB diametro 114 mm – pressoinfissi con martinetti idraulici sfruttando il contrasto offerto dalla struttura da consolidare
4. Tecnico Progettista: Ing. Aldo Raso – Studio ISG-Progetti (Roma)
5. Modello geotecnico costituito da tre unità distinte:
   – Un. A : Riporti di natura antropica, provenienti dagli scavi per la realizzazione delle strutture attualmente presenti nella proprietà;
   – Un. B : Piroclastiti a limitata consistenza;
   – Un. C : Substrato roccioso tufaceo.

Il dissesto e le problematiche

La Villa in oggetto si trova in prossimità di un pendio. L’edificio, nella porzione interessata dai dissesti, è costruita con pareti in muratura e cemento armato, poste su una platea poggiante in parte sul terreno, ed in parte (sul lato verso il pendio) su di un muro in blocchi di tufo, a sua volta fondato su una fila di gabbioni (1m x 1m) sempre di blocchi di tufo, in prossimità del ciglio del declivio.

Il quadro fessurativo evidenziato nella porzione di casa al secondo piano seminterrato (a quota -6 m) era costituito da numerose lesioni aperte nella muratura perimetrale.
I problemi della muratura realizzata in blocchetti di tufo che sostiene uno dei terrapieni dei giardini terrazzati, erano chiaramente evidenziati da notevolissime deformazioni del muro (vistosi spanciamenti e rotazione verso valle) e da un evidente quadro fessurativo nei gabbioni di appoggio e nel muro stesso.

Il progettista, per interpretare i dissesti evidenziati nella proprietà, ha prodotto una serie di analisi atte a determinare lo stato tenso-deformativo del pendio e delle sovrastanti strutture, per valutarne la sicurezza nei confronti di condizioni ultime di tipo geotecnico e strutturale (statiche e sismiche).

Gli studi hanno evidenziato una potenziale instabilità del pendio e situazioni di scarsa capacità portante, con forze agenti comparabili con le forze resistenti, che hanno indotto plasticizzazioni locali del piano di posa dei gabbioni, con innesco di fenomeni di sprofondamento della fondazione nei punti più sollecitati (lo spigolo di valle dei gabbioni sotto il secondo piano seminterrato e nella zona dei giardini terrazzati). La deformabilità elevata dei riporti, messi in posto senza compattazione adeguata, ha anch’essa favorito lo sviluppo di cedimenti importanti, nonostante i carichi sul piano di posa non fossero molto elevati.
Infine, una errata o assente regimazione delle acque meteoriche ha contribuito a peggiorare le condizioni di appoggio delle fondazioni.

Il consolidamento fondazioni realizzato

ABITAZIONE

Vista la necessità di un intervento veloce e realizzabile con attrezzature ridotte e snelle, e considerata la scarsa accessibilità del pendio (raggiungibile solo con un percorso pedonale interno), il progettista ha scelto di fondare la platea in c.a., di spessore 40÷50cm, su micropali in acciaio pressoinfissi a contrasto con la platea stessa, in maniera da trasmettere i carichi agenti su di essa direttamente nel substrato competente, alleggerendo la muratura, i gabbioni e il ciglio del pendio, dai carichi trasmessi dalla platea.

L’intervento eseguito con Pali Precaricati SYSstab si è composto di 29 micropali in acciaio S355, con diametro 114 mm, spessore 8mm e lunghezza 10m.

I micropali sono stati realizzati all’interno della zona abitabile (operando in zone anche con altezza ridotta), previo carotaggio della platea, e disposti su due file, a quinconce.

Il carico massimo da applicare ai micropali è stato stimato anche con l’intento di “recuperare” una piccola parte dei cedimenti subiti dalla platea – circa 5mm – sufficienti però anche per ottenere la chiusura di alcune delle lesioni presenti nell’abitazione. 

MURO DI CONTENIMENTO e GIARDINI TERRAZZATI

Per questa porzione, l’intervento ha previsto una struttura di sostegno capace di contenere future distorsioni dei gabbioni, del muro appoggiato su questi; e di sostenere anche il camminamento perimetrale della proprietà a quota -6m.

È stata poi realizzata dall’impresa una struttura di sostegno in c.a., con parametro accostato ai gabbioni e alla parete muraria, con fondazione impostata su due file di micropali pressoinfissi SYStab. Data la mancanza di spazi adeguati, i micropali sono stati realizzati anche in questo caso con la tecnologia dei pali precaricati con martinetti idraulici, unica a non necessitare di macchinari ingombranti per la messa in opera. La fondazione del muro è stata incassata sotto i gabbioni per circa 30-40 centimetri, ed il muro è stato realizzato per fasi, costruendo prima la fondazione, usata poi come contrasto per l’infissione di 32 micropali diametro 114 mm, lunghezza media 10 metri e spessore 10mm, e successivamente l’elevazione del muro, provvisto anche di contrafforti.

Il consolidamento delle fondazioni, con le relative prove di carico a gradini, ha richiesto circa 12 giornate di lavoro e ha permesso di operare con invasività ridotta in una zona di accesso particolarmente difficile e con spazi di manovra molto ridotti.

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