Consolidamento fondazioni con micropali precaricati a bassa invasività

Eseguire interventi di recupero e restauro in zone collinari poco accessibili è sempre complesso ma lo è ancora di più se sono necessarie opere di consolidamento dei terreni e delle fondazioni.

Negli ultimi anni sono state importate e sviluppate tecnologie di consolidamento sempre meno invasive anche per quanto riguarda gli interventi di palificazione e micropalificazione. Tra queste tecnologie particolarmente interessante è quella che impiega micropali attivi modulari che tra le altre cose possono essere messi in opera e precaricati con martinetti idraulici di dimensioni contenute come descritto in questo caso studio.

Tipologia intervento
61 Micropali Precaricati SYSTAB diametro 114 millimetri - pressoinfissi con speciali martinetti idraulici a contrasto con la struttura da consolidare e con nuove strutture da realizzare.

Tecnico Progettista
Ing. Aldo Raso – Studio ISG-Progetti (Roma)

Luogo intervento
Loc. Le Rughe – Comune di FORMELLO (ROMA)

Il dissesto della casa

Si tratta di una villa importante realizzata su vari livelli, ed in fasi diverse, in prossimità di un pendio. La costruzione, nella porzione interessata dai dissesti, è costruita con pareti in muratura ed in c.a. poste su una platea poggiante in parte sul terreno, ed in parte (verso il pendio) su un muro in blocchi di tufo, a sua volta fondato su una fila di gabbioni (1m x 1m) di blocchi di tufo, in prossimità del ciglio del pendio.

Il quadro fessurativo riscontrato nella parte di abitazione al secondo piano seminterrato, a quota -6m circa, era costituito da numerose lesioni aperte nella muratura perimetrale, poggiante sui gabbioni.

Nell’area dei giardini terrazzati, nella quale sulla fila di gabbioni posti sul ciglio del pendio si erge un muro di blocchi di tufo che sostiene uno dei terrapieni dei giardini terrazzati, i problemi erano evidenziati da notevolissime deformazioni (spanciamenti e rotazione verso valle) del muro, e da un evidente quadro fessurativo nel muro e nei gabbioni.

Il modello geotecnico è costituito da 3 unità geotecniche:

• Unità A: Riporti di natura antropica, provenienti dagli scavi per la realizzazione delle strutture attualmente presenti nella proprietà;
• Unità B: Piroclastiti poco consistenti;
• Unità C: Substrato tufaceo litoide.

Il progettista, l’Ing. Aldo Raso, al fine di interpretare i dissesti evidenziato nella proprietà, al secondo seminterrato e nella zona dei giardini terrazzati ha effettuato 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), quali collasso per eccessivi carichi sul terreno, instabilità del pendio, sollecitazioni negli elementi strutturali e resistenze limite, ecc.

Le analisi 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 non adeguata regimentazione delle acque meteoriche ha contribuito a peggiorare le condizioni di appoggio delle fondazioni.

Le opere di consolidamento realizzate:

ABITAZIONE

Vista la necessità di un intervento oltre che risolutivo, rapido ed eseguibile con attrezzature di ingombro ridotto, considerata la scarsa accessibilità del pendio (raggiungibile solo con un percorso pedonale interno), l’Ing. Aldo Raso ha progettato 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 ed il ciglio del pendio dai carichi trasmessi dalla platea.

L’intervento eseguito con Pali Precaricati SYSstab si è composto di 29 micropali di lunghezza circa 10m, in acciaio S355, con diametro 114.3mm e spessore 8mm.

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 CONTENIMENTO E GIARDINI TERRAZZATI

Per tale zona l’intervento progettato, ed eseguito, ha previsto una struttura di sostegno capace di contenere future (ulteriori) distorsioni dei gabbioni e del muro che poggia su di essi, e di sostenere anche il camminamento perimetrale della proprietà a quota -6m, posto sul riempimento a tergo del muro stesso.

E’ stata poi realizzata dall’Impresa una struttura di sostegno in c.a., con parametro accostato ai gabbioni ed 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 opere dei pali. 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 114.3mm, di lunghezza media 10m e spessore 10mm, e successivamente l’elevazione del muro, provvisto anche di contrafforti.

Il consolidamento fondale con la realizzazione di n. 61 micropali di lunghezza media 10m e relative prove di carico, ha richiesto circa 12 giorni di lavoro ed ha permesso di operare con invasività ridotta in una zona di difficilissimo accesso e con spazi di manovra molto ridotti.

Lavoro realizzato da:

Committente: Privato
Progettista: Ing. Aldo Raso – Studio ISG Progetti (Roma)
Data: luglio 2017
Per ulteriori informazioni http://www.systab.it/ - info@systab.it

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