Cedimenti delle fondazioni in pianura: come combinare micropali precaricati e resine espandenti per stabilizzare gli edifici

Le crepe nei muri e nei pavimenti non interessano soltanto gli edifici costruiti in aree soggette a frane: anche nelle zone pianeggianti possono manifestarsi cedimenti differenziali delle fondazioni causati da variazioni delle caratteristiche del terreno. In questi casi è fondamentale individuare una soluzione che garantisca stabilità senza compromettere la fruibilità dell'edificio. Un caso studio mostra come la combinazione tra micropali precaricati e resine espandenti abbia consentito di consolidare una villetta in muratura riducendo tempi di cantiere, invasività e costi dell'intervento.

Cedimenti differenziali delle fondazioni: quando la soluzione migliore è combinare micropali e resine espandenti

Spesso anche in zone di pianura possono verificarsi dei dissesti e le abitazioni possono evidenziare crepe nei muri e nelle pavimentazioni. Trattandosi di zone pianeggianti si possono escludere fenomeni franosi e slittamenti con componente orizzontale prevalente, si tratta quindi di veri e propri cedimenti verticali. In questi casi la distorsione che determina le fessurazioni e dovuta al fatto che una porzione do edificio si abbassa rispetto all’altra che rimane ferma, avviene cioè un cedimento differenziale delle fondazioni.

In qualche modo, anche in questi casi, l’acqua è sempre responsabile con situazioni tipo:

• Errata o mancante regimazione delle acque pluviali;
• Abbassamento della falda acquifera per emungimenti locali o periodi di siccità prolungati;
• Perdite d’acqua dalla rete fognaria o idrica;
• Essicamento estremo dei primi strati di terreno argilloso.

Di norma 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. In questo caso studio vedremo come sono state impiegate le 2 tecniche SYStab:

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

Tipo di dissesto affrontato

Si tratta di una villetta di un solo piano fuori terra, costruita in muratura su fondazioni continue nastriformi in calcestruzzo non armato. Nel corso degli ultimi anni, una parte dell’edificio ha evidenziato numerosi 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 individuata quale causa del problema, il ritiro volumetrico dovuto all’essiccamento dei primi strati di terreno di natura argillosa e particolarmente 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;
• Presenza di piante ad alto fusto molto vicine alla casa.

Consolidamento delle fondazioni e dei terreni con micropali precaricati e resine a lenta espansione

I Tecnici della Committenza hanno vagliato tutte le possibili metodologie di consolidamento delle fondazioni, orientandosi però fin da subito sulla realizzazione di fondazioni profonde, almeno per le fondazioni del perimetro, che manifestavano i cedimenti maggiori.

I Micropali Precaricati di SYStab, sono stati ritenuti idonei vista la necessità di operare in tempi rapidi e ridurre l’invasività del cantiere, visto 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. Una volta maturato il getto del nuovo cordolo si è potuto procedere all’infissione dei micropali con i martinetti idraulici a contrasto con la struttura esistente.

Mentre per i muri portanti interni si è deciso di utilizzare un consolidamento ancora meno invasivo, che non necessitasse né di demolizioni né tantomeno di scavi. L’unica tecnica che permette di ottenere una stabilizzazione del terreno e delle fondazioni è quella basata sulle iniezioni di resine a lenta espansione, direttamente nel volume significativo della fondazione. L’opera di consolidamento avviene mediante piccoli fori di 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.

Così I Tecnici del Committente hanno optato per l’impiego di una tecnica mista: micropali e resine per stabilizzare la casa e ridurre costi e invasività al minimo.

Vantaggi del consolidamento eseguito con micropali precaricati e resine espandenti

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 stabilizzare i muri interni interessati marginalmente dai cedimenti senza scavi né demolizioni.

Il consolidamento con Pali Precaricati ha svariati vantaggi che la caratterizzano rispetto alle tradizionali tecniche e abbinata alle iniezioni di resina permette di risolvere la stragrande maggioranza dei dissesti:

• tempi di realizzazione estremamente veloci se confrontati metodologie classiche;
• non produce nessunmateriale 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 dei fuori piombo se la struttura lo consente

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

Le due tecniche combinate hanno consentito di operare velocemente e soprattutto con disagi minimi e senza produrre sollecitazioni dannose per la casa.

FAQ - Pali precaricati

Quali sono le principali cause dei cedimenti differenziali delle fondazioni?

Tra le cause più frequenti vi sono l'essiccamento dei terreni argillosi durante periodi di siccità, l'abbassamento della falda acquifera, perdite delle reti idriche o fognarie e una non corretta regimazione delle acque meteoriche.

Quando è consigliato utilizzare micropali precaricati?

I micropali precaricati sono indicati quando è necessario trasferire i carichi della struttura a strati di terreno più profondi e stabili, soprattutto in presenza di cedimenti importanti delle fondazioni.

A cosa servono le resine espandenti nel consolidamento delle fondazioni?

Le resine espandenti consolidano il terreno sottostante le fondazioni migliorandone le caratteristiche meccaniche, senza ricorrere a scavi o demolizioni invasive.

Quali vantaggi offre la combinazione di micropali e resine espandenti?

L'impiego congiunto permette di intervenire in modo mirato sulle diverse criticità dell'edificio, riducendo tempi di cantiere, costi, invasività e disagi per chi continua ad abitare l'immobile.

Quanto può durare un intervento di consolidamento con questa tecnica?

Nel caso illustrato, l'intervento completo di consolidamento mediante micropali precaricati e resine espandenti è stato completato in soli quattro giorni, garantendo la stabilizzazione definitiva delle fondazioni interessate dal dissesto.