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Stima del grado di sicurezza in condizioni transitorie per muri di sostegno con sintomi di parziale dissesto

Il caso di muri di sostegno che hanno subito spostamenti o cinematismi evidenti, seguita da una fase di nuovo equilibrio: un criterio per valutare il grado di sicurezza nella nuova configurazione assunta dall’opera, pur concepita come fase transitoria, in attesa di un intervento definitivo.

Muro di sostegno esistente con crisi di equilibrio

Nella pratica professionale non è infrequente incontrare situazioni di muri di sostegno esistenti, di vario materiale, che presentano sintomi o segnali di una possibile crisi di equilibrio, manifestata con spostamenti accentuati, tali da non potersi considerare solo la conseguenza di un normale assestamento del terreno di base o l’effetto visibile dell’attivazione dello stato di “equilibrio limite attivo” del terreno spingente.

In seguito a tali spostamenti, e in particolare all’osservazione della riduzione o dell’esaurirsi del fenomeno, può talvolta presentarsi una nuova configurazione che non sempre è facile identificare se di reale o solo di apparente nuovo equilibrio.

L’attivazione della spinta, nelle condizioni di “equilibrio limite attivo”, comporta spostamenti contenuti (stimati dal rapporto Va/h nei prospetti C1 C2 delle UNI EN 1997-1:2013), in corrispondenza dei quali si ha la conferma di una corretta progettazione. Ma se tali spostamenti vengano superati in modo significativo occorre prendere atto di una effettiva riduzione o annullamento dei coefficienti di sicurezza previsti nella progettazione. In particolare nel caso, probabilmente il più frequente, di rotazione, con relativa inclinazione del muro, il fuori piombo è talvolta dell’ordine di svariati centimetri, e l’evidenza visiva è tale da giustificare la preoccupazione dell’utenza o della proprietà.

Indipendentemente dal tipo di soluzione proposta (consolidamento dell’esistente, inserimento di tiranti, ricostruzione completa, ecc.), l’azione più ovvia e auspicabile è quella di un intervento in tempi brevi, in particolare se una verifica di calcolo dimostra l’insufficienza dei coefficienti di sicurezza con valori inferiori alle richieste normative.

Ad esclusione dei casi di palese e imminente pericolo, spesso però intervengono fattori non di ordine tecnico che rallentano o rinviano l’intervento, talvolta di svariati anni: se un muro è privato e di confine, i pareri differenti da parte dei proprietari, o degli amministratori di condominio, in merito alle cause e quindi alle responsabilità, con il ricorso a differenti tecnici proponenti soluzioni diverse, cui possono far seguito azioni legali, che sovente si protraggono per tempi misurabili più in lustri che in anni.

Se è di proprietà pubblica, l’eventuale intervento è soggetto alle priorità nella gestione spese, e, come il tema dei ponti esistenti ha insegnato, talvolta l’attivazione di un intervento avviene, più che in fase di prevenzione, in seguito al verificarsi di episodi, più o meno gravi. In questo periodo intermedio, talvolta pertanto non breve, che intercorre tra la presa d’atto del problema e la realizzazione di un intervento definitivo, spesso si ricorre a soluzioni empiriche e provvisorie, come il transennare e interdire agli utenti la zona a ridosso del muro, o più razionalmente riducendo, per quanto possibile, l’altezza del terreno a monte con asportazione di uno strato superficiale, conoscendo la notevole influenza dell’altezza sulla spinta e sul momento ribaltante.

La posizione del tecnico in tali casi può risultare particolarmente delicata, in quanto sollecitato dalla committenza a un giudizio sulla sicurezza del muro in una fase, da ritenersi sì provvisoria, ma per tempi non ben definiti: da un lato la constatazione oggettiva che il muro ha manifestato uno stato di crisi o pre-crisi di equilibrio, dall’altro una realistica presa d’atto dell’arrestarsi del fenomeno, o un suo deciso rallentamento, tale da permettere di escludere una situazione di pericolo di collasso imminente, pur con la necessità di un periodico monitoraggio.

Spesso accade che il tecnico si debba limitare a una verifica delle condizioni statiche del muro sulla base di dati progettuali noti o presunti: se la verifica fornisce esito positivo sulla correttezza progettuale resta il problema sulla causa dei movimenti eccessivi non giustificati dai calcoli, con la possibilità che il fenomeno non sia esaurito; se fornisce esito negativo, il problema che si pone è se sia stato raggiunto un nuovo equilibrio che si possa considerare, pur provvisoriamente, affidabile.

L’esperienza riveste allora un ruolo non trascurabile nel formulare un giudizio sulle condizioni provvisorie dell’opera, che in sostanza permetta al committente quei tempi necessari per risolvere le citate problematiche “non di ordine tecnico”, o, al contrario, che lo solleciti invece a interventi urgenti in tempi brevi.

Senza poter generalizzare il problema, talvolta sono possibili procedure di calcolo che consentano un supporto numerico a un giudizio basato sull’esperienza, pur con le inevitabili assunzioni di ipotesi semplificative. Una procedura può essere sintetizzata nel seguente schema (indicativo e non esaustivo: in particolare in caso di “dimensionamento non corretto” in base ai dati progettuali, può esserci la possibilità, accertato con monitoraggio accurato l’esaurimento del fenomeno, di riabilitare l’utilizzo del muro con le opportune limitazioni, se realmente attuabili, come la riduzione o eliminazione dell’eventuale sovraccarico variabile sul terreno a monte, con una nuova verifica dall’esito positivo, pertanto rinviando anche in tal caso un intervento definitivo a medio/lungo termine):

Il caso di un muro in pietra vincolato in testa

In applicazione a quanto esposto in premessa, nel seguito si analizza il caso di un muro in pietra, di limitata altezza, di contenimento di una strada interessata da traffico frequente, anche di mezzi pesanti, e delimitante a valle l’area esterna di un edificio pubblico adibita a parco.

Il muro è sormontato da una recinzione con pilastri collegati da pannelli metallici.

L’evidente inclinazione della recinzione, verso la strada, dimostra una rotazione inversa del muro a riprova di un vincolamento efficace del muro in testa, a quota del piano strada-pedonale. La situazione perdura da vari anni, pur con la presa visione da parte dell’ente proprietario, e relativa richiesta di una verifica statica, in attesa di un possibile futuro intervento di ripristino. (foto 1-2-3 – fig.1-2).

Per lo scopo che si propone, ovvero una valutazione della sicurezza “in regime provvisorio” le verifiche vengono necessariamente effettuate secondo l’ottica delle norme in vigore ai tempi presumibili della progettazione e costruzione, omettendo pertanto le verifiche agli SLU previste dalle norme attuali.

Figura 1. Sezione di massima del muro in pietra sormontato dalla recinzione e vincolato da struttura pedonale.
Sezione di massima del muro in pietra sormontato dalla recinzione e vincolato da struttura pedonale.

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Nel pdf è presente:

  • Stato di fatto: rilievo degli spostamenti, raffronto con spostamenti in base a Prospetti C1 C2 UNI EN 1997-1:2013, interpretazione del tipo di dissesto in atto
  • Verifica con dati progettuali presumibili
  • Ricerca del comportamento reale con modifica dei dati di progetto maggiormente aleatori (coefficienti di spinta, sovraccarico su terreno a monte, … ) imponendo coefficienti di sicurezza unitari
  • Verifica situazione dello “stato di fatto” con modifica dei dati a seguito degli spostamenti avvenuti (coefficienti di spinta) e/o della condizione provvisoria che viene verificata (eventuale riduzione sovraccarico su terreno a monte)

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