L'uso delle resine espandenti per consolidare le fondazioni di un edificio storico: i dettagli dell'intervento

Gli interventi di consolidamento fondazioni sono spesso interventi complessi, lunghi ed invasivi. Una delle tecnologie che si è affermata negli ultimi decenni per ovviare a questi aspetti, è il consolidamento dei terreni di fondazione mediante iniezione di miscele espandenti a base poliuretanica.

In questa case history vediamo questa tecnica di consolidamento applicata da SYStab per l'adeguamento e la ristrutturazione di un edificio storico sito nel centro di Arezzo (Palazzo della Badia sede dell’I.T.C. Michelangelo Buonarroti).

Dissesto: ala inagibile a causa del cedimento fondale 

L’edificio in oggetto è il Palazzo della Badia, fabbricato storico dalla geometria complessa, articolata attorno a due chiostri e addossato alla Chiesa della Badia. Oggi sede della Scuola I.T.C. MICHELANGELO BUONARROTI.

Il fabbricato presentava una porzione inagibile a causa del cedimento di terreno e fondazione avvenuto a seguito dei lavori di realizzazione del prospicente parcheggio interrato di Piazza del Popolo. Il suddetto dissesto dell’ala sud-est del fabbricato ha generato un quadro fessurativo sia sulle murature portanti, con lesioni marcate su alcuni paramenti murari, che sugli orizzontamenti voltati, caratterizzati da lesioni passanti e perdite di forma per alcune volte, che hanno richiesto anche il puntellamento in uno degli ambienti interessati da tale quadro fessurativo.

Consolidamento delle fondazioni con iniezioni di resine espandenti

A seguito delle indagini e del rilievo con analisi del quadro fessurativo è stata evidenziata la necessità di un consolidamento del terreno per ridare stabilità alle fondazioni e poter eseguire i ripristini e gli adeguamenti, in modo definitivo.

Vista la necessità di operare minimizzando scavi e demolizioni i progettisti hanno optato per un consolidamento del volume di terreno significativo mediante iniezione di resine espandenti a densità differenziata, eseguite da entrambi i lati delle muratore coinvolte dai cedimenti.

Questa scelta progettuale ha consentito di:

• operare solo sulla zona ceduta, senza irrigidire la struttura e minimizzando i rischi di innescare cedimenti nella porzione non trattata
• intervenire senza scavi e senza nessuna demolizione di pavimenti e marciapiedi
• ottenere un miglioramento geomeccanico ed una stabilizzazione di tutto il volume di terreno interessato dal dissesto e significativo per la geometria fondale dell’edificio. 

Le opere di consolidamento del nodo terreno fondazione, hanno interessato l’intera ala sud-est dell’edificio e sono state completate in circa 2 settimane, interessando sia le mura perimetrali che quelle interne.

Come funzionano le resine espandenti? Tutti i VANTAGGI e le APPLICAZIONI

La verifica dei risultati attraverso prove penetrometriche dinamiche

Al fine di verificare i miglioramenti ottenuti in termini di prestazione del terreno e quindi collaudare il consolidamento, sono state eseguite una serie di indagini geognostiche pre e post iniezione con prove penetrometriche dinamiche.

Tali indagini vengono spesso scelte per queste verifiche, in quanto hanno vari vantaggi rispetto ad altre metodologie geognostiche:

• possono essere eseguite prove molto vicine alle fondazioni, visto che la strumentazione non necessità di ancoraggi
• la lettura dei dati è diretta è può essere eseguita da qualsiasi operatore senza rischio di errore nell’acquisizione
• il dato è oggettivo e affidabile sulla verticale indagata consente un raffronto chiaro tra i valori di resistenza pre e post iniezione.

Le prove hanno consentito di verificare la corrispondenza dei volumi iniettati gli incrementi di resistenza ottenuti rispetto al dato pre iniezione.

Le opere sopra descritte hanno permesso di stabilizzare il terreno detensionato dagli scavi per la realizzazione del parcheggio. Successivamente l’Impresa Idio Ridolfi e Figli Srl, titolare dell’appalto, ha potuto procedere con le restanti opere sulla struttura in elevazione. Infatti nel complesso le fasi operative sono state:

1. il consolidamento del terreno di fondazione eseguito in collaborazione con tecnologia SYStab
2. la riparazione delle murature
3. il consolidamento delle strutture voltate esistenti e realizzazione di nuovi solai con struttura composta acciaio-cls,
4. sostituzione del calpestio di sottotetto e riparazione di alcuni elementi lignei danneggiati delle strutture di copertura;
5. interventi per garantire l’accessibilità ai locali interessati dagli interventi sui solai di calpestio.

Credit

• Lavoro eseguito da: SYStab Srl 
• Committente: Subappalto Pubblico
• Data: Maggio 2021

Iniezione di resine espandenti, una tecnica affidabile

Dopo oltre 20 anni dalle prime applicazioni con iniezione di resine espandenti, questa tecnologia si è sempre più affermata in Italia. Oggi, con l’impiego di varie tipologie di schiume a densità differenziata ha raggiunto un livello di affidabilità che consente di applicare questa metodologia anche su interventi importanti e complessi come questo. Il consolidamento con resine resta la tecnica meno invasiva in assoluto e di conseguenza, dove applicabile, rappresenta una valida alternativa agli interventi tradizionali di sottofondazione e palificazione.

Le crepe possono minare la stabilità sia di edifici antichi che moderni, quando compaiono è importante sapere cosa fare e i tecnici SYStab offrono consulenza e sopralluoghi gratuiti in tutta Italia.