Sottofondi dei pavimenti industriali: valutazione e analisi preliminare, soluzioni di intervento successive

Tiziano Massazzi ha aperto l’evento con una sua riflessione sull’argomento «Parleremo di quello che per me è uno degli aspetti e delle componenti del sistema del pavimento più sottovalutate in assoluto, ovvero del supporto su cui poggia la pavimentazione, quindi, che sorregge la pavimentazione e che contribuisce alla prestazione del pavimento. Parliamo pertanto di terreni di sottofondo e massicciata.»

Valutazioni e analisi preliminari

Un tema non nuovo per il prof. ing. Claudio Comastri: «Parlo di queste cose oramai da più di vent’anni, quando con CONPAVIPER ho fatto interventi relativi proprio al sottofondo alla massicciata. Sono argomenti questi che in effetti, come come dicevi, sono ancora un po’ sottovalutati. Il pavimento industriale poggia ovviamente sul terreno e tra il terreno e il pavimento industriale c'è un rapporto interattivo. La massicciata dovrebbe, in qualche modo, rappresentare un po' la fondazione, diciamo del pavimento. Il progetto di un pavimento industriale non può a prescindere da alcuni aspetti che possono sembrare un po' lontani ma non lo sono poi di fatto. - e aggiunge - Parlo proprio del sottofondo e cioè il terreno, che nel caso appunto delle strutture deve essere considerato, perché le fondazioni di un edificio devono comunque in qualche modo trasferire i carichi a questo sottofondo e, quindi, si progettano le fondazioni facendo riferimento a una indagine, uno studio geologico, a una relazione geotecnica. Questo aspetto qua che a mio parere rappresenta un dato fondamentale per l'esercizio della pavimentazione, in genere, nei progetti che vedo anche adesso, non c’è. Ci sono al massimo un paio di prove penetrometriche che raggiungono i 30 metri, realizzate però su dei capannoni con delle estensioni enormi.

Alcuni terreni possono contenere delle quantità per esempio di argilla smectica. Argille che hanno delle variazioni in termini altimetrici, quindi ovviamente di ritiro e di rigonfiamento, che non possono sicuramente essere quest'ultimi vinti da un pavimento industriale. Quindi, per farla breve, se io devo progettare un pavimento in una zona dove ci sono argille devo prima capire e vedere dove sono, qual è il tipo di sottofondo ed avere un quadro geologico, sicuramente un'analisi geotecnica, e di conoscenza delle falde e del loro comportamento. Se la falda oscilla determina delle riduzioni e degli aumenti di volume dell’argilla. Sono sufficienti due prove penetrometriche che arrivano fino
a quella profondità su un'area di 1000, 2000 o 10000 metri quadrati? Assolutamente no! Quello che serve è avere la più ampia conoscenza del terreno, per uno spessore almeno che sia dell'ordine di 2-3 metri. Ci sono dei fenomeni possibili anche locali di liquefazione? Tutte queste cose se non sono indicate, se non sono state fatte le prove, se non sono state quindi verificate le condizioni fisiche del sottofondo, francamente a mio avviso il progetto del pavimento ha delle lacune molto importanti.»

Il prof. Comastri ha poi proseguito: «La normativa dovrà essere implementata su questo aspetto, proprio per costituire un progetto, per realizzare un progetto, che tenga conto di tutti questi aspetti, da quello ambientale, geologico, geotecnico,
strutturale e di utilizzo nell'arco del tempo per cui quella struttura è stata prevista in esercizio»

Tiziano Massazzi ha sollecitato il professore Comastri «Sottofondi e massicciata sono quindi in ambito progettuale di una pavimentazione in calcestruzzo i pilastri portanti. Ma una volta svolta l’indagine geologica e la successiva realizzazione della massicciata, la domanda è sempre la stessa: come dovrebbe essere realizzata ma soprattutto come la valutiamo in modo oggettivo?»

Claudio Comastri ha risposto: «La valutazione del sottofondo va fatta come ho detto prima: ci vuole un inquadramento geologico per sapere se siamo in una zona particolare. Per esempio, non so se c'è qualcuno che conosce le zone di San Bellino vicino a Rovigo; qui abbiamo dei terreni con delle caratteristiche diverse da due metri a un altro. In questo caso stiamo realizzando un pavimento industriale su una zona in cui il terreno di sottofondo è diverso da un punto all’altro. Ora è chiaro che il carico che io considero, potrebbe essere anche un carico che non è così importante da creare dei cedimenti nel terreno, ma non sto parlando di questo. Io sto parlando del fatto che il terreno stesso può rigonfiare e può abbassarsi anche indipendentemente dal carico che viene messo sulla pavimentazione. Quando si fanno i progetti delle pavimentazioni, noi dobbiamo ritenere che si operi in campo elastico. Tant'è vero che si utilizzano delle grandezze, e su questo faccio subito un appunto. Sulla norma CNR si parla del K come di un parametro geotecnico. Bene, il K non è un parametro geotecnico. Il K di sottofondo non è un parametro geotecnico. Anzi, se un geotecnico sente parlare di winkler gli viene subito la scarlattina.»

Il prof. Comastri chiarisce alla platea che il terreno in realtà non ha comportamento elastico ma che il suo comportamento può essere in qualche modo simulato come tale. Relativamente al corretto dimensionamento della massicciata, il prof. Comastri ha detto:  «La qualità, o meglio lo spessore della massicciata, dipende dal tipo di materiale che possiamo utilizzare: ci sono materiali ovviamente adesso che provengono dalle demolizioni eccetera. C'è una normativa, ci sono delle norme. Dobbiamo partire dalla coscienza, dalla conoscenza di quello che sta di sotto cioè dal sottofondo».

Soluzioni e modalità di intervento in caso di cedimenti

Francesco Bianchi ha quindi chiamato in causa il secondo relatore per entrare nello specifico della tecnologia che usa Uretek per migliorare e consolidare i terreni di fondazione delle pavimentazioni industriali.

Gianluca Vinco, ingegnere geotecnico, spiega nella sua relazione come intervenire: «per sanare problematiche su pavimentazioni esistenti si possono eseguire delle iniezioni di materiale, più o meno espandente, che abbia la possibilità di sviluppare una determinata pressione di rigonfiamento, grazie alla quale il terreno di sottofondo viene compattato, vengono ridotti vuoti e viene irrigidito. Se vogliamo parlare con termini non propriamente geotecnici, ne viene aumentato il K di winkler ossia viene ridotta la sua deformabilità. È vero che un terreno non è un mezzo elastico, il comportamento del terreno è molto complesso, però con piccole approssimazioni e soprattutto con degli spostamenti delle deformazioni molto piccole si può assimilare ad un mezzo elastico. Per cui quello che noi come azienda facciamo è quello di fare uno studio del fenomeno di cedimento della pavimentazione, andare a confrontare banalmente le caratteristiche del terreno nella zona che ha avuto il dissesto rispetto a quello presente alla base della zona che non ha avuto il dissesto, vedere da un punto di vista geotecnico quali sono le differenze, soprattutto in termini di deformabilità del terreno, e dimensionare un intervento con opportuni materiali espandenti al fine di riportare le condizioni al pari della zona che non ha avuto dissesto. Come si diceva prima, si cerca di uniformare e di avere la stessa deformabilità, in modo tale che la pavimentazione appoggi su un letto omogeneo.

Operativamente come facciamo? Creiamo una maglia di fori equidistanti sulla superficie della pavimentazione, fori di diametro molto piccolo anche di 6 mm. A volte, per evitare di danneggiare la pavimentazione, si scende con delle cannule di iniezione, cannule che hanno un sistema chiamato multipoint, cioè una serie di fori sulla superficie laterale della cannula che permettono una diffusione omogenea del materiale nel lungo lo stelo della cannula di iniezione. La canna solitamente viene posizionata sotto la massicciata nel primo metro o nei primi due metri, a volte anche tre: dipende dalle caratteristiche geotecniche del terreno. Al di sotto della fondazione della pavimentazione viene iniettato il materiale espandente. Viene iniettato fino a vedere una reazione della pavimentazione, cioè viene creata una sorta di coazione al di sotto e lo si vede chiaramente con dei ricevitori laser messi sulla pavimentazione che si ha un principio di sollevamento del Sistema.

Questo ovviamente viene dimensionato a monte e quindi si ha già un'idea delle quantità necessarie per risolvere la problematica e poi in corso d'opera viene tarato sulla base degli spostamenti della pavimentazione. Mi riferisco a spostamenti dell'ordine di decine di millimetro quindi impercettibili. Sostanzialmente quindi questa l'operazione che si può fare nel momento in cui si ha un danno alla pavimentazione dovuto a un cedimento del sottofondo.»

L’approfondimento è poi seguito dedicando ulteriore attenzione alle tecniche di intervento per risistemare le pavimentazioni industriali e, infine, sul tema dei CAM, con un nuovo contributo del prof. Comastri.