Il risanamento di muri di sostegno (terrapieni) in tufo


IL RISANAMENTO DEI MURI DI SOSTEGNO (TERRAPIENI) IN TUFO

Quando si parla di soluzioni atte a risolvere le problematiche di degrado dei “terrapieni”, da definire più correttamente “murature di sostegno o manufatti murari con funzione di sostenere e contenere fronti di terreno”, vengono generalmente considerate due tipologie di interventi.

statica terrapiano Schema muro a gravità

Il primo è la “difesa” impermeabilizzante abbinata ad un adeguato strato drenante, realizzato dal lato del muro atto a ricevere il terreno, operazione quindi possibile soltanto laddove il paramento sia stato liberato dal terreno o per strutture di nuova costruzione.

L’altro intervento di recupero abitualmente prescritto per questo titolo, è quello del risanamento da umidità per infiltrazione, che viene  generalmente riferito a paramenti contro terra interni ad edifici abitativi, come il classico muro di cantina o dell’interrato.

La tipologia più comune di questa sottoclasse muraria, è quella riferita ai muri di sostegno esterni “a gravità”, realizzati prevalentemente in conci di tufo, di pietra lavica o misti, costruiti in sito da decenni (se non da secoli), per i quali non sono possibili operazioni di scavo retrostante.

Questi elementi strutturali, eretti anche in notevoli altezze per sostenere costruzioni (sottoripa), terre sovrastanti  (controripa), per delimitare tracciati stradali e/o ferroviari (rilevati) oppure terreni posti ad altezze diverse (terrazzamenti), sono soggetti all’usura di esercizi eccezionali che, nella maggior parte dei casi, provocano fenomeni estremi di erosione e degrado, anche al limite del collasso.

crollo dicembre 2013 Crollo porzione di muro sulla via Nuova San Gennaro a Pozzuoli dicembre 2013

Appare evidente che la loro conservazione e/o manutenzione, viene ordinariamente sottovalutata o risolta in modo poco soddisfacente in rapporto all’attuale cultura edile, o se si vuole del restauro architettonico, essendo elementi, per un certo verso, attinenti questo campo.

osmotico Tentativo di risanamento corticale con malta cementizia osmotica applicata in spessore

IMG_0912 Muro intonacato con cementizio e rivestito in tufo sottile incollato con collante

rivestimento in pietra Applicazione di rivestimento in pietra calcarea con collante cementizio

Una proposta tecnologica di rinforzo e risanamento

Di seguito viene illustrato un intervento risolutivo per questa tipologia muraria, realizzato nel gennaio del 2014 presso l’istituto dei padri Dehoniani alla Discesa Marechiaro di Napoli su una porzione di un muro di terrapieno in tufo.

muro La condizione del manufatto prima dell’inizio lavori

L’intervento teso a salvaguardare globalmente il manufatto, è stato impostato sulla fondamentale necessità di impiegare sistemi e materiali compatibili, in modo da non alterare le caratteristiche fisico, chimiche e meccaniche della pietra costituente il muro; il tufo.

20130905_084726

Erosione e perdita dell’appoggio al piede

Il progetto tecnologico ha, nel contempo, tenuto conto di un incremento della capacità contenitiva del manufatto, mediante un’armatura di rinforzo distribuita sulla intera superficie, composta da materiale non degradabili e non soggetto a corrosione.

Si è inoltre pensato di realizzare una efficacie e definitiva barriera al nemico più agguerrito, individuato nel caso specifico, nei Sali veicolati dalla filtrazione di acqua dai terreni retrostanti e sottostanti.

Descrizione dei titoli eseguiti

  • La prima operazione è stata quella di realizzare una berlinese di micropali* (vedi nota per alternativa in fondo all’articolo) nel terreno retrostante alfine di eliminare le tensioni derivate dalla spinta dei terreni.
  • Per la preparazione delle superfici in prospetto si è proceduto alla rimozione di tutte le parti in fase di distacco, delle vecchie malte e/o di precedenti interventi, alla scrostatura delle fughe di malta tra i conci in pietra e alla loro rifazione con la malta predosata INTONACO D della CRC a calce aerea e pozzolana reattiva (zeolite), completamente esente da cemento, seguita da una pulizia d’insieme, eseguita a secco per evitare di attivare i sali presenti.
  • Sulle porzioni in complanari del muro (quelle che andranno successivamente rincocciate), sono state applicate manualmente con pennello di tampico, tre mani della BOIACCA ANTISALE della CRC ad effetto chimico cristallizzante a base di calce idraulica, silice in granulometria da 800 micron e speciali additivi ricchi di solfati che agiscono chimicamente sulle murature determinando una cristallizzazione profonda in grado di bloccare i sali solubili veicolati dalla filtrazione.
  • Il risanamento del paramento è proseguito con le operazioni di “rincocciatura” delle porzioni di muro erose per azione eolica e/o per degrado da cristallizzazione di sali, mediante il posizionamento di laterizi forati totalmente inerti all’azione dei sali, opportunamente squadrati e allettati in opera con la malta predosata INTONACO D della CRC a base di calce aerea e pozzolana reattiva (zeolite), completamente esente da cemento, alfine di ricostituire il “piede” della muratura.
  • Sulla muratura ricostruita nella planarità, si è ripetuta l’operazione BOIACCA ANTISALE della CRC di cui al punto 3.

boiacca La seconda applicazione della boiacca antisale sul muro “rincocciato”

  • Si è quindi proceduto con il posizionamento a secco di una rete in fibra di vetro strutturale AR (alcalo resistente) fissata al supporto mediante n° 4 connessioni per mq, in acciaio INOX o in vetroresina di profondità 30 cm, ancorati nel muro in perforazioni inclinate con la BOIACCA I 100.

20131114_082109 Applicazione della rete in fibra di vetro AR

rete Particolare del connettore in acciaio inox o vetroresina che blocca la rete in fibra di vetro AR

  • L’intervento di ricopertura strutturale e di intonacatura protettiva della rete è stato realizzato mediante applicazione della malta predosata INTONACO D della CRC ad azione deumidificante a base di calce aerea e pozzolana reattiva (zeolite), completamente esente da cemento, con elevato valore di permeabilità al vapore acqueo e scarsa reattività ai sali idrosolubili, per uno spessore finale di circa 3/4 cm opportunamente rifinito in superficie con staggiatura.

D Applicazione della malta deumidificante INTONACO D

sguscio Sgusciatura al piede della muratura

  • La finitura dell’intonaco cosi realizzato è stata eseguita con la malta INTONACHINO TF della CRC a base di calce aerea e pozzolana reattiva (zeolite) e completamente esente da cemento, ad aspetto frattazzato fine nello spessore totale di circa 3 mm.

tf Finitura ad affetto frattazzato con la malta traspirante a calce e pozzolana INTONACHINO TF

  • Per quanto concerne la tinteggiatura decorativa si è scelta il prodotto TINTA CALCE della CRC a base di grassello di calce stagionato applicata a pennello in tre mani

24-10-2015 16-45-13 L’intervento nella parte finale del muro rettilineo (evidenziato giallo in foto)

Per ovviare alla fastidiosa caratteristica della permeabilità dei supporti a calce e mantenere inalterato il loro aspetto estetico, è possibile applicare il trattamento trasparente CALCEFRESH della CIR CHIMICA ITALIANA con la funzione di idrofobizzare il supporto senza alterare la traspirabilità della stratigrafia realizzata, per eliminare il problema dei cicli di bagnabilità/asciugatura.

La Direzione Lavori ha voluto testare questo innovativo intervento (parte dritta del muro), realizzandolo in adiacenza ad un intervento di intonacatura tradizionale (parte curva del muro), le superfici sono state rese conformi con la tinteggiatura finale.

* nota in alternativa al punto 1 Berlinese di pali

Una valida ed innovativa alternativa alla berlinese di micropali, è rappresentata dal sistema ALEMAX della JOBSOIL, chiodo auto perforante ad azione immediata e ad alta efficienza di ancoraggio, composto da una barra filettata di acciaio opportunamente inserita in due semi cilindri accostati che si allontanano in senso radiale lungo tutto lo sviluppo dell’ancoraggio, spinti verso l’esterno da particolari cinematismi meccanici brevettati aderendo, quindi, longitudinalmente alle pareti del foro di perforazione e consentendo la stabilizzazione immediata del fronte interessato. ALEMAX è utilizzabile in tutte le litologie di terreni: dalla roccia litoide all’argilla e consente un sostegno immediato alla zona interessata perché è tutta la lunghezza del chiodo che collabora alla sua tenuta, attraverso il trasferimento lungo tutto l’asse delle necessarie tensioni. Nei chiodi classici invece è la piastra esterna e la pressione di serraggio del dado a conferire un contrasto ad eventuali fenomeni disgregativi. ALEMAX riduce o finanche elimina l’utilizzo di miscele di cemento (la solidarizzazione è affidata alla forza di serraggio del chiodo e non  alla forza attrattiva-coesiva del cemento). Le verifiche statiche per questi elementi vanno condotte introducendo coefficienti di sicurezza sulle azioni e/o sulle resistenze, regolate dalle norme tecniche per le costruzioni (D.M. 14/1/2008) e dalla circolare Ministeriale n°617 del 2/2/2009 entrate in vigore il 1º luglio 2009;

• Verifica a traslazione (o slittamento): si verifica che la componente orizzontale della spinta del terreno non sia superiore alla forza resistente data dall’attrito tra fondazione e terreno, dipendente principalmente dal peso del muro.

• Verifica allo stato limite di equilibrio (o ribaltamento): si verifica che il momento delle forze che tendono a ribaltare il manufatto sia inferiore al momento delle forze che stabilizzano il medesimo;

• Verifica al carico limite in fondazione (o schiacciamento): determinato il carico totale esercitato dal muro sul terreno ed il corrispondente diagramma delle tensioni si verifica che il carico trasmesso al terreno sia inferiore alla sua capacità portante ovvero che la massima tensione indotta non superi la tensione ammissibile nel terreno;

• Verifica di stabilità globale: si verifica che il versante contenente il manufatto sia stabile.

Per calcolare la spinta esercitata dal terrapieno sul muro di sostegno utilizzando il metodo di Coulomb (il più generico e il più applicabile nella maggior parte dei casi) la formula è la seguente: S=1/2(h²γ tg²(45-φ/2)), in cui “y” è il peso specifico del terreno.

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Un pensiero su “Il risanamento di muri di sostegno (terrapieni) in tufo

  1. Bravo Stefano, per il prezioso lavoro di divulgazione ed aggiornamento, sempre interessante per la specificità dei temi trattati.

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