Maggioli Editore

Consolidamento di terreni e fondazioni. La tecnica del Jet-Grouting

Consolidamento di terreni e fondazioni. La tecnica del Jet-Grouting

L’attuale modello di sviluppo dei centri urbani comporta un’intensa attività di riqualificazione dell’esistente che spesso si identifica con interventi di ampliamento e variazione nella destinazione d’uso dell’immobile. L’ampliamento comporta quasi sempre la creazione di volumi abitativi sotto la quota topografica anche per ricavare nuovi spazi per autorimesse. A questo tipo di interventi si accompagnano frequentemente uno squilibrio nella distribuzione dei carichi permanenti applicati che porta a cedimenti differenziali della struttura edilizia e il conseguente insorgere di fessurazioni murarie anche molto diffuse.

In altre circostanze, invece, la causa dei cedimenti va ricercata nella variazione delle proprietà geotecniche dei terreni di fondazione, dovute, ad esempio, ad un abbassamento o innalzamento della falda freatica, alla degradazione chimica di alcuni litotipi, alla rottura di impianti idraulico-sanitari, ecc..
Qualunque sia la causa del cedimento differenziale si rendono necessari degli interventi migliorativi che consentano al sistema struttura-terreno di adeguarsi al nuovo quadro statico. Ciò può essere perseguito principalmente in due modi:

1) consolidamento strutturale delle fondazioni mediante lavori di scavo e successivo getto in calcestruzzo atto a realizzare una "fondazione" sotto la fondazione esistente. Lo scavo viene eseguito in più fasi ognuna delle quali interessa un piccolo tratto di fondazione allo scopo di evitare un ulteriore indebolimento della struttura dovuto ad un intervento troppo invasivo. Inoltre è assolutamente necessario chiudere lo scavo precedente prima di procedere al tratto successivo.

2) consolidamento del terreno ed il conseguente miglioramento delle sue caratteristiche fisico-meccaniche attraverso iniezioni di resina (leggi anche Fondazioni e resine espandenti e anche Consolidamento dei terreni di fondazione) o il metodo Jet-Grouting.

Iniezioni di resina ad alta pressione
Un rilevante aumento delle caratteristiche meccaniche del terreno di fondazione può spesso essere prodotto utilizzando una tecnologia di consolidamento che ricorre all’iniezione nel terreno di resina espandente ad alta pressione d’espansione (le resine provocano un effetto di consolidamento esercitando nel terreno ospitante una pressione fino a 10 MPa in un tempo massimo di 6”-10” dalla loro miscelazione.

Le modalità d’intervento sono relativamente semplici e non necessitano di scavi invasivi o di problematici sistemi di collegamento per solidarizzare le preesistenti e le nuove opere di fondazione.
Per effetto della rilevante espansione della resina, all’interno del volume di terreno trattato, è possibile inoltre ripristinare il contatto all’interfaccia terreno-fondazione anche laddove i valori della sollecitazione risultino più modesti. In questo modo si ottiene una migliore distribuzione dei carichi ed una conseguente limitazione dei picchi di tensione.
Facendo ricorso ad analoga tecnologia ma con l’utilizzo di resine diverse ed aventi una pressione d’espansione ridotta, alta densità ed alta resistenza allo schiacciamento, è possibile ricostituire l’integrità strutturale di sistemi murari o fondazioni degradate. Questo procedimento consiste nel realizzare dei fori d’iniezione, distanziati fra loro, attraverso elementi lapidei o murari in modo da attraversare cavità presenti nel corpo murario al fine di riempirle iniettando resina espandente. tempi d’indurimento del materiale sono piuttosto lunghi se paragonati a quelli della resina utilizzata per il consolidamento e questo per consentire una più efficace penetrazione del materiale. La resina adottata ha tempi d’indurimento nell’ordine dei 30 secondi ed esprime una pressione di rigonfiamento massima comunque inferiore ai 200 kPa.

Il metodo Jet-Grouting
La tecnologia Jet-Grouting consiste sostanzialmente nell’iniezione ad altissima pressione di miscela cementizia nel terreno da sottoporre a trattamento. La sua applicazione è tutto sommato abbastanza recente collocandosi, in Europa e negli Stati Uniti, dalla fine degli anni settanta dopo la sua importazione dal Giappone Lo sviluppo dell’applicazione in Italia, paese notoriamente fragile dal punto di vista idrogeologico, risale dai primi anni ottanta; la versatilità della tecnologia jet-grouting ne ha permesso un largo impiego in molteplici e disparate situazioni.

Attraverso il jet-grouting il terreno in sito viene disgregato, rimescolato e combinato con le miscele cementizie, allo scopo di ottenere il prodotto strutturalmente desiderato.

Le fasi di lavorazione della tecnica e l’attrezzatura utilizzata sono essenzialmente le seguenti:
1) perforazione di un foro di piccolo diametro (100÷200 mm) fino alla profondità desiderata.
2) iniezione con pompe ad altissima pressione della miscela cementizia fluida attraverso una o più valvole d’iniezione posizionate all’estremità della batteria di aste di perforazione
3) estrazione lenta delle aste con simultanea rotazione angolare delle stesse, a formare il volume di terreno consolidato desiderato (colonna, pannello, ecc.).

Infine in funzione del numero dei materiali iniettati si possono distinguere tre tecnologie Jet-Grouting rispettivamente denominate monofluido, bifluido e trifluido: senza entrare nel dettaglio della descrizione dei singoli metodi, si può dire che la sofisticazione tecnologica dei metodi bifluido e trifluido rispetto al metodo monofluido è mirata a incrementare la distanza e l’intensità di penetrazione della cementazione all’intorno del foro.

Articolo di Massimiliano Bertoni e Andrea Cantini

Ti potrebbe interessare anche



Commenta l'articolo per primo!


chiudi x

Iscriviti alla newsletter EdiltecnicOnline

Inserisci il tuo indirizzo di posta elettronica e clicca su Iscriviti


Ho letto l'informativa e acconsento al trattamento dei dati

NOTA INFORMATIVA SULLA TUTELA DEI DATI PERSONALI EX ART 13 D.LGS. 196/2003 E RICHIESTA DI CONSENSO AL TRATTAMENTO

Maggioli SpA, titolare del trattamento, si propone di gestire il servizio nel rispetto della normativa vigente in materia di tutela dei dati personali. Al proposito intende con questa nota, fornire a tutti gli utenti un'informativa sulle modalità e finalità del trattamento dei dati personali in conformità a quanto previsto dall'art. 13 del D.Lgs n. 196 del 30.06.2003. I dati personali forniti dagli utenti verranno trattati elettronicamente e/o manualmente da Maggioli SpA, Via del Carpino 8 - 47822 Santarcangelo di Romagna (RN), titolare del trattamento, per tutte le finalità correlate alla prestazione del servizio. Inoltre, previo suo consenso, i suoi dati saranno trattati dalla nostra società e dalle società del Gruppo Maggioli per l'invio di materiale promozionale inerente i nostri prodotti o servizi o quelli di società clienti del Gruppo Maggioli. L'indicazione della email deve essere fatta con cura in quanto necessaria per ricevere il servizio, i dati a corredo vengono chiesti per targettizzare gli invii informativi. I suoi dati non saranno diffusi. I suddetti dati potranno essere comunicati a soggetti pubblici, in aderenza ad obblighi di legge e a soggetti privati per trattamenti, funzionali all'adempimento del contratto, quali: nostra rete agenti, società di informazioni commerciali, professionisti e consulenti. I suoi dati potranno essere comunicati a soggetti terzi nostri clienti, che li tratteranno in qualità di autonomi titolari del trattamento secondo la definizione contenuta nel D.lgs 196/2003. Tali dati saranno trattati dai nostri dipendenti e/o collaboratori, incaricati al trattamento, preposti ai seguenti settori aziendali: editoria elettronica, mailing, marketing, CED, servizi Internet, fiere e congressi. L'utente potrà esercitare ogni ulteriore diritto previsto dall'art. 7 del D.Lgs 196 del 30.06.2003 che di seguito integralmente si riporta: "1. L'interessato ha diritto di ottenere la conferma dell'esistenza o meno di dati personali che lo riguardano, anche se non ancora registrati, e la loro comunicazione in forma intelligibile. 2. L'interessato ha diritto di ottenere l'indicazione: a) dell'origine dei dati personali; b) delle finalità e modalità del trattamento; c) della logica applicata in caso di trattamento effettuato con l'ausilio di strumenti elettronici; d) degli estremi identificativi del titolare, dei responsabili e del rappresentante designato ai sensi dell'art. 5 comma 2; e) dei soggetti o delle categorie di soggetti ai quali i dati personali possono essere comunicati o che possono venirne a conoscenza in qualità di rappresentante designato nel territorio dello stato, di responsabili o incaricati. 3. L'interessato ha diritto di ottenere: a) l'aggiornamento, la rettificazione ovvero, quando vi ha interesse, l'integrazione dei dati; b) la cancellazione, la trasformazione, in forma anonima o il blocco dei dati trattati in violazione di legge, compresi quelli di cui non è necessaria la conservazione in relazione agli scopi per i quali i dati sono stati raccolti o successivamente trattati; c) l'attestazione che le operazioni di cui alle lettera a) e b) sono state portate a conoscenza, anche per quanto riguarda il loro contenuto, di colori ai quali i dati sono stati comunicati o diffusi, eccettuato il caso in cui tale adempimento di rivela impossibile o comporta un impiego di mezzi manifestamente sproporzionato rispetto al diritto tutelato. 4. L'interessato ha diritto di opporsi, in tutto o in parte: a) per motivi legittimi al trattamento dei dati personali che lo riguardano ancorchà pertinenti allo scopo della raccolta; b) al trattamento dei dati personali che lo riguardano a fini di invio di materiale pubblicitario o di vendita diretta o per il compimento di ricerche di mercato o di comunicazione commerciale. "Compilare il form con i propri dati con conseguente dichiarazione espressa di aver letto e accettato questa informativa, autorizza la Maggioli spa e le società del Gruppo Maggioli al trattamento dei suoi dati per le finalità correlate alla prestazione del servizio e per l'invio di materiale promozionale, anche da parte di soggetti terzi nostri clienti, secondo le modalità illustrate nell'informativa. L'utente potrà esercitare ogni diritto previsto dal citato art. 7 con la semplice risposta alla e-mail ricevuta.