Altro sistema di consolidamento, oltre alle classiche lavorazioni di pali, micropali, e oltre all’innovativo sistema brevettato dei minipali Geo-System®, è il sistema di iniezione con resine poliuretaniche espandenti “Plus-System”.
Tale sistema offre la possibilità di risolvere problematiche legate a cedimenti fondali con conseguenti fessurazioni sulle pareti in modo rapido, non invasivo e immutabile nel tempo.
Negli ultimi anni il consolidamento dei terreni con resine si è affiancato alle tradizionali tecnologie in virtù della minor spesa, dei tempi assai ridotti di cantiere, della possibilità di lavorare anche internamente agli edifici senza produrre alcun danno.
I numerosi cantieri oramai eseguiti con tale metodologia dimostrano che, con poche ora di lavoro, i terreni al di sotto del piano fondale incrementano all’istante le proprie caratteristiche geotecniche in funzione della tipologia di resina ritenuta più opportuna.
Il metodo prevede che le resine debbano espandersi di quel tanto che è necessario per riempire i vuoti presenti nel terreno, conferendo allo stesso un’elevata resistenza a compressione, al contrario di altri sistemi che possono causare danni aggiuntivi a murature e pavimenti.
CAUSE DEI CEDIMENTI
La comparsa di lesioni è legata in genere alle seguenti motivazioni:
• Inadeguatezza delle fondazioni;
• Terreni aventi scarsa portanza;
• Presenza di terreini argillosi con variazioni stagionali del contenuto di acqua (rigonfiamento/ritiro);
• Abbassamento/innalzamento del livello di falda naturale o indotto da pompaggio;
• Flussi idrici sotto le fondazioni con fenomeni di dilavamento;
• Diversità litologiche nell’area di sedimentazione del fabbricato;
• Presenza di piante immediatamente a ridosso del fabbricato.
Il metodo “Plus-System”
Dopo un’attenta verifica dell’eventuale presenza di linee interrate (gas, acqua ecc.) si eseguono dei fori di piccolo diametro in corrispondenza della fondazione per una profondità ritenuta significativa in relazione al tipo di terreno e all’opera fondale; si inserisce nel foro un tubo in rame collegato in testa ad una pistola, a sua volta in comunicazione con il compressore generale, e si inietta la tipologia di resina ritenuta opportuna ad alta pressione. Questa fase, particolarmente delicata, è solitamente monitorata dai tecnici con strumenti laser e fessurimetri che consentono di tenere sotto controllo il processo di consolidamento del terreno in ogni momento.
In poche ore la resina raggiunge l’espansione finale ed il terreno assume immediatamente nuove caratteristiche geotecniche con resistenza a compressione ben superiore a quella della fase di pre-iniezione.
L’efficacia della resina è massima in terreni granulari, diminuisce progressivamente nel range delle granulometrie fini (argille).
Le resine utilizzate, poliuretaniche monocomponenti e poliutetaniche bicomponenti, sono appositamente studiate e formulate al fine di risolvere tutte le problematiche connesse al consolidamento dei terreni di ogni tipo.
Le resine bicomponenti della serie “plus” e le resine monocomponenti della serie “soil” sono state concepite e formulate nel rispetto dell’ecosistema e della sicurezza dell’ambiente; difatti, ad indurimento avvenuto, assumono caratteristiche di semplice inerte senza creare effetti inquinanti all’ambiente circostante, e non modificando il proprio comportamento anche se utilizzate in presenza di acqua.
Il Risultato
Gli Strumenti di Controllo
Al fine di verificare l’efficacia dell’intervento realizzato si può ricorrere sia alla realizzazione di prove penetrometriche dinamiche in adiacenza alla fondazione, prima e post intervento, sia all’impiego di sofisticate tecniche di indagine geofisica (georadar) che permettono di visualizzare in sezione la geometria dei corpi iniettati determinandone l’estensione laterale e la profondità.
Durante l’espansione della resina puntatori laser di precisione e fessurimetri elettronici controllano in continuo il sollevamento delle strutture.
Nei terreni molto fini, in alternativa alle resine poliuretaniche, si possono utilizzare microcementi e/o nanosilice colloidale.
La nanosilice collidale è un prodotto a composizione interamente minerale, grazie alla disposizione cristallina degli atomi di nanosilice in sospensione. La ridotta viscosità (5 cP), confrontabile con quella dell’acqua (1cP), consente la penetrazione anche in terreni non coesivi e particolarmente fini con permeabilità fino a 10^-5 m/s. Le resistenze a compressione raggiungibili con questo prodotto arrivano fino a 1MPa, ma tendono a crescere lentamente nel tempo.
I microcementi sono invece miscele di cemento ultrafine misto ad un sistema di specifici additivi in grado di penetrare nei giunti, nelle fessure e nelle porosità dei terreni molto fini. Ideali per la sigillatura di acqua in falda oltre al consolidamento del terreno, posso essere utilizzati anche per il contenimento dei fronti di scavo assicurando la tenuta dell’acqua della massa rocciosa o del terreno iniettato.
Le resistenze a compressione che si raggiungono con il microcemento a 3gg sono pari a 10-15 MPa.