Il consolidamento delle fondazioni è un’esigenza sempre più frequente, legata al naturale assestamento del terreno, a errori progettuali ma anche a fenomeni esterni quali la siccità, le infiltrazioni, il dilavamenti, le vibrazioni. Fenomeni come cedimenti, fessurazioni, dislivelli e situazioni di instabilità strutturale impongono l’adozione di soluzioni efficaci, rapide e sostenibili.
Per affrontare queste problematiche esistono diverse tecnologie geotecniche.
In questo articolo mettiamo a confronto due tra le soluzioni più diffuse: micropali precaricati e iniezioni di resine espandenti.
Classificazione degli Interventi di Consolidamento Geotecnico
In base all'obiettivo da raggiungere, gli interventi geotecnici si distinguono in tre principali categorie:
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Interventi indiretti: migliorano le caratteristiche del terreno senza agire direttamente sulla struttura (es. iniezioni di resine).
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Interventi diretti: rinforzano la fondazione, modificandone o integrandone le caratteristiche (es. micropali).
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Interventi misti: combinano azioni su terreno e struttura, offrendo un rinforzo integrato.
Questa classificazione è utile per orientare la scelta progettuale verso la soluzione più adatta in funzione delle cause del dissesto, delle condizioni del sito e degli obiettivi dell’intervento.
I micropali precaricati
I micropali sono elementi in acciaio o calcestruzzo armato inseriti nel terreno per raggiungere strati portanti più profondi. Una volta infissi, vengono collegati alle fondazioni esistenti tramite piastre o staffe, e precaricati per garantire il trasferimento dei carichi.
Vengono utilizzati in caso di terreni con portanza molto bassa in profondità ma presentano diversi limiti. Tra questi:
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Alta invasività: richiedono attrezzature pesanti, scavi, perforazioni e collegamenti meccanici alla struttura, anche complessi.
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Tempi e costi maggiori rispetto ad altre soluzioni
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Necessità di dover sgomberare l’edificio durante l’intervento.
Entrambe le soluzioni hanno obiettivi comuni – stabilizzare la struttura e prevenirne ulteriori cedimenti – ma si differenziano profondamente per modalità d’intervento, invasività, tempi e costi.
Le iniezioni di resine
Le iniezioni di resine espandenti sono una tecnica di intervento utilizzata per consolidare il terreno di fondazione di edifici che mostrano segni di cedimento.
Il principio è semplice: attraverso piccoli fori praticati nel pavimento o nel terreno, viene iniettata una speciale resina a base poliuretanica che, una volta introdotta nel sottosuolo, si espande rapidamente.
Questa espansione ha tre effetti principali:
- Miglioramento delle caratteristiche meccaniche del terreno di fondazione per aumentare la portanza e recuperare la stabilità strutturale dell'edificio
- Compattazione del terreno: la resina riempie eventuali vuoti e migliora la coesione del terreno, aumentandone la resistenza.
- Stabilizzazione (e, se necessario, sollevamento) della struttura o della pavimentazione: nei casi in cui si verifichino abbassamenti o dislivelli, la spinta esercitata dalla resina può aiutare a ripristinare la posizione originaria dell’edificio, in modo controllato.
Differenze chiave tra micropali e iniezioni di resine
Micropali e iniezioni di resine sono due tecniche di consolidamento con principi di funzionamento molto diversi. Mentre i micropali agiscono trasferendo i carichi della struttura a strati di terreno più profondi e stabili, le iniezioni di resine migliorano le caratteristiche meccaniche del terreno esistente attraverso la compattazione. Di seguito, le principali differenze tra i due metodi:
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Principio di funzionamento: I micropali funzionano per trasferimento di carico, scaricando il peso dell’edificio su strati di terreno più resistenti. Le resine espandenti, invece, agiscono compattando il terreno e aumentando la sua capacità portante.
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Invasività: L’installazione dei micropali richiede perforazioni profonde e l’impiego di attrezzature pesanti, con un cantiere più complesso e invasivo. Le iniezioni di resine, invece, vengono effettuate con piccoli fori nel terreno, senza necessità di scavi o movimentazione di materiali pesanti.
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Rapidità dell’intervento: I micropali richiedono più tempo per l’installazione e l’indurimento del cemento, con cantieri che possono durare giorni o settimane. Le resine espandenti, invece, si espandono e consolidano in pochi minuti, permettendo un intervento più veloce.
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Ambito di applicazione: I micropali sono più indicati quando è necessario raggiungere profondità elevate per trovare un terreno con caratteristiche meccaniche migliori. Le resine espandenti sono ideali per consolidamenti di case ed edifici in genere, ma anche per il riempimento di cavità e per il recupero di cedimenti differenziali.
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Costo: L’installazione dei micropali è generalmente più costosa, sia per i materiali impiegati che per la complessità del cantiere. Le iniezioni di resine risultano più economiche, rapide e soprattutto meno invasive, considerando le perforazioni di diametro massimo 26mm.
Micropali e iniezioni di resine, come scegliere?
Nella scelta tra micropali e iniezioni di resine per il consolidamento delle fondazioni, è fondamentale considerare diversi aspetti tecnici, economici e pratici. Negli ultimi anni, le iniezioni di resine espandenti hanno rappresentato un’evoluzione significativa rispetto ai micropali, offrendo un’alternativa più rapida, meno invasiva e più vantaggiosa dal punto di vista economico.
Uno dei principali punti di forza delle resine è la loro capacità di consolidare il terreno senza necessità di scavi, demolizioni o perforazioni profonde. Questo aspetto le rende una soluzione non invasiva, ideale per interventi su edifici abitati o su strutture che non possono essere sottoposte a lavori edili complessi. Al contrario, i micropali richiedono perforazioni di grande profondità e l’impiego di attrezzature pesanti, con un impatto significativo sulla struttura e sull’ambiente circostante.
Anche i tempi di intervento giocano un ruolo cruciale nella scelta. Le iniezioni di resine permettono di ottenere risultati immediati, poiché il materiale si espande e si stabilizza in pochi minuti. Questo consente di completare l’intervento in tempi molto ridotti, minimizzando i disagi per chi vive o lavora nell’edificio.
I micropali, invece, richiedono lavori più lunghi e complessi, con cantieri che possono protrarsi per giorni o settimane, causando rumore, polvere e limitazioni all’accesso agli spazi.
L’assenza di scavi e l’utilizzo di attrezzature leggere riducono i costi complessivi dell’intervento. I micropali, invece, comportano costi elevati sia per i materiali impiegati che per la manodopera necessaria alla loro installazione.
Infine, le iniezioni di resine permettono di preservare la struttura esistente in modo conservativo, senza alterarne le caratteristiche e senza interventi invasivi. I micropali, invece, richiedono modifiche strutturali più profonde e possono risultare meno adatti in situazioni in cui si vuole preservare l’integrità architettonica dell’edificio.
Alla luce di questi fattori, le iniezioni di resine rappresentano spesso la scelta migliore per chi cerca una soluzione efficace, rapida e con un impatto minimo sulla struttura e sull’ambiente circostante.
Uretek mette inoltre a disposizione dei professionisti un software per la progettazione degli interventi di consolidamento con iniezioni di resine. Per approfondire il software Uretek S.I.M.S. 2.0 qui.
Casi studio di interventi di consolidamento delle fondazioni con iniezioni di resine
Negli ultimi anni, le iniezioni di resine espandenti sono state utilizzate con successo in numerosi interventi di consolidamento, sia su edifici residenziali che su strutture industriali e infrastrutturali. Ad esempio, in contesti urbani, dove la vicinanza di altre costruzioni e la necessità di ridurre al minimo i disagi per gli abitanti rendono poco praticabile l’uso dei micropali, le iniezioni di resina si sono rivelate una soluzione rapida, efficace e non invasiva.
Un caso emblematico riguarda il consolidamento di edifici storici soggetti a cedimenti differenziali. Tra questi, un condominio di inizio 900 nel centro di Milano. Qui l'articolo completo.
Ma le iniezioni di resine sono la soluzione ideale anche nel caso di costruzioni più recenti, come questa villetta sul lago di Lugano, a Varese. L'intervento di consolidamento delle fondazioni ha permesso di risolvere il problema dei cedimenti e delle crepe nei muri in modo rapido e non invasivo.
Qui l'articolo dettagliato dell'intervento di consolidamento a Varese.
In queste situazioni, le iniezioni di resine hanno permesso di consolidare le fondazioni in maniera controllata, grazie all'utilizzo di un sistema laser, evitando scavi e interventi strutturali invasivi.
Grazie alla loro versatilità, le resine espandenti trovano applicazione anche nel settore delle infrastrutture, come il consolidamento di strade, ponti e aeroporti, dove la rapidità dell’intervento è fondamentale per garantire la continuità del servizio.
Uretek, tutti i vantaggi delle iniezioni di resine
Oltre a quelli già descritti nell'articolo, il monitoraggio dell’intervento rappresenta un ulteriore vantaggio delle iniezioni di resine rispetto ai micropali.
I micropali, infatti, non offrono un monitoraggio diretto e immediato dell’efficacia dell’intervento. Una volta installati, la loro capacità di trasferire il carico e stabilizzare la struttura viene valutata solo a posteriori, spesso attraverso analisi geotecniche o ispezioni successive. Il risultato non è immediatamente verificabile e, in alcuni casi, possono essere necessarie ulteriori opere di consolidamento.
Al contrario, le iniezioni di resine espandenti consentono un monitoraggio in tempo reale. Durante l’intervento, Uretek, attraverso sistemi laser e radar 3D, monitora il principio di sollevamento dell'edificio garantendo la sicurezza dell'intervento.
Attraverso le prove penetrometriche verifica il miglioramento delle caratteristiche meccaniche del terreno e il raggiungimento degli obiettivi prefissati.
Questa differenza è cruciale perché garantisce maggiore sicurezza e affidabilità nell’intervento con iniezioni di resine, offrendo al cliente una soluzione immediatamente misurabile ed efficace.
