Consolidamento del sottofondo stradale di un tratto dell'autostrada

    LUOGO: Autostrada A5 Viadotto Glaileraz, km 80,600 - Quincinetto (TO) / Aosta - Italia

    DURATA CANTIERE: 2 giorni lavorativi

    IL PROBLEMA

    Vuoti sotto una soletta di transizione tra rilevato e viadotto

    LA SOLUZIONE

    Consolidamento del sottofondo stradale con iniezioni di resina espandente Uretek Geoplus®- tecnologia Uretek Deep Injections®

    Questa tratta autostradale, gestita dalla S.A.V. S.p.A., è un'importante cerniera di collegamento fra l'Italia e i paesi dell'Europa Nord-Occidentale, collega infatti la grande viabilità nazionale con la Francia e con la Svizzera, attraverso i Trafori del Monte Bianco e del Gran San Bernardo ed i "passi" del Piccolo e del Gran San Bernardo.

    IL PROBLEMA

    Al Km 80,600 del viadotto Glaireaz si erano rilevati dei vuoti sotto una soletta di transizione tra rilevato e viadotto. Il fenomeno era dovuto probabilmente al cattivo costipamento degli strati di materiale sciolto, alle infiltrazioni d’acqua con conseguente asportazione di materiale fine e alle vibrazioni causate dal transito dei mezzi.

    Perchè è stata scelta la soluzione Uretek: 

    • applicazione della tecnologia esclusiva Uretek Deep Injections® appositamente studiata per risolvere i fenomeni di dissesto stradale e allungare significativamente la vita utile della strada;
    • non invasività: l’intervento proposto da Uretek non necessitava l’asportazione del manto stradale e non avrebbe interrotto la viabilità, non avrebbe sporcato l’area né prodotto scarti di lavorazione;
    • rapidità: attenta pianificazione e programmazione dei tempi di esecuzione che permettevano di realizzare l’opera in tempi brevi;
    • costi competitivi;
    • monitoraggio continuo del lavoro: le attività sarebbero state sottoposte a controllo in tempo reale mediante tecnologia laser d’avanguardia e personale altamente qualificato;
    • attenzione all’ambiente: la miscelazione delle resine Uretek® genera un prodotto finale inerte, che non rilascia eluati nel terreno e nelle eventuali falde presenti.

    LA SOLUZIONE

    Abbiamo risolto il problema impiegando Uretek Deep Injections®, iniettando la resina poliuretanica Uretek Geoplus® ad alta pressione di rigonfiamento, abbiamo addensato in profondità il sottofondo della pavimentazione stradale.
    La resina infatti, espandendosi, ha riempito i vuoti presenti nel terreno esercitando sul volume solido circostante un’azione di compattazione che ne ha aumentato la rigidezza.
    Abbiamo controllato l’esito positivo dei lavori mediante l’esecuzione di 4 prove penetrometriche comparative, eseguite prima e dopo l’intervento.
    In totale abbiamo consolidato 51 m² di pavimentazione stradale in due giorni lavorativi senza dover ricorrere a opere accessorie o demolizioni.

     

    Osservazioni 

    La resina Uretek Geoplus®, iniettata in condizioni edometriche sviluppa una pressione di rigonfiamento che può arrivare a 10 Mpa. In questo caso, le prove penetrometriche effettuate post-intervento, hanno fatto registrare valori di resistenza alla punta doppi e talvolta tripli rispetto a quelli prodotti dalle prove pre-intervento.

    IL PROGETTO NEL DETTAGLIO

    Per ciascuna corsia autostradale abbiamo seguito un protocollo costituito dalle seguenti fasi operative: 

    • chiusura al traffico della corsia da trattare con deviazione del flusso sull’altra corsia;
    • prova penetrometrica ante-intervento; 
    • perforazione della pavimentazione stradale e inserimento dei condotti d’iniezione;
    • esecuzione delle iniezioni di consolidamento con monitoraggio laser continuo del manto stradale;
    • prova penetrometrica post-intervento; 
    • riapertura al traffico della corsia trattata.

     

    Nel dettaglio

    Dopo aver rilevato il piano di imposta del pacchetto asfalto-sottofondo stradale alla profondità di 1 metro dal piano di lavoro, abbiamo eseguito le perforazioni, di diametro compreso tra 18 e 26 mm, a intervalli regolari attraverso il pacchetto costituito dagli strati bituminosi e dalla soletta, fino alla profondità di 4 metri oltre lo spessore di tale pacchetto. In questo modo abbiamo potuto raggiungere tutto il volume maggiormente interessato dai carichi superficiali.

    Terminata la perforazione abbiamo posato i tubi d’iniezione nei fori realizzati. Le iniezioni sono state eseguite con metodologia “a colonna”, ossia l’immissione di resina nel terreno è avvenuta contemporaneamente all’estrazione del tubo dal fondo verso la superficie. Per ogni verticale l’iniezione ha interessato uno strato medio di terreno di spessore pari a 4 metri, calcolato a partire dal piano d’appoggio della soletta stradale. Abbiamo scelto la sequenza di iniezione in modo da favorire l’inizio del processo di dissipazione delle pressioni dovute all’espansione della miscela. In totale abbiamo eseguito 28 colonne di iniezione e 3 iniezioni superficiali inclinate al di sotto della soletta, al centro della carreggiata (queste ultime indicate con la numerazione 29, 30 e 31 - vedi planimetria). Le iniezioni 16, 17 e 18 sono state traslate di circa cm 60 verso lo spartitraffico.

     

    Monitoraggio
    Abbiamo costantemente monitorato il piano stradale impiegando una strumentazione laser con precisione pari a ±1,0 mm che ha permesso di rilevare gli spostamenti verticali. Durante le operazioni di iniezione è stato riscontrato un sollevamento massimo della pavimentazione di 8 mm.

     

    Le prove
    L’esito dell’intervento è stato controllato mediante l’esecuzione di 4 prove penetrometriche dinamiche comparative (2 coppie di prove pre e post intervento) che hanno permesso di apprezzare l’incremento dei parametri meccanici nei volumi di terreno trattati fino al sottostante banco roccioso. Oltre a verificare in itinere l’esito del trattamento, le prove hanno permesso di controllare i quantitativi da iniettare rispetto alle previsioni progettuali.