Consolidamento terreno di fondazione - Impianto di depurazione La Spezia (SP)

    LUOGO: La Spezia (SP) Italia
    ANNO: 2006
    DURATA CANTIERE: 15 giorni lavorativi
    COMMITTENTE: Acam SpA

    IL PROBLEMA

    Cedimento delle vasche di sedimentazione

    LA SOLUZIONE

    Consolidamento del terreno di fondazione a vari livelli di profondità con iniezioni di resina espandente Uretek Geoplus®- tecnologia Uretek Deep Injections®

    L’impianto di depurazione dell’ACAM s.p.a. di Stagnoni (La Spezia) costruito negli anni ’80, è costituito da tre digestori anaerobici cilindrici in calcestruzzo armato del diametro di 15 metri ciascuno e due sedimentatori del diametro di 27 metri ciascuno.

    IL PROBLEMA

    Nel corso del loro utilizzo, le vasche di sedimentazione avevano mostrato un cedimento differenziale legato alla consolidazione del terreno o a un dilavamento dello stesso causato da perdite. Per i digestori, anch’essi degli anni ‘80, era previsto un funzionamento a pieno carico che avrebbe causato cedimenti delle platee di fondazione. Tali cedimenti dovevano essere limitati entro un margine prefissato.

    Le esigenze del cliente
    Il committente, non solo necessitava un intervento tempestivo e garantito nel tempo ma che fosse anche assicurata la piena sicurezza dell’impianto durante e dopo i lavori.

    Perché Acam SpA ha scelto Uretek:

    • Rapidità
      attenta pianificazione e programmazione dei tempi di esecuzione che permettevano di realizzare l’opera in tempi relativamente brevi;
    • Costi competitivi
    • Non invasività
      l’intervento proposto da Uretek non necessitava scavi o lavori in muratura, non avrebbe sporcato l’area né prodotto scarti di lavorazione;
    • Monitoraggio continuo del lavoro
      sia durante che dopo l’intervento le attività sarebbero state sottoposte a controllo in tempo reale mediante tecnologia laser d’avanguardia e personale altamente qualificato;
    • Applicazione della tecnologia esclusiva Uretek Deep Injections®
      che, grazie all’iniezione della resina espandente Uretek Geoplus® ad alta pressione di rigonfiamento, compatta il terreno e stabilizza le strutture;
    • Attenzione all’ambiente
      la miscelazione fuori terra delle resine Uretek® genera un prodotto finale inerte, che non rilascia eluati nel terreno e nelle eventuali falde presenti.

    LA SOLUZIONE

    Era necessario consolidare il terreno di fondazione, aumentando la sua capacità portante ed eliminando i vuoti eventualmente presenti, a vari livelli di profondità. Bisognava riequilibrare le caratteristiche geotecniche del terreno per ottenere sollevamenti localizzati della struttura e, nel caso dei sedimentatori, un parziale recupero del cedimento differenziale esistente.
    Per conseguire questi obiettivi, abbiamo scelto la tecnologia Uretek Deep Injections® che, con iniezioni della speciale resina espandente Uretek Geoplus®, consolida il terreno in due fasi distinte ma complementari:

    • 1ª FASE - Compattazione superficiale
      abbiamo eseguito iniezioni all'intradosso delle fondazioni allo scopo di migliorare le caratteristiche geomeccaniche del terreno e riempire i vuoti macroscopici presenti nell'interfaccia fondazione-terreno.
    • 2ª FASE - Consolidamento in profondità
      abbiamo eseguito iniezioni a vari livelli, partendo all'intradosso della fondazione, nel volume di terreno maggiormente interessato dai carichi soprastanti.

    L'INTERVENTO NEL DETTAGLIO

    Le fasi operative
    Le vasche dei digestori poggiano su tre platee, a forma di cono rovesciato (h = 2,30 m), realizzate in calcestruzzo armato con uno spessore di 40 cm; a vuoto producono una pressione al suolo pari a 33,0 kN/mq che raggiunge il valore di 93,3 kN/mq a pieno carico. Le perforazioni che abbiamo effettuato hanno rilevato la presenza di vuoti, di altezza media pari a 5 cm, per un volume totale pari a circa 25 m3. Tali vuoti erano localizzati all’intradosso delle solette di appoggio delle vasche, soprattutto nella porzione centrale delle medesime. A profondità maggiori era presente uno strato di terreno di riporto costituito essenzialmente da trovanti lapidei di dimensioni rilevanti, immersi in una matrice fine. Le caratteristiche geotecniche di questo strato variavano da scadenti a molto scadenti fino alla profondità di -7,50 metri dal piano di campagna.
    Abbiamo consolidato il terreno di fondazione intervenendo su tutto lo spessore del riporto, ovvero eseguendo iniezioni di resina a partire dalla quota di - 6,5 metri dal piano campagna.
    A tal fine abbiamo utilizzato il sistema “a colonna” che estrae il tubo d’iniezione a velocità controllata durante l'erogazione della resina. L’intervento complessivo ha richiesto 15 giorni lavorativi.

    Controlli e verifiche

    • monitoraggio laser del fabbricato durante le iniezioni;
    • livellazione di precisione per 7 mesi circa dopo l’intervento;
    • prove penetrometriche dinamiche (DPM 30) prima, durante e dopo l’intervento;
    • prove tomografiche elettriche nei volumi di terreno di fondazione interessati dai sedimentatori e dai digestori.

    Osservazioni
    Il caso in esame evidenzia le peculiarità del metodo Deep Injections® applicabile ad ampie platee fondate su un terreno dalle caratteristiche geotecniche scadenti. Parte dell’intervento, inoltre, è stato eseguito secondo un'ottica preventiva, in vista di un futuro aumento di carico sulla struttura.