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Consolidare le fondazioni con la tecnica della sottomurazione

Consolidare le fondazioni con la tecnica della sottomurazione

Usata per intervenire su strutture preesistenti, consente di ripristinare la stabilità del terreno ed eliminare i cedimenti differenziali

Vedi Aggiornamento del 22/12/2023
Muratura sottoposta a cedimento che ha bisogno di un intervento di sottomurazione - Foto: ALEKSANDR RYBALKO 123rf.com
Muratura sottoposta a cedimento che ha bisogno di un intervento di sottomurazione - Foto: ALEKSANDR RYBALKO 123rf.com
di Rossella di Gregorio
Vedi Aggiornamento del 22/12/2023
03/11/2023 - Le sottomurazioni servono a consolidare strutture in muratura già esistenti, per lo più datate, e a dare loro nuovo stabilità.
 
Si tratta di una tecnica di consolidamento per terreni e fondazioni molto antica, che viene impiegata al pari delle più moderne soluzioni di consolidamento come i micropali e le resine espandenti.
 

Le cause dei cedimenti

L’equilibrio dei terreni e conseguentemente delle strutture di fondazione degli edifici può mutare differentemente nel tempo a causa di:
 
a) azioni naturali, come:
  • modifiche di comportamento del terreno;
  • presenza di acqua di falda che abbia dilavato e sgretolato il terreno in adiacenza alle fondazioni dell’edificio;
  • eventi sismici ed atmosferici;
  • azioni meccaniche di apparati radicali di piante;
  • variazioni climatiche, ecc.
 
b) azioni antropiche, come:
  • esecuzione di scavi in terreni limitrofi alla costruzione;
  • vibrazioni;
  • perdite di fluido nel terreno;
  • difetti di costruzione;
  • realizzazione di nuove costruzioni in adiacenza a lotti già edificati con profondità di piani interrati superiore alla profondità dell’edificio già presente;
  • sopraelevazione o ampliamento dell’edificio. Questo renderebbe l’estensione delle fondazioni insufficienti a garantire la necessaria stabilità;
  • realizzazione di manufatti interrati all’interno dell’edificio, come fosse ascensori o monta-auto per parcheggi interrati, ecc.
 
“Tutte queste azioni possono accentuare o dare inizio a cedimenti e/o successivi collassi strutturali delle costruzioni sovrastanti il terreno e generare depressioni fisiche del terreno e delle strutture in contatto con esso come: le strutture verticali (muri) oppure orizzontali (pavimenti). Questi eventi possono manifestarsi anche in terreni con buone proprietà meccaniche.
 
Questi fenomeni di dissesto tecnicamente si definiscono cedimenti differenziali e si verificano parzialmente e localmente nei terreni posti al di sotto di una fondazione. I cedimenti differenziali portano la struttura fuori terra alla successiva comparsa di lesioni con possibile abbassamento e/o rotazione del corpo di fabbrica.” (1)
 

Caratteristiche della sottomurazione

La sottomurazione di una struttura preesistente consiste nel sostituire al terreno naturale una nuova struttura, che abbia dimensione e portata tali da assorbire le sollecitazioni, spinte orizzontali e verticali, indotte dalla nuova situazione statica.
 
Si tratta sostanzialmente di rafforzare la struttura fondale prolungandola fino a raggiungere strati di terreno più consistenti. Le sottomurazioni fanno sì che le fondazioni siano ancora più profonde e di conseguenza salde.
 
La profondità del terreno da sostituire va calcolata dal lato inferiore del muro da sottomurare fino al nuovo livello di fondazione previsto da progetto.
 

Come si realizza una sottomurazione

Per raggiungere il nuovo livello di fondazione si procede alla realizzazione di scavi a pozzo.
 
Operando sulle fondazioni è necessario agire con estrema cautela, per questo è importante procedere con una progettazione e la realizzazione di opere preventive, come la puntellatura della muratura esterna, ovvero quella posta sopra l’aria di intervento.
 
Le dimensioni dei pozzi di scavo devono essere modeste e proporzionate adeguatamente alla struttura da sottomurare, al fine di garantire che l'edificio possa rimanere autosufficiente e sicuro durante tutto il periodo che intercorre tra lo scavo del pozzo e la realizzazione della sottomurazione.
 
Inoltre, i pozzi di sottomurazione non possono essere scavati uno contiguo all’altro nel medesimo tempo. La zona di cantiere viene suddivisa in aree, gli scavi sono così eseguiti in modo alternato nel tempo e anche nello spazio, ovvero non verranno mai realizzati scavi a pozzo in due aree vicine.
 
Questo perché la parete da sottomurare deve avere sempre un appoggio, di una luce tale, che gli permetta di autosostenersi per “effetto arco”.
 
Quando lo scavo del pozzo avrà raggiunto la profondità di progetto, si procederà alla costruzione della struttura di sottomurazione, che può essere realizzata:
 
1.in mattoni pieni e malta cementizia;
2.in calcestruzzo semplice o armato.

 
I rischi nella realizzazione di una sottomurazione

Come per qualsiasi operazione di scavo anche per quelle destinate alla realizzazione di sottomurazioni potrebbero verificarsi rischi e danni se non si adottano una corretta progettazione preventiva e tutte le misure di sicurezza previste dalla normativa in materia.
 
Ecco un elenco non esaustivo dei possibili rischi:
 
  • crollo-franamento delle pareti dello scavo;
  • dissesto e/o crollo di fabbricati adiacenti;
  • caduta dall’alto di cose-persone all’interno dello scavo;
  • presenza di gas nocivi;
  • rischio biologico e/o chimico per presenza di terreni inquinati;
  • contatto con reti di esercizio, come condutture gas, rete elettrica ecc.
  • tutti i rischi connessi alle macchine operatrici.

 
Quanto costa la realizzazione della sottomurazione?

Questo procedimento, una volta eseguito, ridona la stabilità persa rendendo l’edificio strutturalmente sicuro. Tuttavia, è un procedimento oneroso, non per via dei materiali impiegati, quanto per il fatto che necessita di un'esecuzione molto accurata, tanto da richiedere maestranze specializzate.
 
Inoltre, durante le fasi preliminari sarà necessario prelevare dei campioni di terreno ed eseguire tutti i test geotecnici, al fine di verificare la presenza delle condizioni per poter realizzare le sottomurazioni.
 
 
(1) Intervento dell’ing. Marco d’Attoli, responsabile Ufficio Tecnico GEOSEC®, nel focus "Micropali e resine espandenti: soluzioni di consolidamento per terreni e fondazioni"
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