Un edificio può essere sottoposto ad interventi di consolidamento per cause diverse: cedimento delle fondazioni, degrado, dissesti statici, perdita delle caratteristiche strutturali determinata da fenomeni sismici o da dissesto idrogeologico, necessità di assicurarne la stabilità in seguito all’ampliamento o alla modifica della sua struttura, necessità di restauro per il suo valore storico e/o artistico. Il consolidamento degli edifici riguarda soprattutto le strutture portanti, ovvero quelle strutture che sono state realizzate senza fare opportuni calcoli strutturali, eseguite quindi secondo la cosiddetta "regola dell’arte". Ogni intervento, sia che debba essere attuato su un edificio in muratura ad uso civile o industriale, sia che riguardi monumenti o edifici storici e/o di alto valore artistico, dovrà essere attentamente studiato, e dovranno altresì essere valutati i pro e i contro di ogni eventuale azione. Bisognerà infatti garantire, in fase esecutiva, l’efficacia degli interventi, ed evitare che un’esecuzione non conforme alla normativa vigente e attuata nella maniera sbagliata possa peggiorare le condizioni dell’edificio e, nelle ipotesi più gravi, renderlo assolutamente inagibile e inutilizzabile. Gli interventi volti al consolidamento di un edificio o di una sua parte strutturale sono diversi, così come diversi sono i criteri che servono a determinare le cause e a stabilire quale tipo di intervento sia più adatto allo scopo.
Fasi preliminari all'intervento
Le indagini preliminari da svolgere per stabilire se un edificio, civile, industriale oppure storico, necessiti di interventi di consolidamento sono: conoscere la storia statica dell’edificio, il sottosuolo e le fondazioni; individuarne le caratteristiche e lo schema portante; rilevare il quadro complessivo di fessurazione; analizzare i dissesti; individuare le tecniche di costruzione, i materiali utilizzati e lo stato di degrado. Dopo aver effettuato tutte queste operazioni, si potrà passare alla progettazione dell’intervento più consono e alla sua realizzazione, sempre però verificandone e monitorandone preliminarmente gli esiti.
Come e dove intervenire
Il consolidamento di un edificio può riguardare la costruzione nel suo complesso oppure alcune sue parti. Consolidare le fondazioni e il terreno diventa necessario quando si verificano cedimenti strutturali di un edificio e si formano gravi lesioni ai muri. Le cause all’origine di questo tipo di intervento sono molte, e vanno ricondotte in primo luogo al cedimento del terreno, a sua volta dovuto a fattori diversi quali lo stesso peso dell’edificio, scavi nelle aree vicine, incremento dei carichi applicati alla stessa fondazione, variazioni del grado di saturazione o della distribuzione delle pressioni interstiziali, eventuali vibrazioni ambientali o antropiche, sia in superficie sia in profondità. Prima di attuare qualsiasi intervento occorrerà stabilire quali sono le condizioni del terreno con la tecnica del carotaggio, che consiste nel prelevare campioni di sottosuolo, sia in superficie sia in profondità, con l’ausilio di macchinari specifici. Sarà inoltre opportuno monitorare periodicamente lo stesso edificio e, in particolare l’evolversi di fenomeni locali quali lo spostamento della costruzione e il movimento delle lesioni murarie. Consolidare le fondazioni significa rinforzare l’area soggetta alle pressioni legate al peso della struttura. I possibili interventi sono: iniettare nel terreno, con l’ausilio di una macchina, cemento e bentonite oppure resine espandenti per migliorarne le caratteristiche (intervento consigliato anche a scopo preventivo); eseguire delle perforazioni con la trivella che consentano di inserire barre metalliche e malte (o resine); realizzare una sottomurazione oppure delle sottofondazioni con pali o micropali trivellati; allargare la base fondale. I solai vengono sottoposti ad interventi di consolidamento sia per ridurne l’eccessiva deformabilità, sia per rinforzarne gli elementi strutturali. Nel caso dei solai lignei, dopo averne rilevato lo stato di fatto si dovrà intervenire fissando dei connettori ai travetti e ancorandoli alle murature perimetrali portanti, in modo da rinforzare la soletta e quindi la stessa struttura lignea, costituita da travi e assito, e il nuovo massetto di consolidamento. Invece per quanto riguarda i solai in cemento, a soletta piena, con nervature oppure a cemento armato e laterizi, il problema principale è l’ossidazione delle armature di acciaio, che può essere causata dalla scarsa qualità del calcestruzzo, dalla poca attenzione prestata al momento della gettata o dalle fessurazioni lasciate nel calcestruzzo. In queste condizioni risulta frequente che l’armatura del solaio entri in contatto con l’ossigeno presente nell’aria, e che quindi si ossidi. Bisognerà quindi procedere dapprima con dei saggi, per verificare lo stato di ossidazione dell’armatura. Sarà poi necessario mettere a nudo l’armatura di acciaio asportando il copriferro, pulire l’ossidazione con prodotti specifici e, infine, dopo aver applicato un primer aggrappante, ricostruire il copriferro con della malta cementizia. Oltre a fondazioni e solai però anche altri elementi strutturali di un edificio possono avere bisogno di interventi di consolidamento. Pilastri e colonne andranno eventualmente rinforzati affinché siano in grado di sostenere e sopportare i carichi verticali e orizzontali e, in caso di ossidazione, bisognerà procedere in maniera analoga ai solai in cemento. Per le scale e le aperture bisognerà invece intervenire senza alterare i caratteri architettonici, rinforzando la struttura portante delle scale e le pareti intorno alle aperture. Infine, per quanto i muri, gli interventi saranno volti a risanare e riparare murature in degrado o danneggiate. Dopo aver verificato l’entità del danno, si potrà stabilire quale tipo di intervento mettere in opera. Si potranno ad esempio inserire dei tiranti verticali, che hanno lo scopo di contrastare le spinte laterali dovute al peso, oppure praticare iniezioni di miscele leganti per migliorare le caratteristiche meccaniche della muratura o, ancora, intervenire con lo scuci e cuci, demolendo cioè parte della muratura e ripristinandola, in modo da restituire la continuità muraria lungo le linee di fessurazione e risanare le zone troppo deteriorate.
