Renata Picone » 5.Introduzione al consolidamento degli edifici storici. Le strutture e i terreni di fondazione

Il consolidamento degli edifici storici

Concetti generali

Il consolidamento strutturale costituisce un tassello del più ampio progetto di restauro e come tale rimane sempre un’operazione complessa che richiede conoscenza storica, sensibilità critica e nozioni tecniche e strutturali.

Anche, quindi, il progetto di consolidamento va inquadrato in una più ampia metodologia:

• analisi diretta con verifica del quadro fessurativo
• rilievo diretto e strumentale
• storia statica dell’edificio
• analisi dei dissesti attraverso l’osservazione diretta e strumentale
• restituzione del quadro fessurativo sul rilievo (proiezioni di Monge)
• studio delle specifiche tecniche storiche e dei materiali adottati nella costruzione
• progetto dell’intervento e realizzazione
• verifica e monitoraggio degli esiti

Il consolidamento degli edifici storici

Concetti generali

E’ possibile registrare, oggi, una maggiore sensibilità verso la conservazione degli aspetti non solo formali ma anche strutturali degli edifici storici; ciò ha condotto ad alterare in modo meno disinvolto rispetto al passato il comportamento strutturale dell’architettura da restaurare.
Un buon progetto di consolidamento tende, cioè, in prima istanza, a coadiuvare piuttosto che a sostituire la funzione portante degli elementi strutturali dell’edificio storico.

In tal senso l’intervento di consolidamento deve recepire i concetti di:

• minimo intervento
• compatibilità tra materiali che costituiscono l’edificio storico e quelli; impiegati nell’intervento di restauro
• reversibilità dell’intervento
• monitoraggio in progress

Le strutture di fondazione

“E a null’altro per lo più, fuorché ad una viziosa fondazione, voglionsi imputare le lesioni e gli sconci che presto o tardi avvengono ne’ muri di molti edifizi e ne abbreviano la durata, se pure non se ne accelerano la dissoluzione e la ruina. Per la qual cosa l’articolo de’ fondamenti addiviene di massima importanza nell’arte edificatoria”.
Nicola Cavalieri di San Bertolo, Istituzioni di architettura, 1853.

Le strutture di fondazione

Concetti generali

Le strutture di fondazione hanno lo scopo di trasferire i carichi dell’edificio al terreno.

La scelta della tipologia delle strutture di fondazione dipende da:

1. Modalità di trasferimento dei carichi:

• carichi concentrati
• carichi distribuiti

2. Caratteristiche dei terreni:

• capacità portante del terreno
• profondità dei terreni più resistenti
• deformabilità del terreno: terreni compressibili (terre sciolte e argille)
• terreni incompressibili (rocce, pozzolane stratificate, ghiaie in banchi compatti)

Le strutture di fondazione

Le fondazioni possono essere, in funzione del piano di appoggio:

• superficiali (a tela o platee)
• profonde (pilastri ed archi rovesci)

Inoltre,in funzione del meccanismo di distribuzione dei carichi al terreno, si dividono in:

• fondazioni dirette
• fondazioni indirette

I dissesti nelle strutture di fondazione

Possibili cause dei cedimenti fondazionali:

1. insufficienza di portanza del terreno originaria
2. insufficienza di portanza del terreno sopravvenuta
3. degrado della fondazione stessa
4. deformazione sopravvenuta a causa di carichi esterni

I cedimenti spontanei sono quasi sempre di tipo franoso.

I dissesti nelle strutture di fondazione

Le immagini rappresentano esempi di edifici caratterizzati da problemi fondazionali:

• in figura 1 l’edificio presenta cedimenti del terreno di fondazione
• in figura 2 l’edificio, con un quadro fessurativo a 45° localizzato in angolo, manifesta i segni di un cedimento angolare delle strutture di fondazione