Museo di storia naturale di Parigi: consolidamento strutturale

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Uretek preserva lo spazio dedicato alla storia

Intervento di successo a Parigi, presso il prestigioso Museo di Storia Naturale. L’impiego del metodo Deep Injections® ha consentito di porre rimedio ad una situazione che andava deteriorando la stabilità di un edificio lungo quasi 100 metri.

Museo di storia naturale di Parigi: consolidamento strutturale

PROBLEMATICA
A partire dal 1998 si è notato un accentuarsi del punzonamento di alcuni pali nel terreno di fondazione della struttura.
Il fenomeno si è via vi accentuato procurando svariate lesioni che presentavano un’apertura variabile da 1 a 2 centimetri.
 Crepe nei muri Museo di storia naturale di ParigiLa causa del dissesto non era mai stata individuata chiaramente, ance se si sospettava una diretta correlazione con la circolazione d’acqua nel sottosuolo dell’edificio.
Nel 2005 si è deciso di intervenire.

DURATA DEI LAVORI
Le iniezioni di resina sono state realizzate in meno di una settimana secondo una maglia precisa studiata al fine di porre rimedio al danno e stabilizzare il terreno in modo permanente.

INDAGINI IN SITO E PROVE DI LABORATORIO
L’indagine geognostica el dicembre 2004 eseguita dal Dipartimento di Costruzione e Lavori Pubblici ha rilevato l’esistenza di un generale allentamento e detensionamento del terreno di fondazione.

SOFTWARE UTILIZZATI PER MODELLARE L’INTERVENTO
Per l’intervento Uretek® ha fatto ricorso ad un codice di calcolo agli elementi finiti 3D e al software di calcolo Uretek® S.I.M.S. 1.0. Quest’ultimo è uno strumento basato sulla teoria dell’espansione delle cavità finite di Yu H. S. e Houlsby G. T., e permette ai professionisti di realizzare la progettazione di interventi di consolidamento Deep Injections®.

MODALITA’ D’INTERVENTO
Il metodo applicato è l’Uretek Deep Injections® con l’esecuzione di fori in profondità e distribuiti lungo i nastri di fondazione al di sotto delle sale espositive; questa è una tecnologia innovativa ma al contempo collaudata e che da tempo riscuote ampi consensi sia da parte di tecnici ed imprese sia da parte del mondo accademico (si contano varie collaborazioni con Università italiane come il Politecnico di Torino e l’Università degli Studi di Padova e straniere come l’Università di Ankara e altre).
L’intervento delle squadre Uretek® in cantiere avviene in completa autonomia, articolandosi in quattro fasi principali:
Perforazione:
La lavorazione ha un basso grado d’invasività essendo necessari per l’intervento fori di diametro
ridotto, inferiore ai 3cm, senza sviluppo di vibrazioni che disturbino la committenza e le opere
vicine.

Iniezione:
Il consolidamento prevede l’iniezione di una speciale resina (Geoplus®) nel terreno che espandendo all’interno dello stesso ne provoca la compattazione, si migliorano così le caratteristiche geotecniche quali coesione, modulo elastico e resistenza alla compressione.
L’iniezione della resina avviene allo stato liquido e a bassa pressione, per cui risulta adatta all’impiego anche in presenza di costruzioni e reti di sottoservizi. L’edificio è costantemente controllato con monitoraggio laser, per cui in qualsiasi momento, si possono sospendere le iniezioni se si riscontrano condizioni operative diverse da quelle preventivate in sede di progettazione.

Schematizzazione dell’evoluzione della reazione della resina nel terreno

Solitamente l’operazione di iniezione è composta da due distinte fasi esecutive: compattazione superficiale e consolidazione in profondità.
La 1a e 2a fase possono essere così schematizzate:

 Consolidamento Strutturale

Monitoraggio:
La rapidità del processo d’espansione consente un costante controllo delle operazioni realizzato in tempo reale attraverso una strumentazione laser di precisione che indica l’esatta entità del sollevamento (tolleranza ≤ 0,1mm).

Collaudo:
Il collaudo dell’intervento di consolidamento viene operato a mezzo di prove penetrometriche eseguite nel terreno in adiacenza agli elementi di fondazione, prima e dopo il trattamento.
Il “principio di sollevamento” apprezzato dalla livellazione laser dà conto con continuità della buona riuscita dell’intervento, senza andare a produrre effetti sulla sovrastruttura.

Risultati delle prove penetrometriche comparative

ESITO DELL’INTERVENTO
I risultati del monitoraggio e dei test penetrometrici comparativi eseguiti, hanno confermato il successo dell’intervento.
Inoltre, una volta che l’insieme si è stabilizzato, sono stati fatti degli studi complementari per scoprire, alla fine, che una conduttura di riscaldamento urbano era rotta sotto la parte danneggiata dell’edificio, sono stati realizzati perciò dei lavori di riparazione e ristrutturazione mirati a risolvere anche questo problema.

OSSERVAZIONI
Dal resoconto di questo intervento, si segnala la scarsa invasività della tecnica (che non necessita di opere provvisionali, della movimentazione di ingombranti macchinari o della rimozione delle pavimentazioni o dei sottoservizi) e la capacità delle squadre di lavorare in un ambiente ristretto in ragione della presenza di più puntellamenti.
Si comprende inoltre come la tecnica di consolidamento Uretek® restituisca immediatamente una buona coesione ai terreni allentati e destrutturati, che nel caso in esame si è rivelata essenziale per arrestare repentinamente il pericoloso dissesto del terreno e consentire di intraprendere in un secondo momento nuove ricerche che hanno determinato
l’origine precisa del problema.

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