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Soluzioni innovative per il rinforzo e il drenaggio di rilevati stradali

Da anni ormai la Officine Maccaferri propone soluzioni innovative nell'ambito dei lavori stradali, migliorando ed allargando continuamente l'offerta di soluzioni tecniche per rispondere sempre al meglio alle esigenze delle Imprese e dei Progettisti

In questo articolo sono presentate alcune delle soluzioni legate al rinforzo basale e al drenaggio.

Immagini

  • La stesa della geogriglia Paralink 400 sovrapposta al geotessile Terram 1000
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    La stesa della geogriglia Paralink 400 sovrapposta al geotessile Terram 1000
  • L’inserimento di un elemento di rinforzo fa sì che gli sforzi in trazione siano assorbiti dal geosintetico
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    L’inserimento di un elemento di rinforzo fa sì che gli sforzi in trazione siano assorbiti dal geosintetico
  • Vista dell’area di intervento sulla quale si sta provvedendo alla posa della geogriglia e del geotessile
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    Vista dell’area di intervento sulla quale si sta provvedendo alla posa della geogriglia e del geotessile
  • Un dettaglio delle geogriglie Paralink incrociate sul reticolo di pali
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    Un dettaglio delle geogriglie Paralink incrociate sul reticolo di pali
  • La posa della gegriglia Macgrid EG 20S sovrapposta al geotessile Terram 700
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    La posa della gegriglia Macgrid EG 20S sovrapposta al geotessile Terram 700
  • Il dettaglio sulla composizione del geocomposito Macdrain W
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    Il dettaglio sulla composizione del geocomposito Macdrain W

Per rinforzo basale intendiamo l’utilizzo di un elemento, in questo caso geosintetico con elevata resistenza a trazione, posto alla base di un rilevato su terreni di fondazione cedevoli, per migliorare la distribuzione dei carichi del rilevato scongiurando lunghe e costose opere di bonifica in sito oppure, in caso di rilevati fondati su pali, per consentire il trasferimento dei carichi direttamente sui pali aumentando la stabilità e riducendo, sino ad azzerare, gli assestamenti.

Il funzionamento di un elemento di rinforzo inserito nel terreno

Officine Maccaferri, in base alla propria esperienza, ha sviluppato appositi software di calcolo (pacchetto MAC BARS) per il dimensionamento delle diverse tipologie di rinforzo alla base dei rilevati.

Di seguito si riportano alcuni esempi applicativi di rinforzi basali con le geogriglie Paralink, realizzate mediante la sovrapposizione e la successiva saldatura di geonastri costituiti da un nucleo in poliestere ad alta tenacità rivestito con una guaina protettiva in polietilene.

La Strada delle Terme

Nel comune di San Marco Argentano (CS), un tratto della costruenda “Strada delle Terme” risultò essere previsto in un’area dove il sedime di fondazione era costituito da una discarica abusiva di RSU; poiché tale area era in adiacenza ad un viadotto e non poteva essere spostato il percorso di progetto, si è reso necessario provvedere alla bonifica e al consolidamento del piano di posa. Il rinforzo del piano di posa si è reso necessario soprattutto per evitare cedimenti incompatibili con la spalla del viadotto.

Per migliorare le caratteristiche di portanza della fondazione, dopo accurati calcoli, si è provveduto alla stesa di una geogriglia ad alta resistenza Paralink 400, con resistenza di 400 kN/m, abbinata a una geotessile Terram 1000 come separatore tra il materiale di discarica e quello da rilevato, per una larghezza pari a circa 36 m e una lunghezza di circa 170 m. A oltre 13 anni di distanza dalla realizzazione il rilevato non ha presentato fenomeni di cedimento in adiacenza alla spalla del viadotto.

La linea AV Milano-Napoli

Nella costruzione della linea ad Alta Velocità Milano-Napoli, in prossimità delle zone di Parma e Bologna, ha trovatoapplicazione la realizzazione di rilevati fondati su pali con impiego di geosintetici di rinforzo con la funzione di limitare il cedimento dei rilevati in prossimità delle opere d’arte con cui essi interagivano. Si è provveduto al rinforzo alla base dei rilevati con geogriglie ad alta resistenza.

La variante alla S.S. 219

Per il rinforzo di base dei rilevati possono essere impiegati anche prodotti di resistenza inferiore, ma con elevata rigidità, come nel caso della variante alla S.S. 219 “di Gubbio e Pian d’Assino” dove sono state recentemente impiegate geogriglie Mac-Grid EG20 S, realizzate in polipropilene mediante un processo di estrusione e caratterizzate da una resistenza simmetrica nelle due direzioni: longitudinale e trasversale, abbinate a un geotessile Terram 700 per il rinforzo dei rilevati su terreni poco cedevoli.

L’influenza dell’acqua nella stabilità dei pendii

Uno dei fattori che influenza maggiormente la stabilità di pendii e di opere di sostegno è la presenza di acqua. Essa agisce in vari modi influenzando negativamente le condizioni generali di stabilità. Un corretto drenaggio garantisce la stabilità del rilevato nel tempo; un’oculata progettazione deve prevedere un adeguato sistema di regimentazione delle acque.

Il geocomposito drenante MacDrain è ottenuto dall’accoppiamento per termosaldatura di un nucleo drenante, in geostuoia in monofilamenti polimerici estrusi o in georete in polietilene ad alta densità a fili incrociati, con due strati di geotessile termosaldati a filamento continuo di polipropilene/polietilene che svolgono la funzione di filtraggio, di separazione e di protezione dell’anima drenante.

Tra le applicazioni del geocomposito MacDrain sono degni di menzioni i lavori eseguiti sulla A18 e sulla S.S. 318. Sull’Autostrada A18 Catania-Siracusa i rilevati in terra rinforzata realizzati con il sistema Terramesh Verde sono stati drenati alla base con un geocomposito drenante Mac-Drain con funzione di anticapillare. In questo modo si è riusciti ad evitare lo strato anticapillare tradizionale realizzato con sabbia, accelerando i tempi di realizzazione dell’opera e assicurando una maggiore stabilità nel tempo delle caratteristiche drenanti Una soluzione simile è stata prevista anche nell’ambito dei lavori di completamento del Maxi Lotto 2 del progetto Quadrilatero in località Valfabbrica S.S. 318, dove lo strato di anticapillare pari a 30 cm previsto alla base del rilevato è stato sostituito con il geocomposito drenante MacDrain.

Conclusioni

L’utilizzo di materiali tecnologicamente avanzati come le geogriglie e i geocompositi drenanti consente di:

  • limitare le operazioni di bonifica;
  • risolvere i problemi legati all’approvvigionamento di inerti;
  • una notevole flessibilità di utilizzo;
  • scongiurare la contaminazione del materiale di riempimento con il terreno presente in sito.

Tutto questo si traduce in una riduzione dei tempi di lavorazione e in minori costi sia di costruzione che di manutenzione delle opere.