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La stabilizzazione di massa

Dalla CDC Srl di Viareggio un metodo innovativo e versatile di stabilizzazione in sito dei terreni che avviene, essenzialmente, per miscelazione meccanica con cemento o calce e cemento ed, eventualmente, aggiunta di inerti

La stabilizzazione di massa

La Società CdC Srl ha messo a punto una nuova tecnologia per la stabilizzazione dei terreni per la quale la scelta della miscela ottimale deriva da più fasi di studio tra loro successive e complementari. La fase iniziale prevede una serie di analisi chimico-fisiche del terreno da trattare, propedeutiche per la scelta della tipologia e della quantità minima di legante; successivamente, si procede all’esecuzione di prove di laboratorio volte a definire i parametri meccanici delle miscele sperimentate. In generale, i risultati dei test di laboratorio forniscono le indicazioni di miscelazione iniziali da verificare e perfezionare mediante la realizzazione di campi prova nei quali si collauda la stabilizzazione ottenuta tramite prove in sito.

Immagini

  • Il sistema di stabilizzazione
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    Il sistema di stabilizzazione
  • Un particolare del sistema di controllo
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    Un particolare del sistema di controllo
  • La fase esecutiva della stabilizzazione
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    La fase esecutiva della stabilizzazione
  • Il diagramma della procedura esecutiva
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    Il diagramma della procedura esecutiva
  • Il particolare di un lotto in lavorazione
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    Il particolare di un lotto in lavorazione

La fase preliminare di laboratorio è indispensabile in quanto i terreni normalmente oggetto di questi interventi (torbe, fanghi organici, ecc.) presentano risposte al trattamento molto variabili in dipendenza delle proprie caratteristiche chimico-fisiche, del tipo e della quantità di legante aggiunto.

La caratterizzazione dei terreni trattati con stabilizzazione di massa

La procedura si articola in diverse fasi durante le quali il campione di terra da trattare, dopo essere stato analizzato e classificato, viene preventivamente miscelato con il legante prescelto.

La miscela ottenuta viene posta a maturare – in genere applicando un modesto precarico – in alcuni stampi cilindrici che determinano le dimensioni finali del provino.

Le condizioni di maturazione possono essere scelte in base alle esigenze e in relazione a come si prevede essere l’esecuzione  futura dell’intervento reale. Una volta trascorso il tempo preventivato prima dell’esecuzione delle prove di laboratorio, i provini vengono estrusi dagli stampi e sottoposti ai test. In ogni caso, è possibile effettuare anche altri tipi di prove geotecniche sul materiale ottenuto oltre alle prove a compressione uniassiale, tra cui prove di taglio diretto, triassiali e di compressione edometrica. Si può così ottenere un quadro completo del comportamento del terreno trattato che avrà caratteristiche completamente differenti da quello di partenza (Cortellazzo et al.,1999).

Grazie alle esperienze raccolte in questa fase preliminare, si è in grado di operare la scelta finale del tipo di legante e della quantità ottimale da adottare, rispettando comunque i criteri di economicità e di fattibilità. Tuttavia, l’esperienza suggerisce che solo con l’esecuzione di campi prova, preparati secondo le specifiche della composizione ottimale di legante e di inerti, si potrà avere una stima puntuale dell’efficacia del trattamento in condizioni reali (EuroSoilStab, 2002).

Un caso concreto: SALT, interconnessione diretta con la Autostrada A11-A12 e viabilità complanare

La Società SALT SpA, Società Autostrade Ligure Toscana, ha valutato e approvato questa tecnologia ritenendola idonea per il trattamento in situ di terreni torbosi.

La valutazione è avvenuta in sede di gara mediante offerte economicamente più vantaggiose, dove l’aggiudicatario finale, il raggruppamento di Imprese guidato da Varia Costruzioni Srl, per risolvere le problematiche legate ai terreni torbosi presenti ha offerto il sistema di stabilizzazione di massa proposto dalla CdC.; questo lavoro è relativo al trattamento di stabilizzazione di un tratto della fondazione della strada necessaria al collegamento viario tra la S.P. 5 di Montramito e via della Sassaia.

Le modalità realizzative

A causa della notevole versatilità della tecnica di consolidamento di massa, a partire dallo stesso principio di miscelazione a secco, ogni caso di intervento richiede accorgimenti differenti che possano rendere più efficace il trattamento stesso.

Un buon risultato è sicuramente condizionato dall’omogeneità che si riesce a raggiungere nella miscela legante nel terreno da trattare.

Le fasi esecutive

Lungo il tratto di strada interessato dal trattamento di stabilizzazione di massa delle torbe sono state effettuate le seguenti lavorazioni:

  • scavo dei materiali di riporto fino ad incontrare lo strato di torba;
  • miscelazione della torba con il legante su lotti successivi di lavorazione: i lotti avevano dimensioni massime di 3×3 m;
  • posa di un geotessile non tessuto e di uno strato di materiale da rilevato compattato, di altezza pari a 1 m, il quale permette, in questa fase, di accelerare i cedimenti di consolidazione, favorire la compattazione del materiale miscelato e consentire il successivo passaggio dei mezzi.

Nelle 24 ore successive è stato possibile avanzare sul lotto precedentemente trattato, consentendo di stabilizzare i lotti successivi. Terminato il trattamento, si è proceduto alla stesura di ulteriore materiale da rilevato compattato fino a raggiungere le quote di progetto.

Le prove geotecniche

La valutazione dell’efficacia dell’intervento sarà effettuata attraverso l’ausilio di prove di carico su piastra (PLT) e prove penetrometriche dinamiche continue di tipo medio (DPM).

Infatti, se da un lato le prove penetrometriche dinamiche possono fornire un’indicazione comparativa delle caratteristiche di resistenza dello strato trattato rispetto a quelle della torba naturale, dall’altro la scelta della miscela idonea alla stabilizzazione delle torbe dovrà essere necessariamente svolta al fine di ottenere requisiti di portanza idonei per uno strato di sottofondo stradale, sulla base dei risultati delle prove di carico su piastra.

Conclusioni

Nel presente articolo è stato presentato un metodo innovativo e versatile di stabilizzazione in sito dei terreni: il cosiddetto metodo di “stabilizzazione di massa”. La tecnologia applicata consente di consolidare terreni di scarse proprietà geotecniche come le torbe mediante miscelazione con agenti leganti e rappresenta un’ottima alternativa ai comuni metodi di bonifica tradizionali consentendo, in opportune circostanze, di ottimizzare tempi e risorse impiegate per le lavorazioni.

La tecnologia impiegata da CdC prevede l’impiego di attrezzature formate da tre unità mediante le quali consente di effettuare velocemente le fasi della lavorazione, garantendo il perfetto controllo dei parametri previsti nell’intervento.