CONSOLIDAMENTO DEI TERRENI DI FONDAZIONE CON METODOLOGIA SEE&SHOOT® DI GEOSEC®
Background
Il primo progetto per la realizzazione del quartiere Coppedè può datarsi intorno al 1915, ma è soltanto nel 1926 che vengono portate a termine le costruzioni che delimitano la piazza al centro della quale viene collocata una fontana artistica, come era uso nelle piazze romane dell’epoca. La gran parte dei manufatti realizzati è stata costruita su terreno di riporto, particolare che non ha consentito, nel tempo, quelle caratteristiche di resistenza meccanica necessarie alla corretta conservazione delle strutture.
La fontana si compone di una bassa vasca circolare con bordo in travertino (laghetto) sormontata a sua volta da una vasca quadrangolare con angoli smussati, poco evidente alla vista perché ricoperta da numerosi elementi decorativi , identici nel genere, ma collocati in modo alternato. Grandi gruppi scultorei sono posti in corrispondenza delle quattro vie di accesso alla piazza. Al centro della vasca principale si erge il pilastro circolare che funge da supporto al catino superiore della fontana, ornato da otto rane che gettano acqua all’ interno della vaschetta superiore. L’intero corpo della fontana è realizzato in cemento, materiale largamente usato durante il periodo dei movimenti liberty ed eclettico. (fonte Relazione Tecnica di Progetto – Sovrintendenza Capitolina ai Beni Culturali di ROMA)
Stato di conservazione
La fontana oggetto del restauro è interamente realizzata in cemento ed appare notevolmente degradata sia per i danni dovuti agli agenti atmosferici inquinanti da traffico veicolare ma anche dal fenomeno comune a tutte le fontane romane che risiede nell’ essere alimentate da acque a composizione altamente calcarea, il cui getto continuo, in assenza di un sistema di ricircolo munito di idoneo filtro, dà luogo ad incrostazioni calcaree di estrema resistenza. I gruppi scultorei si presentano infatti alterati nelle loro fisionomie originali dalle notevoli concrezioni calcaree a forte spessore sulle quali insistono vistosi depositi ferrosi.
Le lacune da caduta di materiale hanno lasciato scoperti, in alcuni punti, le strutture in ferro costituenti l’impalcatura del gruppo scultoreo e generato sulle superfici striature da ossidazione. L’intera fontana così come il piccolo marciapiede decorato a suo contorno presentano fratture e mancanze.
Microrganismi autotrofi, depositi coerenti ed incoerenti, attacchi di microrganismi e depositi ferrosi interessano l’ intera fontana. Le staffe ed i perni così come gli ugelli e tutte le parti in metallo a vista si presentano ossidate. Il catino interno della vasca presenta lesioni più o meno profonde, mentre i fori di sopravanzo sono da ripulire così come le sovrapposte serrandine in ottone. Il bordo esterno della vasca inferiore ed anche il bordo del marciapiede decorato di pertinenza, realizzati in travertino, presentano fratture, lacune da perdita di materiale ed in molte parti perdita totale delle stuccature di giunzione. Gli stessi fenomeni si evidenziano nelle decorazioni del marciapiedino. (fonte Relazione Tecnica di Progetto – Sovrintendenza Capitolina ai Beni Culturali di ROMA)
ASSETTO LITOSTRATIGRAFICO e CONSIDERAZIONI GEOLOGICO-TECNICHE
STUDIO SUI TERRENI PRESENTI NELL’AREA
Lo studio condotto dal Comune di Roma nel 2008, si è avvalso anche dell’esecuzione di un sondaggio profondo (30 metri), una serie di penetrometrie (n° 8 prove ) dinamiche continue pesanti e una serie di prove di laboratorio sui campioni prelevati nel corso dell’esecuzione del sondaggio.
A completamento della campagna di indagini sono stati realizzati anche due piezometri per il controllo del livello della falda acquifera.
Dal sondaggio è stato possibile individuare la seguente successione stratigrafica:
> piroclastiti tufacee: a granulometria limosa e sabbiosa, con spessore complessivo pari a circa 10 m ;
il sondaggio ha evidenziato la presenza d i un livello di tufo, dello spessore di 2 m, a circa 12 m di profondità ( presenza delle grandi cave di tufo di epoca romana, alcune percorribili, che sono presenti in tutta l’ area della via Nomentana);
> limi argillosi e sabbiosi: individuati al letto delle piroclastititi e fino alla massima profondità raggiunta dal sondaggio (30 metri).
I riporti e le piroclastiti sono caratterizzati da frazioni fini molto contenute: la percentuale di sabbia e ghiaia è infatti generalmente superiore al 70%; per quanto riguarda invece i depositi pleistocenici i livelli più argillosi possono essere classificati come limi e argille a bassa plasticità.
Alla luce dei risultati della campagna di monitoraggio e delle indagini geotecniche svolte, appare ragionevole ipotizzare che i fenomeni deformativi che interessano la Fontana delle Rane siano connessi alla scadenti caratteristiche meccaniche dei terreni di fondazione, costituiti, nella parte alta, da materiali di riporto poco addensati.
Questi materiali , qualora interessati da processi di filtrazione o di imbibimento, dovuti ad esempio a perdite dalle reti fognarie, possono subire sia un impoverimento di materiale fine, trasportato via dall’acqua, sia una degradazione progressiva delle proprie caratteristiche meccaniche.
La fontana delle Rane, presenta attualmente una marcata inclinazione verso Nord, con una differenza di quota tra due punti diametralmente opposti, posizionati sul bordo della vasca inferiore, di circa 14 cm. Si osserva inoltre un cedimento differenziale più accentuato nel corpo scultoreo centrale dove raggiunge un valore massimo di circa 22 cm. in corrispondenza del centro dei bordi delle piccole vasche, diametralmente opposte, disposte al livello più in basso, che si affacciano su Palazzo del Ragno e Palazzo Ambasciatori. (fonte Relazione Tecnica di Progetto – Sovrintendenza Capitolina ai Beni Culturali di ROMA)
L’intervento GEOSEC
Per il consolidamento dei terreni, GEOSEC® ha sviluppato una metodologia brevettata, che prevede iniezioni di una speciale resina espandente, capace di consolidare efficacemente, in totale sicurezza, i terreni di fondazione. Viene eseguito inoltre un costante controllo strumentale (Tomografia di Resistività Elettrica, ERT 3D), sempre mediante indagini geofisiche 4D PRIMA, DURANTE e al TERMINE del trattamento.
Le operazioni di consolidamento del terreno di fondazione si sono svolte nelle giornate dal 26 Marzo 2019 al 11 Aprile 2019. Sono stati trattati circa 104.00 m2 di fondazione mediante l’iniezione di resine espandenti, per un totale di circa 5953 kg di prodotto immesso tramite n°648 condotti di iniezione nel terreno.
Durante la procedura di intervento SEE&SHOOT® sono stati eseguiti n.4 stendimenti E.R.T. in foro e parzialmente in superficie composti ciascuno da n.2 cavi multipolari a 48 elettrodi per complessivi n.8 cavi e n.192 elettrodi utilizzati con passo pari a 0.50 m.
Le misure sono state eseguite utilizzando opportune sequenze di acquisizione progettate in entrambi i casi con quadripolo di tipo polo-dipolo, che ha permesso di massimizzare la risoluzione spaziale e la penetrazione del segnale nel sottosuolo, consentendo il raggiungimento della profondità di investigazione massima di -12.00 m dal piano di perforazione.
Le prestazioni geotecniche dei terreni sono state studiate attraverso n.11 prove penetrometriche (n.3 di pre intervento, n.3 intermedie e n.5 di post intervento).
Verifiche post trattamento
La sovrapposizione del quadro fessurativo rilevato fuori terra nella fase preliminare alle iniezioni, con le immagini di tomografia elettrica del terreno sotto all’impronta di fondazione del fabbricato, ha permesso di confermare la corrispondenza tra le porzioni interessate dal cedimento e le eterogeneità presenti nei terreni di fondazione.
Il quadro accurato dello stato di fatto pre intervento ha permesso di mirare le iniezioni nei volumi di terreno ritenuti anomali e interessati dal cedimento.
Grazie alla tomografia di resistività elettrica e, nello specifico, alla determinazione della variazione dei valori di resistività rispetto a quelli misurati prima delle iniezioni, è stato possibile verificare in corso d’opera:
a) l’effettivo volume di terreno interessato dall’azione filtrante ed espandente della resina iniettata;
b) il corretto riempimento di vuoti e delle cavità presenti;
c) l’allontanamento e la riduzione dell’acqua interstiziale dal volume significativo.
L’incremento inoltre dei valori di pressione ammissibile post trattamento –rilevato dalle prove penetrometriche-, rispetto a quanto rinvenuto preliminarmente la fase d’iniezione all’interno del volume di terreno trattato, è stato mediamente superiore al 150%.