PREMESSA
Gli interventi di consolidamento strutturale di condotti di medie e grandi dimensioni in muratura e/o in calcestruzzo rispondono all’esigenza di garantire la manutenzione o il risanamento di condotte che, per loro natura, ubicazione o necessità di mantenimento in esercizio (classico è il caso di reti fognarie nei centri storici delle città), difficilmente possono essere oggetto di interventi di tipo tradizionale.
Il ciclo di operazioni di seguito descritte garantisce un ripristino totale della funzionalità delle condotte ed il risanamento statico delle stesse, mantenendo praticamente inalterata la sezione utile di scarico dei reflui.
A seconda della stato di conservazione dei manufatti, si renderà necessario eseguire tutte le lavorazioni di seguito descritte o solo una parte di esse.

ELENCO E DESCRIZIONE LAVORAZIONI
Opere preliminari
Rimozione e smaltimento fanghi e detriti
Idroscarifica ad alta pressione
Trattamento ferri d’armatura
Risanamento macrolesioni
Ricostruzione piedritti
Iniezioni di consolidamento
Intonaco strutturale fibrorinforzato
OPERE PRELIMINARI
Trattandosi di interventi nella maggior parte dei casi effettuati in condotti in esercizio, per l’esecuzione delle opere di consolidamento, si renderà necessario provvedere alla deviazione temporanea delle acque di scarico in altri condotti della rete, mediante la formazione di ture con sacchi di sabbia o, in condizioni di particolare portata d’acqua, in muratura. Nel caso questa operazione non sia possibile, si provvederà alla formazione di un by-pass, costituito da una condotta provvisoria di tubi in PVC, servita
da una o più elettropompe, poste a monte della tura. In ogni caso, il completamento di queste operazioni metterà in condizione di procedere ai successivi interventi in condizione di “asciutta”.

RIMOZIONE E SMALTIMENTO FANGHI E DETRITI
Nella maggior parte dei casi, specialmente in presenza di pendenze non troppo accentuate o di deboli flussi di scarico, l’accumulo di materiali e detriti sul fondo dei condotti provocherà sia una riduzione della sezione utile di scarico, sia un ostacolo al regolare deflusso dei reflui. L’eliminazione di questi materiali avverrà, ove possibile, con l’utilizzo di macchinari per lo spurgo di tipo “combinato” oppure attraverso la rimozione manuale ed il trasporto all’esterno del condotto per il carico e conferimento in discarica. In entrambi i casi i materiali verranno smaltiti secondo la normativa vigente.

IDROSCARIFICA AD ALTA PRESSIONE
L’operazione ha una duplice funzione: innanzitutto si rende necessaria per asportare tutte le parti incoerenti del condotto e serve inoltre a garantire la formazione della necessaria scabrosità delle superfici che dovranno poi ricevere il nuovo rivestimento. L’idroscarifica verrà eseguita con getto d’acqua ad alta pressione (fino a 2.000 bar, 20 l/min) e per spessori variabili a seconda delle condizioni del condotto e dell’intervento in progetto.

TRATTAMENTO FERRI D’ARMATURA
Questa lavorazione viene ovviamente effettuata solamente in condotti in calcestruzzo ed in presenza di condizioni di particolare degrado, tali che l’esecuzione dell’idroscarifica scopra i ferri d’armatura del manufatto. In questo caso si procederà alla protezione anticorrosiva rialcalinizzante dei ferri d'armatura, con l’applicazione di boiacca passivante a base di cementi, inerti selezionati, resine ed additivi, con prodotti tipo Mapefer 1K o similari. Successivamente, verrà effettuata la ricostruzione del calcestruzzo copriferro con malta a ritiro controllato a base di cementi ad alta resistenza, inerti selezionati, additivi e fibre, con prodotti tipo Mapegrout FMR o similari.

RISANAMENTO MACROLESIONI
Uno dei fenomeni di deterioramento dei collettori più comune è la formazione di profonde lesioni longitudinali, dovute principalmente al cedimento dei piedritti, o trasversali, spesso presenti in corrispondenza delle riprese di getto. La presenza di queste fessurazioni complica ulteriormente la situazione del collettore, diventando facile veicolo di ulteriori infiltrazioni. Si procederà al risanamento delle lesioni con il preventivo allargamento delle fessure con mezzi manuali o meccanici, l’accurata pulizia del vano creato ed il soffiaggio con acqua ed aria compressa per l’asportazione di tutto il materiale rimosso, l’iniezione con boiacche di acqua e cemento a ritiro controllato (tipo Stabilcem o similari) tramite cannette in PVC, inserite in fori appositamente predisposti e la sigillatura finale della lesione a mezzo di malta speciale a più componenti con resine sintetiche e composti inorganici reattivi, con prodotti tipo Duroglass sub o similari.

RICOSTRUZIONE PIEDRITTI
L’ammaloramento dei piedritti avviene principalmente in corrispondenza della base, parte più soggetta all’azione erosiva delle acque. Col tempo possono arrivare a formarsi veri e propri scavernamenti con conseguente riduzione della funzionalità statica dei piedritti. Si procederà alla ricostruzione delle parti mancanti o ammalorate del manufatto tramite sottomurazioni in mattoni pieni e saturazione dei vuoti retrostanti mediante iniezioni con boiacche di acqua e cemento a ritiro controllato (tipo Stabilcem o similari) tramite cannette in PVC, inserite in fori appositamente predisposti; queste operazioni saranno effettuate dopo gli opportuni lavori di demolizione manuale delle parti di struttura non più idonee.

INIEZIONI DI CONSOLIDAMENTO
Qualora i processi erosivi, precedentemente citati, siano di particolare intensità o prolungati nel tempo, potranno arrivare a verificarsi due tipologie di fenomeni, tali da minare seriamente l’integrità del condotto. Da un lato si assisterà alla progressiva perdita di consistenza del piedritto che, soprattutto se in cls, perderà via via il proprio legante cementizio fino ad evidenziare fenomeni di sgranamento. Dall’altro, qualora l’azione delle acque arrivi ad erodere completamente il piedritto nella sua sezione fino al terreno retrostante, si assisterà al progressivo “risucchio” delle terre, fino alla formazione di scavernamenti che, col tempo, potranno intaccare perfino l’integrità della sede stradale soprastante, con notevole rischio di cedimenti.
La funzione delle iniezioni di consolidamento è quindi duplice: ripristinare la funzionalità statica dei piedritti, restituendo ai calcestruzzi la parte cementizia andata perduta nel tempo e consolidare il terreno circostante, con finalità analoghe ai lavori di jet-grouting, fino alla saturazione delle zone vuote, restituendo agli stessi una consistenza paragonabile al misto cementato. Le iniezioni verranno effettuate tramite l’inserimento, in fori opportunamente predisposti, di iniettori in acciaio zincato e la successiva iniezione con boiacche di cemento reoplastico antiritiro, con prodotti tipo Stabilcem o similari.

INTONACO STRUTTURALE FIBRORINFORZATO
Il completamento del ciclo di risanamento avverrà mediante la formazione di un rivestimento di intonaco strutturale tixotropico a ritiro compensato, resistente ai solfati, avente le seguenti caratteristiche:
•Fibrorinforzato con fibre in lega metallica a base cromo, amorfe (struttura non cristallina), flessibili ed inossidabili, resistenti alla corrosione, in quantità 0,9% in peso sulla malta secca, con rapporto di aspetto l/d (lunghezza/diametro apparente) pari a 125 (lunghezza pari a 30 mm, larghezza di 1,6 mm, spessore 0,029 mm), aventi una superficie specifica di almeno 8 m2/Kg, resistenza a trazione 1900 MPa e modulo elastico 135000 MPa.
•Capacità espansive sia nella fase di presa (UNI 8996) che in quella di primo indurimento. Nella prova di espansione contrastata, secondo UNI 8147, la malta dovrà produrre un’espansione contrastata a 1 giorno pari almeno allo 0,04%. Il 90% dell’espansione contrastata finale dovrà svilupparsi entro 36 ore dal confezionamento dell’impasto.
•Resistenza a compressione minima di 25 MPa a 1 giorno e di 63 MPa a 28 giorni secondo UNI EN 196/1.
•Resistenza a flessione minima di 8 MPa a 1 giorno e di 11 MPa a 28 giorni secondo UNI EN 196/1.
•Modulo elastico statico di almeno 23.000 MPa a 28 giorni di stagionatura secondo UNI 6556.
•Aderenza al calcestruzzo non inferiore a 4 MPa a 28 giorni.
•Elevata resistenza ai solfati, tale da assicurare nessun degrado dopo 15 cicli di immersione in MgSO4 secondo le modalità riportate nello standard ASTM C-88.
 
In funzione dello stato di conservazione del condotto, dello spessore del materiale asportato dall’idroscarifica e delle necessità di progetto si potranno eseguire interventi per spessori da 1,5 a 12/15 cm. Nel caso di spessori oltre i cm 3 sarà opportuno provvedere ad un’armatura con uno o più fogli di rete di accaio elettrosaldata, fissata al manufatto esistente tramite spinotti in ferro FeB44k.

SICUREZZA E PREVENZIONE DEI RISCHI
Dato il particolare ambiente di lavoro, particolare attenzione verrà prestata alla prevenzione degli infortuni, adottando gli accorgimenti di seguito elencati:
-Durante l’accesso al condotto: verifica della stabilità degli eventuali gradini presenti e/o utilizzo di scale telescopiche per la discesa e risalita lungo i torrini; verifica di presenza di eventuali concentrazioni di gas nocivi e/o infiammabili, mediante apposito rilevatore.
-Durante le fasi di lavoro: apertura contemporanea di almeno tre chiusini di accesso ed utilizzo di apposito impianto per garantire la necessaria ventilazione all’interno del condotto; utilizzo di impianto di illuminazione ed altre apparecchiature elettriche alimentate a bassa tensione, utilizzo di argano per la movimentazione di macchinari e materiali e l’eventuale recupero di soggetti infortunati.
-Dotazione personale per le maestranze: stivali, tuta protettiva, guanti, maschera di protezione delle vie respiratorie, elmetto con lampada, corda ed imbragature.
-Dotazione generale per il cantiere: cassetta pronto soccorso, autorespiratori.
Tali accorgimenti verranno integrati nella realizzazione di un piano operativo per la sicurezza e di pronto intervento ed emergenza, appositamente realizzato per le lavorazioni da eseguirsi in condotti e/o canali fognari, anche di ridotte dimensioni.