26 Apr Come consolidare le murature in pietrame con la tecnica del Reticulatus: la guida
Dalla roccia alla malta attraverso le fasi della produzione, una guida dettagliata al consolidamento delle murature con reticolo di ristilature armate.
Il consolidamento delle murature con un reticolo di ristilature armate (Reticulatus) è una tecnica innovativa sviluppata dal professor Antonio Borri dell’Università di Perugia soprattutto allo scopo di migliorare il comportamento sismico delle murature in pietrame a tessitura disordinata.
Grazie all’uso di materiali e procedure sostanzialmente reversibili e compatibili con i materiali e le tecniche costruttive tradizionali, rispetta i principi del restauro architettonico di compatibilità, reversibilità e minimo intervento. Tuttavia, poiché altera le caratteristiche originarie delle murature e rende difficoltosa l’analisi stratigrafica degli elevati, la sua applicazione va valutata con prudenza in relazione a ogni caso specifico.
Scopo e ambito di applicazione del Reticulatus
La tecnica del Reticulatus prevede sostanzialmente l’inserimento nei giunti di malta di una muratura di sottili cavi formati da 3 o 4 trefoli di acciaio UHTSS (Ultra High Tensile Strength Steel) o materiale composito (ad esempio Dyneema o fibra polietilenica HT) con diametro di circa 1 millimetro ciascuno, fissati in profondità nello spessore murario con barre metalliche trasversali dotate di occhielli.
Il suo campo di applicazione naturale riguarda le murature di pietrame a tessitura disordinata – dotate di un Indice di Qualità Muraria (IQM) generalmente basso e perciò intrinsecamente poco resistenti alle sollecitazioni sismiche orizzontali – già prive di intonaco o da lasciare in vista. Il metodo non è dunque applicabile in presenza di rivestimenti o intonaci antichi.
Nei muri di mattoni con tessitura regolare o di conci di pietra con disposizione a filaretto il metodo risulta invece meno conveniente, sia per l’aspetto troppo regolare che assumerebbe la maglia dei trefoli in acciaio, sia per le dimensioni spesso eccessive dei singoli elementi: in questi casi conviene dunque ripiegare su tecniche affini come la ristilatura armata dei giunti di malta.
Gli effetti positivi sulle caratteristiche meccaniche delle murature trattate sono molto evidenti:
– un deciso miglioramento del modulo elastico (modulo di Young) e della resistenza a compressione e a taglio diagonale, che in alcune prove sperimentali con i martinetti piatti è stato in entrambi i casi del 116%;
– un collegamento più efficace tra murature contigue, con conseguente comportamento scatolare dell’edificio;
– aumento dell’ingranamento reciproco tra i due paramenti (interno ed esterno) della muratura grazie all’inserimento dei connettori trasversali;
– creazione di una “gabbia di contenimento” che ostacola l’attivazione dei meccanismi di danno di I modo e in particolare il ribaltamento delle facciate.
Altri vantaggi riguardano inoltre la sua affidabilità e lunga durata nel tempo grazie all’uso di materiali resistenti agli agenti atmosferici e in particolare alla corrosione, il suo scarso impatto visivo, la reversibilità parziale e il mantenimento della leggibilità delle fasi costruttive dell’edificio, sebbene ostacolata dall’asportazione di una buona porzione della malta originaria.
La possibilità di un’analisi stratigrafica degli elevati esatta ed efficace viene invece spesso compromessa, perché l’analisi dei giunti di malta risulta indispensabile per la corretta individuazione delle Unità Stratigrafiche e dei rapporti tra di esse.
Come si esegue il consolidamento di una muratura con il Reticulatus
Il consolidamento di una muratura con il Reticulatus è un intervento complesso e laborioso, che richiede una progettazione attenta, materiali di ottima qualità e un’esecuzione a regola d’arte da affidare ad artigiani esperti.
Le fasi di lavoro sono numerose:
1) Rilievo accurato della muratura con il calcolo dell’Indice di Qualità Muraria e l’esame approfondito delle dimensioni dei conci o dei bozzetti, di eventuali lesioni soprattutto della tessitura, il tutto allo scopo di verificare la concreta applicabilità del metodo e studiare il tracciato migliore della maglia di trefoli con i relativi punti di ancoraggio. Gli elaborati più indicati sono i fotopiani ad alta risoluzione (ad esempio in scala 1:20) o i prospetti con rilievo “pietra a pietra”, supportati da ispezioni visive dirette e foto di dettaglio.
Il tracciato del reticolo deve seguire alcune regole precise:
– le maglie devono avere un andamento pari all’angolo caratteristico α della muratura per contrastare efficacemente il ribaltamento della facciata con strappo dei cantonali e assorbire le sollecitazioni a taglio diagonale;
– le loro dimensioni devono essere inferiori allo spessore della muratura: per una comune parete di pietrame a doppio paramento con spessore di 70-80 centimetri il passo ottimale è ad esempio di 30-50 cm;
– la lunghezza dei trefoli dev’essere la minore possibile compatibilmente con l’apparecchio della muratura.
Una buona prassi consiste quindi nel disporre i trefoli lungo le “linee di minimo tracciato” già individuate per il calcolo dell’IQM.
2) Scarnitura profonda dei giunti di malta in corrispondenza del tracciato del reticolo di trefoli, eseguita asportando completamente la malta originaria per uno spessore di 6-8 centimetri e successivamente pulendo accuratamente le superfici da trattare con spazzole e pennelli morbidi per asportare qualsiasi traccia di depositi pulverulenti. La superficie del giunto da trattare va invece lasciata scabra per aumentare l’aderenza della nuova malta.
3) Tracciamento della posizione delle barre di ancoraggio in corrispondenza dei nodi della maglia.
4) Foratura della muratura per una profondità di 15-20 centimetri se si vuole ottenere il semplice ancoraggio del reticolo, oppure ad almeno 2/3 della profondità per la creazione di diatoni artificiali. Per tale operazione si consiglia di minimizzare o eliminare le vibrazioni mediante appositi strumenti.
5) Inserimento e successivo fissaggio delle barre filettate per l’ancoraggio del reticolo.
Si tratta di speciali dispositivi di acciaio completi di dado, rondella e rostro reggi cavo, oppure di paletti appuntiti simili a picchetti con un giancio o un occhiello all’estremità. Il loro diametro è di 5-6 mm in caso di mero ancoraggio dei trefoli alla muratura, e di 2-3 centimetri se si vuole migliorare l’ingranamento reciproco dei paramenti con diatoni artificiali. Il loro numero varia in funzione delle caratteristiche della muratura e del miglioramento statico richiesto, con un minimo di 4 ancoraggi per ogni metro quadro. Le teste delle barre devono restare sotto al filo esterno della muratura per almeno 3-4 cm, così da consentire la successiva ristilatura dei giunti di malta. Il loro fissaggio all’interno dei fori può avvenire con malta di calce idraulica naturale o resina epossidica: la prima soluzione è più reversibile e compatibile con i materiali e le tecniche costruttive tradizionali. Va invece evitato l’uso di malta cementizia, a meno che essa non costituisca la malta originaria della muratura.
6) Esecuzione di un primo rabbocco di malta all’interno dei giunti scarniti.
7) Inserimento dei trefoli nei giunti scarnificati, bloccandoli nei dispositivi di fissaggio appositamente predisposti. Se di lunghezza insufficiente, i trefoli possono essere giuntati sovrapponendoli per almeno 20 cm e fissati con resina. Vanno quindi messi in leggera trazione regolando i dispositivi di fissaggio. In corrispondenza dello spiccato della muratura devono inoltre essere ancorati girandoli e avvolgendoli attorno agli elementi lapidei alla base, oppure collegati alle fondazioni mediante connettori. L’ancoraggio sommitale avviene invece tramite il fissaggio ai ferri dell’armatura del cordolo sommitale in muratura armata – se previsto – oppure rivoltandoli sull’altra faccia della muratura, una soluzione ottimale ad esempio per i muri di cinta.