Terreno argilloso e siccità: quando le fondazioni possono muoversi

Perché la siccità provoca il ritiro dei terreni argillosi

La siccità prolungata può provocare cedimenti delle fondazioni quando un edificio è costruito su terreni argillosi particolarmente sensibili alle variazioni di umidità.

Terreno secco a causa della siccità - Getty Images

Alcune argille, infatti, tendono a diminuire di volume quando perdono acqua e possono successivamente rigonfiarsi durante la reidratazione.

Questo comportamento, conosciuto come ritiro e rigonfiamento, può determinare spostamenti del terreno e deformazioni delle strutture sovrastanti, soprattutto quando il movimento non avviene uniformemente sotto l'intero edificio.

Il fenomeno dipende dalla composizione mineralogica dell'argilla, dalla quantità d'acqua presente nel sottosuolo, dalle condizioni climatiche e dalla profondità delle fondazioni.

Nei terreni non completamente saturi, l'essiccamento modifica anche la suzione del terreno, una componente delle condizioni di tensione legata alla capacità del suolo di trattenere acqua.

Durante la perdita di umidità le particelle possono avvicinarsi, determinando una riduzione del volume complessivo.

Con il ritorno delle precipitazioni, alcune argille recuperano parte del volume perduto, mentre quelle particolarmente espansive possono sviluppare pressioni di rigonfiamento.

Il processo non è necessariamente reversibile e dipende anche dalla storia tensionale del deposito.

Non tutti i terreni argillosi presentano quindi lo stesso comportamento: plasticità, struttura, densità e composizione mineralogica influenzano l'entità delle deformazioni.

Per conoscere l'effettiva suscettibilità del sottosuolo sono necessarie indagini geotecniche specifiche, poiché le crepe da essiccamento visibili in giardino non dimostrano automaticamente che il terreno si stia ritirando alla profondità delle fondazioni.

Come il ritiro dell'argilla provoca cedimenti differenziali nelle fondazioni

Il problema principale per una costruzione non è necessariamente l'abbassamento complessivo del terreno, ma la possibilità che porzioni differenti delle fondazioni subiscano movimenti di entità diversa.


Questo comportamento viene definito cedimento differenziale e può determinare deformazioni significative anche quando gli spostamenti assoluti sono relativamente contenuti.

Se il terreno sotto un lato dell'edificio mantiene un contenuto d'acqua pressoché costante, mentre quello sul lato opposto si essicca maggiormente, le due zone possono contrarsi in misura differente.

La fondazione viene quindi sottoposta a rotazioni o deformazioni che si trasmettono alle strutture soprastanti, provocando possibili lesioni nelle murature.

Un esempio ipotetico è quello di una villetta con un cortile pavimentato sul lato nord e un giardino alberato sul lato sud.

Durante una siccità prolungata, le radici dell'albero possono contribuire all'essiccamento del terreno circostante, mentre la pavimentazione modifica gli scambi idrici della zona opposta.

Se lo strato argilloso vicino al giardino subisce un ritiro maggiore, possono comparire fessure diagonali o difficoltà nella chiusura delle porte.

Nei terreni espansivi possono verificarsi anche sollevamenti differenziali durante la reidratazione.

La risposta dell'edificio dipende dalla rigidezza delle fondazioni, dalle caratteristiche della struttura e dalla distribuzione degli spostamenti, motivo per cui la sola osservazione delle crepe non permette di individuare con certezza la causa.

Quanto incidono profondità e tipologia delle fondazioni

La profondità delle fondazioni rappresenta uno degli elementi fondamentali per valutare la vulnerabilità di un edificio costruito su terreno argilloso.

Sezione fondazione profonda - Daniele F. Toscana

Le variazioni stagionali del contenuto d'acqua interessano generalmente gli strati più vicini alla superficie, ma la loro profondità effettiva dipende dalle condizioni climatiche, dalle caratteristiche del deposito e dalla presenza di vegetazione.

Gli apparati radicali possono contribuire all'essiccamento anche a profondità maggiori rispetto a quelle normalmente interessate dall'evaporazione superficiale.

Una fondazione superficiale collocata nella zona soggetta a significative variazioni volumetriche può risentire direttamente dei movimenti del terreno.

Al contrario, sistemi che trasferiscono i carichi verso strati più profondi e relativamente stabili possono limitarne alcuni effetti, purché correttamente progettati.

Anche la geometria e la rigidezza strutturale svolgono un ruolo importante: una platea sufficientemente rigida può distribuire alcune deformazioni diversamente rispetto a plinti isolati o fondazioni continue, senza essere necessariamente immune dal fenomeno.

Negli edifici ampliati successivamente, fondazioni realizzate a quote differenti possono inoltre accentuare i movimenti relativi tra le strutture.

La presenza di strati eterogenei, come depositi argillosi alternati a materiali sabbiosi o riporti artificiali, può aumentare ulteriormente la complessità del problema.

Negli edifici esistenti, quando la documentazione non permette di ricostruire le caratteristiche delle fondazioni, possono risultare necessari saggi localizzati e verifiche specifiche.

Alberi, perdite d'acqua e pavimentazioni: le cause che aggravano il problema

La presenza di alberi vicino a una costruzione può influenzare il comportamento dei terreni argillosi suscettibili al ritiro.

Criticità da controllare con terreno argilloso - Daniele F. Toscana

Attraverso le radici, le piante assorbono acqua dal sottosuolo, contribuendo in determinate condizioni a ridurre localmente l'umidità disponibile.

L'estensione dell'apparato radicale non coincide necessariamente con la proiezione della chioma e varia secondo la specie, l'età della pianta e le caratteristiche del terreno.

Durante una siccità prolungata, questo assorbimento può accentuare le differenze di umidità tra le fondazioni.

Tuttavia, l'abbattimento degli alberi non rappresenta automaticamente la soluzione, perché l'interruzione dell'assorbimento idrico può favorire la reidratazione dell'argilla e provocare successivi rigonfiamenti.

Anche la distribuzione delle acque meteoriche e le perdite degli impianti possono creare condizioni differenti nel sottosuolo.

Un pluviale danneggiato, una tubazione interrata che perde oppure un sistema di irrigazione mal regolato possono mantenere una porzione del terreno più umida rispetto alle altre.

Le pavimentazioni impermeabili modificano ulteriormente il bilancio idrico, limitando sia l'evaporazione sia l'infiltrazione delle precipitazioni.

Il loro effetto dipende dalla permeabilità dei materiali, dalle pendenze e dalla circolazione laterale dell'acqua.

Prima di intervenire sulle fondazioni è quindi necessario verificare le condizioni di drenaggio e ricostruire come l'acqua raggiunga le diverse zone del lotto.

Quali crepe indicano possibili movimenti delle fondazioni

I movimenti differenziali delle fondazioni possono manifestarsi attraverso crepe e fessure con caratteristiche differenti, che dipendono dalla tipologia costruttiva e dalla distribuzione delle deformazioni.

Cedimento strutturale di un solaio - Uretek

Negli edifici in muratura portante possono comparire crepe diagonali vicino agli angoli di porte e finestre, come si evince dalla precedente foto di Uretek Italia Spa, lesioni che attraversano i giunti di malta oppure separazioni tra pareti collegate.

Negli edifici in cemento armato, invece, le deformazioni possono risultare particolarmente evidenti nei tamponamenti e nelle tramezzature, anche quando travi e pilastri non presentano danni immediatamente riconoscibili.

È importante distinguere le fessure limitate agli intonaci da quelle che interessano gli elementi strutturali, perché possono avere significati e conseguenze diversi.

Altri segnali comprendono porte che iniziano a strisciare, finestre che non si chiudono correttamente, pavimenti che assumono nuove pendenze e separazioni tra elementi costruttivi.

Un elemento importante è l'evoluzione delle lesioni: una fessura che aumenta durante la siccità e modifica il proprio comportamento dopo il ritorno delle piogge può suggerire una relazione con le variazioni di umidità.

Tuttavia, nessuno di questi sintomi dimostra isolatamente un cedimento, poiché anomalie simili possono dipendere anche da altre cause.

Quando necessario, il tecnico può predisporre un monitoraggio delle fessure mediante misurazioni periodiche con fessurimetri eventualmente accompagnate da controlli della geometria dell'edificio.

Come verificare il ritiro del terreno con indagini geotecniche

Per stabilire se le lesioni di un edificio dipendano dal ritiro di un terreno argilloso è necessario collegare le caratteristiche del sottosuolo al comportamento delle fondazioni.

La diagnosi inizia generalmente dalla raccolta delle informazioni relative alla costruzione, comprese l'epoca di realizzazione, la presenza di ampliamenti, gli interventi precedenti e il periodo in cui sono comparse le fessure.

Il tecnico verifica inoltre la gestione delle acque, la presenza di alberi e le eventuali modifiche delle condizioni ambientali.

La successiva caratterizzazione geotecnica permette di ricostruire la stratigrafia e identificare gli strati potenzialmente suscettibili alle variazioni volumetriche.

Attraverso sondaggi e campionamenti possono essere eseguite prove di laboratorio per determinare granulometria, contenuto naturale d'acqua e limiti di consistenza.

Quando necessario, possono essere valutati anche il potenziale di ritiro, le deformazioni da rigonfiamento e la pressione sviluppata dal terreno.

La sola presenza di argilla non basta per attribuire alla siccità i danni osservati, perché occorre verificare se gli strati interessati dalle variazioni di umidità influenzino effettivamente le fondazioni.

In determinate situazioni possono risultare utili misurazioni periodiche degli spostamenti e controlli dell'umidità del sottosuolo.

La valutazione richiede competenze strutturali e geotecniche, eventualmente con il contributo di un geologo, per distinguere il fenomeno da altre cause di cedimento o deformazione.

Perché irrigare il terreno o stuccare le crepe può essere controproducente

Quando si sospetta che la siccità abbia provocato il ritiro del terreno argilloso, irrigare abbondantemente il perimetro della casa può sembrare una soluzione immediata.

Terreno argilloso in sezione - Wiki Commons

L'introduzione incontrollata di acqua però, può determinare nuovi movimenti e aggravare le differenze già presenti nel sottosuolo.

Se una zona viene reidratata mentre un'altra rimane asciutta, il terreno può aumentare di volume in maniera disomogenea, provocando sollevamenti differenziali.

L'acqua può inoltre seguire fessure e percorsi preferenziali, raggiungendo profondità differenti da quelle previste.

Anche l'installazione di sistemi automatici per mantenere umido il terreno richiede una valutazione preventiva delle condizioni geotecniche.

L'obiettivo non è rendere il suolo permanentemente bagnato, ma limitare le variazioni idriche che possono compromettere le fondazioni.

Un altro errore consiste nel riparare immediatamente le crepe senza averne individuato le cause.

La semplice stuccatura o il rifacimento dell'intonaco possono nascondere temporaneamente una lesione, ma non impediscono che ricompaia se il movimento continua.

Prima delle riparazioni superficiali è quindi opportuno documentare il quadro fessurativo e verificare se il fenomeno sia ancora attivo.

Questo non significa che ogni crepa richieda interventi strutturali: la scelta dipende dalla diagnosi e dalla sicurezza dell'edificio.

Quando necessario, il ripristino delle murature deve seguire la stabilizzazione delle cause.

Come consolidare le fondazioni danneggiate dal ritiro dell'argilla

Gli interventi di consolidamento devono essere scelti in funzione delle caratteristiche del terreno, della tipologia delle fondazioni e dell'entità delle deformazioni riscontrate.

Esempio consolidamento fondazioni con resine espandenti - Daniele F. Toscana

Quando il problema dipende principalmente da perdite o da una gestione irregolare delle acque, la correzione delle cause può rappresentare una parte importante della soluzione.

Nei casi in cui le fondazioni non siano in grado di tollerare i movimenti del sottosuolo possono invece rendersi necessari interventi strutturali.

I micropali, opportunamente progettati, possono trasferire i carichi verso strati più profondi e con caratteristiche favorevoli.

Altre possibilità comprendono sottofondazioni, ampliamenti della base di appoggio e collegamenti tra elementi esistenti.

In determinate condizioni possono essere valutati anche interventi di miglioramento del terreno mediante iniezioni o altre tecnologie specifiche.

Tuttavia, non tutte le tecniche risultano efficaci nelle argille soggette a ritiro e rigonfiamento, perché i risultati dipendono dalla natura del deposito e dagli obiettivi dell'intervento.

Anche un consolidamento localizzato richiede attenzione, poiché modificare la rigidezza di una sola porzione delle fondazioni può alterare la distribuzione degli spostamenti.

La progettazione deve considerare i successivi cicli di essiccamento e reidratazione, oltre alle condizioni strutturali della costruzione.

Quando necessario, un monitoraggio successivo permette di verificare l'efficacia delle opere e controllare l'eventuale evoluzione delle lesioni.

Cosa prevedono le Norme Tecniche per le Costruzioni

In Italia la progettazione geotecnica e gli interventi sulle fondazioni fanno riferimento al D.M. 17 gennaio 2018, contenente le Norme Tecniche per le Costruzioni, comunemente indicate come NTC 2018.

Crepe su una parete in mattoni - Getty Images

Il capitolo 6 disciplina la progettazione geotecnica e comprende disposizioni riguardanti le indagini, le caratteristiche del sottosuolo, le fondazioni e gli interventi di consolidamento.

Il paragrafo 6.2.2 riguarda le indagini, la caratterizzazione e la modellazione geotecnica, mentre il paragrafo 6.4.2 contiene i criteri applicabili alle fondazioni superficiali.

Quest'ultimo stabilisce che il piano di fondazione deve essere collocato al di sotto dello strato interessato da significative variazioni stagionali del contenuto d'acqua, oltre che sotto il terreno vegetale e quello soggetto al gelo.

Il paragrafo 6.4.2.2 riguarda le verifiche agli stati limite di esercizio, nelle quali devono essere considerate le deformazioni compatibili con le prestazioni della costruzione.

Per gli interventi, il paragrafo 6.9 disciplina il miglioramento dei terreni, mentre il paragrafo 6.10 riguarda il consolidamento geotecnico delle opere esistenti.

Il capitolo 8 contiene disposizioni relative alla valutazione della sicurezza e agli interventi sulle costruzioni esistenti.

Un ulteriore riferimento è la Circolare 21 gennaio 2019, n. 7 C.S.LL.PP., contenente istruzioni applicative delle NTC 2018.

Queste disposizioni non comportano automaticamente l'obbligo di adeguare ogni edificio esistente costruito su terreni argillosi.

Come prevenire i problemi nelle nuove costruzioni e negli ampliamenti

La prevenzione dei danni legati al ritiro delle argille inizia prima della realizzazione dell'edificio, attraverso un'adeguata conoscenza delle caratteristiche del sottosuolo.

Crepe sulla parete di un edificio - Uretek

La relazione geologica e la modellazione geotecnica permettono di individuare gli strati presenti, valutarne le proprietà e riconoscere eventuali condizioni capaci di influenzare il comportamento delle fondazioni.

Quando vengono individuati terreni particolarmente sensibili alle variazioni stagionali di umidità, il progettista deve tenerne conto nella scelta della quota di posa, della geometria e della rigidezza delle fondazioni.

In determinate situazioni può risultare opportuno trasferire i carichi verso strati meno suscettibili ai movimenti, mentre in altre possono essere adottate fondazioni superficiali adeguatamente progettate.

Anche il progetto delle sistemazioni esterne assume importanza, perché pendenze, pavimentazioni, irrigazione e smaltimento delle acque possono influenzare il contenuto d'acqua del terreno.

Particolare attenzione deve essere riservata agli ampliamenti degli edifici esistenti, nei quali fondazioni realizzate a profondità diverse o caratteristiche strutturali differenti possono favorire lesioni nei punti di collegamento.

Anche la rimozione di grandi alberi o la realizzazione di nuove superfici impermeabili possono alterare condizioni precedentemente stabili.

La prevenzione consiste quindi nel progettare la costruzione considerando i movimenti prevedibili del sottosuolo e le possibili trasformazioni ambientali nel tempo.

Quando le crepe richiedono un controllo strutturale urgente

La comparsa di una singola fessura non indica necessariamente una situazione di pericolo, ma alcune manifestazioni richiedono verifiche tempestive.

Utilizzo di fessurimetro per controllo delle crepe - Uretek

Lesioni nuove che aumentano visibilmente, deformazioni dei pavimenti, separazioni tra parti dell'edificio e difficoltà contemporanee nella chiusura di più porte o finestre possono segnalare movimenti significativi.

La valutazione deve considerare posizione, evoluzione e possibile coinvolgimento degli elementi strutturali, evitando di attribuire un livello di rischio basandosi esclusivamente sulla larghezza della crepa.

L'assenza di lesioni evidenti non esclude necessariamente deformazioni delle fondazioni, soprattutto quando i movimenti vengono inizialmente assorbiti da elementi non strutturali.

In presenza di danni improvvisi, distacchi importanti o segnali di possibile instabilità, occorre evitare l'accesso alle zone potenzialmente pericolose e richiedere una valutazione urgente, coinvolgendo quando necessario i servizi di emergenza.

Negli altri casi il proprietario può raccogliere fotografie delle lesioni, annotarne l'evoluzione e controllare visivamente eventuali perdite accessibili.

Questi elementi aiutano il professionista a ricostruire la storia del problema, ma non sostituiscono la diagnosi tecnica.

Dopo aver valutato la sicurezza dell'edificio, il percorso può comprendere indagini sul terreno, verifiche delle fondazioni e monitoraggi mirati.

Soltanto dopo aver individuato le cause si può programmare il ripristino delle lesioni.

Nei terreni argillosi il fattore decisivo è comprendere come varia l'umidità alla profondità delle fondazioni e quanto queste variazioni siano differenti tra una zona e l'altra della costruzione.