Crepe nei muri, perché si formano e quando preoccuparsi

La presenza o la comparsa di crepe nei muri di un edificio – sia diffuse che localizzate – è una situazione comune, soprattutto se la struttura è in esercizio già da diversi anni. In effetti, questa situazione rappresenta una vera e propria patologia di dissesto per il fabbricato. La nascita di una o più crepe non è altro che la manifestazione esplicita, da parte della struttura, di un eventuale deficit di resistenza: posizione ed estensione, nonché spessore della stessa crepa, identificano la possibile presenza di problemi strutturali più o meno severi. Tuttavia, in molti casi si ha a che fare con elementi degradati solo superficialmente, la cui condizione "danneggiata" non incide sulla statica dell'intero fabbricato o, eventualmente, di una sua parte limitata. Studiarne la genesi, nei casi più severi, è il primo passo per la determinazione delle più efficaci modalità di intervento, volte al ripristino o al miglioramento delle prestazioni attese.

Fessure e quadro fessurativo: le principali cause

Il fenomeno che stiamo analizzando è quello della fessurazione, che avviene quando si genera una discontinuità all'interno di un corpo solido. La discontinuità si forma perché il corpo non è in grado di resistere alle sollecitazioni agenti, che vorrebbero dunque superare in qualche punto le massime resistenze del materiale. A tale discontinuità si da il nome di fessura, o lesione, che è il termine tecnico che viene sostituito a quello di crepa, più comunemente utilizzato nel linguaggio quotidiano. L'insieme di tutte le lesioni che appartengono ad un organismo edilizio identifica quello che viene tecnicamente chiamato quadro fessurativo: rappresenta il punto di partenza per lo studio delle cause del dissesto di un edificio, o struttura in generale. La singola fessura, infatti, è la materializzazione di una crisi di resistenza del materiale di cui si compone l'elemento. Il comportamento – prevalentemente fragile – è caratterizzato, nei casi più comuni, da limitata resistenza nei confronti degli sforzi di trazione. Quindi, una lesione si manifesta sempre nella direzione ortogonale a quella in cui qualitativamente il materiale viene "tirato".

Volendo riassumere, un quadro fessurativo può sostanzialmente essere generato dalle seguenti cause:

• Eventi naturali di vario tipo, sia di importante che di modesta entità. Vale la pena distinguere eventi severi, come potrebbe essere un terremoto, da eventi meno severi ma comunque importanti, come potrebbero essere le variazioni stagionali di temperatura, il progressivo degrado dei materiali nel tempo e gli agenti atmosferici che quotidianamente interagiscono con gli elementi.
• Cedimenti del sistema terreno-struttura di fondazione. Questi possono svilupparsi in tempi brevi o anche molto lunghi e possono essere anche condizionati dalla stagionalità, per effetto delle naturali modifiche del livello di falda di sottosuolo.
• Errori progettuali o costruttivi, oppure significative variazioni nel tempo delle condizioni d'uso della struttura.

Chiaro che l'effettivo quadro fessurativo potrebbe tranquillamente generarsi da una concausa di tutti i fattori qui esposti.

I quadri fessurativi nelle strutture in CA: come capire quando è pericoloso

Per gli edifici progettati con struttura portante in calcestruzzo armato, il problema è solitamente limitato alla fessurazione degli intonaci o alle lesioni dei muri di tamponamento. La fessurazione degli intonaci, sebbene non sia pericolosa dal punto di vista statico, è indice della formazione di debolezze nello strato di protezione dagli agenti atmosferici. La causa di queste lesioni è da ricercarsi solitamente nei fenomeni di ritiro, cioè la contrazione del materiale durante la fase di indurimento. In altri casi, il fenomeno potrebbe essere stato innescato da una cattiva posa del materiale o una errata scelta della tipologia di intonaco, in relazione ad esempio alle condizioni ambientali presenti.

Le lesioni ai muri di tamponamento si manifestano già con un quadro fessurativo più accentuato e sono tendenzialmente indice di problemi più seri di quelli descritti in precedenza. In molti casi, il problema è da ricercare in cedimenti differenziali dei terreni di fondazione (quando il quadro fessurativo è sufficientemente esteso su una facciata o concentrato in qualche spigolo), oppure nella mancanza di opportuni sistemi di ripartizione dei carichi in presenza di fori (in questo caso, il quadro fessurativo si sviluppa in prossimità dell'apertura presente nel muro).

La presenza di uno stato di fessurazione su strutture portanti quali travi e pilastri deve destare invece particolare preoccupazione. La causa potrebbe essere associata ad una evoluzione importante dei cedimenti del terreno (ne consegue che anche i muri saranno severamente danneggiati) o ad eventi naturali eccezionali, come un terremoto. Potrebbero però verificarsi anche fessurazioni prodotte dal ritiro del calcestruzzo o dalla presenza di armature corrose. Ciononostante, in questi casi è opportuno che un tecnico effettui una valutazione dettagliata dello stato dei luoghi, per valutare eventuali problemi statici del fabbricato.

I quadri fessurativi nelle strutture in muratura portante e le lesioni da terremoto

Nelle strutture realizzate con murature portanti, cioè con muri in mattoni o pietre che assolvono ad una funzione strutturale primaria, l'analisi del quadro fessurativo è assai più complicata. In questi casi ci si può ritrovare con lesioni diffuse, di natura ed estensione variabile – in molti casi anche in diversi punti del fabbricato. L'importanza e la severità del quadro fessurativo è dettata molto dall'ampiezza della lesione e dalla sua estensione. Infatti, la struttura potrebbe trovare una nuova configurazione equilibrata e sicura anche in assenza di una continuità solida in ogni punto del muro. Tuttavia, alcune lesioni potrebbero invece essere sintomo di importanti deficienze strutturali, fino anche a portare alla nascita di cinematismi indesiderati (veri e propri ribaltamenti di un muro) che possono compromettere significativamente la statica del fabbricato.

Oltre che ad eventuali cedimenti in fondazione, le cause della nascita di pronunciati quadri fessurativi in strutture murarie sono da ricercarsi nelle modifiche e variazioni d'uso del fabbricato, succedutesi nel tempo sullo stesso durante gli anni di utilizzo. Eventi sismici sono una ulteriore causa della nascita di lesioni in murature portanti: nelle strutture danneggiate per effetto di un terremoto, è possibile notare in maniera pronunciata un quadro fessurativo con una tipica forma ad X, indice del comportamento ciclico esplicato dal fabbricato durante l'evento sismico.

Il controllo dell'andamento delle lesioni

Tra le tecniche spesso utilizzate per il controllo dell'andamento nel tempo delle lesioni, c'è il cosiddetto utilizzo dei fessurimetri, anche volgarmente chiamati vetrini. Il test, in sostanza, si basa sull'inserimento di un dispositivo a cavallo della fessura, solidale ai corpi interessati dalla lesione e disposto con una direzione pressoché ortogonale a quella di formazione della lesione stessa.

L'inserimento del vetrino permette di capire se la fessura continua ad aprirsi oppure si trova in una situazione stazionaria. Non è solo importante sapere se questa continua o meno ad aumentare di ampiezza, ma anche con che velocità lo fa. Il vetrino è dotato di una scala graduata che permette una lettura dell'avanzamento degli spostamenti relativi tra i due estremi di muro: se gli spostamenti sono eccessivamente grandi, il vetrino si può addirittura rompere, e questo fornisce dunque una controprova della non stazionarietà del fenomeno.

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