Consolidamento mediante allargamento della base fondale

L’allargamento della base fondale ha lo scopo di ridistribuire i carichi su una porzione di terreno più ampia. Ritengo questa operazione molto complessa e pericolosa. Il rischio di crolli durante lo scavo è reale.
Per questo motivo, si interviene progressivamente su spezzoni di fondazione. La prima operazione da eseguire è lo scavo attorno alla fondazione, prestando particolare attenzione allo scalzo delle fondamenta. In seguito, si affiancano alla fondazione esistente dei cordoli in calcestruzzo armato, collegati trasversalmente. I due materiali devono avere rigidezze simili. Infine, dopo aver impermeabilizzato la fondazione con una guaina e aver posato un tubo micro-forato per l’allontanamento dell’acqua, si ricopre lo scavo con ciottoli in ghiaione. Se la muratura fosse particolarmente inconsistente si potrebbe optare per una piastra in calcestruzzo armato che faccia da sotto-fondazione. Questo intervento è auspicabile nel caso in cui le fondazioni siano insufficienti in rapporto al carico soprastante. Le fondazioni devo avere una certa “consistenza” altrimenti verrebbe meno il collegamento con il cordolo e l’intervento sarebbe pressoché inutile. Prendiamo ad esempio le murature in mattoni a sacco che necessitano di determinate accortezze prima di essere consolidate.

Consolidamento tramite micropali

Questa tecnica, detta palificazione, ha lo scopo di scaricare il peso della casa agli strati di terreno con migliori caratteristiche di resistenza e di rigidezza. Immagina una stratigrafia del suolo costituita da 3 metri di terreno scadente seguito da materiale molto resistente. Tramite questi micropali, bypassiamo i tre metri scadenti e ci affidiamo a terreni più portanti. Questa tecnica può essere adottata su plinto, platea o trave rovescia. In pratica, l’inserimento nel terreno di elementi strutturali quali pali o micropali modifica la distribuzione delle tensioni nel sottosuolo, trasferendo parte dei carichi agli strati di terreno più rigidi e resistenti. In questo caso, l’elemento debole è il terreno. In questa tecnica, la capacità portante del micropalo è funzione dell’attrito che crea con il terreno e della sua lunghezza. Se vuoi approfondire questa tecnica e i relativi costi, ti consiglio la lettura dell’articolo. Come nel caso di allargamento fondale, ricadiamo in manutenzione straordinaria.

Pali per fondazioni

I Pali Trivellati sono fondamentali complementi per la realizzazione di fondazioni di fabbricati in situazioni di terreno con scarse caratteristiche meccaniche di resistenza al carico, che non consentono la realizzazione di tradizionali sistemi di fondazione superficiali (travi rovesce continue).

La tecnica dei Pali Trivellati consiste nel realizzare “colonne” in cemento armato all’interno del terreno, collocando la base di tali colonne molto in profondità, in corrispondenza di strati di terreno di adeguate caratteristiche meccaniche di resistenza al carico (substrato). Grazie al sistema dei Pali Trivellati è quindi possibile, laddove dove il terreno non possieda caratteristiche di buona resistenza, il trasferimento delle forze di carico di superficie agli strati del terreno più profondi ed in genere più resistenti (substrato).

I pali in cemento armato vibrato hanno comunemente sezione quadrata di 20x20 cm o 40x40 cm, armatura con quattro tondi e staffe a spirale a sezione quadrata più fitte verso la punta e la base. I pali in cemento armato centrifugato vengono costruiti in casseforme metalliche circolari mediante centrifugazione.

Essi hanno il vantaggio rispetto ai precedenti di una maggiore lunghezza e la possibilità di essere ispezionati, dopo l’infissione, attraverso il loro foro centrale. La forma è in genere cilindrica o troncoconica con conicità di 1.5 cm/m. Il diametro in punta è in genere compreso tra 22 cm e 30 cm con lunghezze dei pali rispettivamente comprese tra 5 e 27 m.

In una sezione ortogonale all’asse del palo lo spessore dell’anello è variabile tra 1/4 ed 1/6 del diametro. L’armatura viene realizzata ponendo nella cassaforma una barra guida alla quale vengono saldati degli anelli trasversali sui quali a loro volta vengono saldati gli altri tondi. Una staffatura a spirale, più fitta in testa ed alla base, completa l’armatura.

La punta del palo è normalmente protetta con puntazze di lamiera riempite di calcestruzzo prima di essere poste nella cassaforma; tali puntazze vengono sostituite con altre a seconda del tipo di terreno in cui avviene l’infissione. Nei casi in cui i pali sono soggetti a trazione si ricorre alla precompressione che può essere eseguita sia nei pali vibrati che nei centrifugati. L’infissione dei pali viene eseguita a mezzo di battipali. Il tipo di battipali tradizionale, costituito da una mazza a caduta sollevabile con un cavo, è stato oggi sostituito da un battipalo con mazze “Diesel” su mezzo semovente. Nel palo tradizionale si hanno mazze di peso variabile da 1 a 10 ton, altezze di caduta variabile da 1,0 e 1,5 metri con un numero di colpi al minuto tra 10 e 20. Nelle mazze “Diesel” il peso usualmente varia da 1,2 a 6 ton, con energia utile variabile da 2,5 e 30 tm. Il numero di colpi a palo varia da 40 a 80 al minuto. Il peso della mazza deve essere scelto in funzione del peso del palo. Più precisamente esso deve essere compreso tra 0.8 e 2 volte il peso del palo. Con battipali tradizionali v’è pure una correlazione tra peso della mazza e carico ammissibile sul palo, carico che non deve superare 20 - 25 volte il peso della mazza. Tale ultima correlazione vi è anche per i battipali “Diesel”, per i quali si consiglia di adottare un carico ammissibile inferiore ad una energia di 20tm.