Tecnologia dei Materiali e degli Elementi CostruttiviCorso A

LE FONDAZIONIFondazioni indirette

FONDAZIONI DIRETTE

FONDAZIONI INDIRETTE

CONTINUE

DISCONTINUE

ORDINARIE

A TRAVI ROVESCE

A PLATEA

A PLINTI

ZATTERE

SU PALI

A DIAFRAMMA

INFISSI

TRIVELLATI

TIPOLOGIE DI FONDAZIONI

PALANCOLEFONDAZIONI IN PRESENZA D’ACQUA CASSONI

Forte-ScartareTorboso07.Forte-ScartareTerre di riporto06.Forte-PessimoArgilla grassa05.Forte0,05-0,08MedioArgilla magra04.Media0,1-0,5Medio-buonoSabbioso03.Nulla0,3-0,6BuonoGhiaioso02.Nulla0,5-3,0OttimoRoccioso01.

Azione del gelo

Res. a compressione

(N/mm 2)QualitàTipo di terrenon.

CARATERISTICHE DEL TERRENO

FONDAZIONI INDIRETTE A PALI

Le fondazioni indirette sono necessarie per raggiungere strati profondi di terreno resistente su cui appoggiare l’edificio.Nel passato venivano realizzati dei pozzi in muratura, successivamente riempiti con pietrame o calcestruzzo, su cui scaricare le travi o gli archi delle murature dell’edificio.Altre soluzioni prevedevano l’impiego di pali in legno (pino e larice) infisse nel terreno per 6,0-8,0 m.

Fondazione a piloni

sormontati da archi

Fondazioni Indirette

Pali portanti raggiungono il terreno resistentePali sospesi resistono per attrito laterale

Quando?Terreno resistente molto profondo ma raggiungibile Pali portantiTerreno resistente oltre falde idriche Pali portantiTerreno resistente non raggiungibile ma non in presenza di acqua Pali sospesi

Tecnologia dei paliPali infissi prefabbricati (c.a. c.a.p. metallo legno)Pali infissi gettati in opera (c.a.)Pali trivellati gettati in opera (c.a.)Strutture di collegamentoPlintiFondazioni lineariFondazioni a platea

Fondazioni indirette: PaliF i

no a

30

mPali appoggiati Pali sospesi

Pali battuti prefabbricati in cemento armato

pali in calcestruzzo armato prefabbricato fino a 30,0 m

pali infissielementi lineari con una cuffia di protezione delle testate e una parte metallica (puntazza) per la formazione della punta.La loro posa in opera avviene mediante battitura, fino a rifiuto, con un maglio lasciato cadere da un’altezza prefissata.Per rifiuto si intende la resistenza finale del palo all’infissione che si misura dall’abbassamento del palo ogni 8-10 colpi.

Pali prefabbricati a

sezione poligonale e

a sezione circolare

FONDAZIONI INDIRETTE A PALIPali battuti prefabbricati in calcestruzzo armato

Palo Consideré Palo SCAC

Pali battuti in acciaio

Pali gettati in opera senza asportazione del

terreno

1- Formazione di cavità con tubo forma chiuso2- Messa in opera di armatura3- Getto cls4- Costipamento e recupero del tubo

1

3

Il palo Simplex è costituito da un tubo forma con puntazza che, una volta infissa nel terreno, viene aperta per permettere il getto di calcestruzzo mentre il tubo viene ritirato.Il palo Franki ha invece una punta di calcestruzzo che ottura la base del tubo e resta nel terreno a costituire la base del palo in calcestruzzo gettato.

Pali gettati in opera (1. Palo Simplex; 2. Palo Franki)

Pali gettati in opera senza asportazione del terreno

Pali franki

Pali in c.a.gettati in opera senza asportazione del terreno

vibrofranki

Pali in c.a.gettati in opera trivellatiTipo tradizionale terreno solido

Pali in c.a.gettati in opera trivellatiin terreno saturo o franabile, con l’ausilio di fanghi bentonitici o polimeri chimici

In terreno franabile o saturo, senza ausilio di fanghi

Pali trivellati per terreno saturo o incoerente

Raggiunta la quota di progetto, attraverso la parte centrale della coclea, viene iniettato calcestruzzo in pressione e contemporaneamente recuperato l'utensile perforatore

Pali con asportazione di terreno trivellati in terreni saturi o con tendenza al franamento delle pareti di scavo, senza l'ausilio difanghi bentonitici o polimeri chimici. La tecnica si avvale di un particolare utensile costituito da una coclea continua di lunghezza equivalente al palo da eseguire, collegata ad una testa di rotazione.

Pali trivellati senza l'ausilio di fanghi bentonitici o polimeri chimici

Tale metodologia è particolarmente efficace nel caso in cui si debbano realizzare pali in adiacenza di strutture esistenti e quindi debbano essere garantite le massime condizioni di stabilità. I diametri normalmente adottati per i pali sono di30 - 40 - 50 - 60 - 80 cmcon lunghezza massima di 22 m.

L'iniezione del calcestruzzo avviene a pressione controllata(max 50 bar) in modo da garantire la continuità del getto ed incrementare così anche le tensioni di aderenza palo-terreno. Terminata la fase di getto viene inserita l'armatura metallica mediante l'ausilio di un piccolo vibratore applicato alla testa della gabbia di armatura.

Micropali gettati in opera 1-perforazione con sistema di rotazione o rotopercussione2-posa di armatura tubolare3- getto di miscela cementizia a pressione

Palancola in acciaio

Le fondazioni idrauliche vengono eseguite in presenza di acqua in quantità tali da non consentire l’esecuzione delle opere di scavo.La soluzione a paratie prevede l’abbassamento del livello dell’acqua mediante dei veri e propri sbarramenti.Si tratta di lamiere in acciaio sagomato da infiggere nel terreno tramite battitura: la sagomatura è tale da sostenere la pressione dell’acqua e da facilitarne la giunzione dell’una con l’altra.Le palancole in acciaio sono di facile impiego e sono anche recuperabili.Le paratie in calcestruzzo armato prefabbricato rimangono invece nel terreno per costituire esse stesse opere di contenimento.Si tratta, in entrambi i casi, di soluzioni onerose.

FONDAZIONI INDIRETTE

IDRAULICHE

Paratie in acciaio

palancole in acciaio e palancola in

calcestruzzo armato

Palancole

DiaframmiFONDAZIONI INDIRETTE

Diaframmi

Scavo con benna mordente

Diaframmi

Armatura

Diaframmi tiranti

Jet groutingconsolidamento e impermeabilizzazione del

terrenoLa tecnica del trattamento jet-grouting consiste nella disgregazione del terreno e nella miscelazione dello stesso con miscele cementizie mediante getti ad alta pressioneQuesta tecnologia consiste nell'iniettare, attraverso fori di piccolo diametro nel terreno, volumi controllati di miscela cementizia in tratti di terreno definiti.

Jet grouting1 Iniezione di sola miscela (sistema monofluido).2. Iniezione di aria e miscela (sistema bifluido).3. Iniezione di aria, acqua e miscela (sistema trifluido).. La disgregazione del terreno avviene quindi attraverso l’azione della miscela che ha anche funzioni di stabilizzazione.Con questo metodo si possono realizzare colonnecon diametro variabile da 400 a 800 mm, a seconda delle caratteristiche del terreno ed in relazione ai parametri operativi impegnati.La resistenza meccanica a compressione delle colonne è in funzione del rapporto acqua-cemento della boiacca e alla quantità impiegata per ogni metro cubo di terreno trattato e cresce andando dalle argille alle ghiaie: in sabbie e ghiaie si sono raggiunti valori di 500 Kg/cmq, in terreni fini e con matrice organica si raggiungono a malapena 50 Kg/cmq; normalmente, con il sistema monofluido e boiacche a base di solo cemento e acqua, su terreni sabbioso-ghiaiosi i valori di resistenza variano da 120 a 190 Kg/cmq.