Funzione delle fondazioni

Transcript

1 POLITECNICO DI BARI sede di FOGGIA Corso di laurea in INGEGNERIA CIVILE Corso di ARCHITETTURA TECNICA prof. Vincenzo NUZZOLESE A.A gruppo di lavoro: De Palma Giovanni d Oria Fabiola Giuva Luisa Citro Michele Funzione delle fondazioni Le fondazioni sono strutture direttamente poste a contatto con il terreno ed hanno la funzione di trasmettere a questo le azioni dovute ai carichi delle strutture sovrastanti; il terreno deve essere in grado di equilibrare tali azioni

2 Distribuzione dei carichi I carichi trasferiti dalle fondazioni al terreno devono essere distribuiti in maniera quanto più possibile uniforme affinché il terreno stesso non subisca deformazioni differenziate per tutto il periodo di durata della costruzione che si ripercuoterebbero negativamente sulle strutture in elevazione. Per evitare dissesti sulle murature è necessario inserire un giunto continuo di scorrimento. Distribuzione dei carichi Il terreno interessato alle pressioni per effetto di una fondazione superficiale è racchiuso da una zona a forma di bulbo sottostante la fondazione stessa in cui le tensioni tendono a diminuire dall interno verso l esterno.

3 Il terreno di fondazione Le indagini sui terreni di fondazione tendono a raccogliere tutti gli elementi che condizionano il comportamento delle fondazioni stesse, attraverso analisi dirette e di laboratorio. In particolare tendono ad accertare il tipo e la natura, le proprietà fisico-meccaniche e la stratigrafia del terreno in esame. I carichi ammissibili per i vari tipi di terreni possono essere scelti nei limiti dei valori indicati in tabella Il terreno di fondazione I mezzi di indagine consistono in rilevamenti a vista eseguiti sul terreno interessato e su quelli adiacenti, utilizzando cunicoli, trincee naturali o artificiali e pozzi. Da questi esami si può rilevare l andamento stratigrafico, i componenti delle terre (sabbie, argille, ciottoli,ecc.) e si può determinare la profondità delle falde acquifere, tutti elementi utilissimi al fine di stabilire la quota inferiore di imposta delle fondazioni ed il carico unitario ammissibile.

4 Prove dirette Sul terreno possono essere effettuate prove dirette, come le prove penetrometriche, con le quali si rilevano le caratteristiche meccaniche del terreno tramite la resistenza offerta dal terreno stesso alla penetrazione di un utensile di cui variano la forma e la dimensione in rapporto alla consistenza del suolo. I risultati delle misure eseguite nel corso della prova sono rappresentati in diagrammi in funzione della profondità. I dati più significativi sono la resistenza unitaria q c alla punta, e il rapporto, F, tra la resistenza alla punta e la resistenza laterale locale, che assume valori tipici per ciascun tipo di terreno come rappresentato in tabella. Prove dirette Altra prova da eseguire direttamente sul luogo è la prova di carico, particolarmente efficace per determinare la portanza dei pali, da eseguire soprattutto in terreni dove è impossibile raccogliere campioni essendo questi allo stato incoerente. Si possono eseguire in due modi: a) con carico statico costituito da zavorra b) con carico statico provocato da martinetti idraulici

5 Sbancamento Prima di iniziare una costruzione sul terreno naturale è necessaria un operazione di preparazione del terreno stesso che consiste in lavori di: Asportazione dello strato di humus vegetale, delle sterpaglie e degli alberi che ricadono nelle aree da edificare; Demolizione ed asportazione di eventuli muretti, costruzioni provvisorie, recinzioni, riporti recenti di materiale vario, ecc; Spostamento di linee elettriche, aeree o interrate, di paline telefoniche, ecc., che attraversano l area interessata dalle costruzioni; Spianamento secondo i piani quotati previsti nel progetto. Sbancamento Fase di preparazione del terreno Scavo di sbancamento mediante pala meccanica

6 Tracciamento Bisogna riportare sul terreno la forma delle strutture di fondazione previste nei disegni (tracciamento). Si dispongono sul terreno i picchetti, le caprette di legno o piastrini in mattoni nei punti in cui si individuano gli assi di simmetria e i perimetri delle opere da eseguire. Scavo Lo scavo può essere eseguito:

7 Scavo Durante le fasi di scavo le pareti dei terreni instabili devono essere puntellate con armature di legno (sbadacchiature) più o meno robuste a seconda del tipo di terreno e della profondità di scavo. Scavo Se non si è provveduto in tempo ad eseguire le sbadacchiature, le acque piovane o di infiltrazione provocano lo smottamento del terreno che riempie nuovamente il cavo già predisposto. Nel caso di cavità munite di sbadacchiature, l infiltrazione di acqua viene facilmente eliminata con una pompa aspirante (aggottamento).

8 Tipi di fondazione In relazione alle caratteristiche meccaniche del terreno le fondazioni possono essere superficiali o dirette, quando appoggiano su terreno resistente non troppo profondo,e profonde o indirette, quando sono realizzate interponendo fra le fondazioni propriamente dette e il terreno resistente, a notevole profondità, dei pali portanti. Vi sono poi fondazioni particolari, come quelle pneumatiche, la cui tecnica consente di effettuare opere in presenza di acqua Fondazioni dirette continue normali Quando il carico da trasmettere non è molto elevato e la struttura è costituita da muri di vario tipo, si ricorre alla fondazione continua; essa consiste in una struttura muraria che fa da raccordo fra il terreno ed il muro in elevazione, per tutta la sua lunghezza. La larghezza della fondazione è sempre superiore a quella del muro e quindi occorre studiare un tipo di rastremazione che sia adatto al tipo di materiale impiegato.

9 Fondazioni dirette continue normali Se la fondazione è costituita da muratura di pietrame o di mattoni, il raccordo fra muro in elevazione e la base della fondazione stessa sarà eseguito a riseghe, della larghezza massima di 20 cm e di altezza circa il doppio della larghezza in modo che l angolo a alla base sia compreso fra 55 e 60. Fondazioni dirette continue normali Se viene impiegato calcestruzzo di cemento non armato, disponendo di apposite casseforme, si può realizzare una forma a sezione trapezia o a campana. Anche in questo caso, l angolo a alla base deve essere di

10 Fondazioni dirette continue normali In genere, per evitare la spesa della cassaforma, si preferisce riempire interamente il cavo di fondazione con calcestruzzo anche se la porzione sollecitata è in realtà nettamente minore. Inconvenienti Nel caso di terreni di scarsa portanza per i quali necessita una base di fondazione molto larga rispetto al muro superiore, l angolo alla base può risultare molto minore dei (a). La struttura muraria di fondazione può, in tal caso rompersi per due tipi di sollecitazione: - per punzonamento, dovuto a sforzi di taglio, che la muratura non sopporta (b); - per flessione, dovuta al momento delle coppie di forze agenti (c).

11 Fondazioni dirette continue normali Nel caso di fondazione superficiale, con base molto larga rispetto alla sezione del muro, è opportuno adottare una struttura mista, con basamento in cemento armato, che permette, con modesta armatura di ferro, di realizzare una doppia mensola rovescia, resistente a flessione e taglio e facilmente calcolabile secondo lo schema statico. Fondazioni dirette continue normali La base di fondazione deve essere sempre orizzontale; nel caso di terreni in pendenza si dovrà procedere per gradoni.

12 Fondazioni dirette continue normali Un illustre esempio di semplice fondazione continua è quello del Campanile di Pisa. Sopra uno strato di muratura a secco di pietrame, che funziona da magrone, la fondazione è realizzata con un basamento di modesta altezza, circa 2 metri, di calcestruzzo con calce, avente caratteristiche idrauliche. Fondazioni dirette continue normali La struttura di fondazione continua si completa con il cordolo, con funzione di legamento e di ripartizione; lo spessore del cordolo deve essere uguale a quello della muratura di fondazione e di altezza non inferiore alla metà della larghezza. L armatura del cordolo deve essere costituita da 4 o più ferri, di diametro non inferiore a 14 mm; le staffe devono essere di 6 mm, ad intervalli non maggiori di 30 cm (D.M. 20 novembre 1987).

13 Fondazioni dirette continue normali Sopra il cordolo, prima di iniziare la struttura in elevazione, si applicherà uno strato impermeabilizzante di varia natura (bitume, asfalto, ecc.) per impedire che l umidità del suolo sia trasmessa, per capillarità, alle murature superiori. Inoltre si introduce nel cavo del terreno fogli resistenti di materiali plastici, che costituiscono una barriera alle acque di falda o di infiltrazione. Fondazioni dirette continue a travi rovesce Il nome di trave rovescia deriva dal fatto che la trave costituente la fondazione risulta rovesciata rispetto a quella comunemente usata nelle strutture, in quanto il carico è costituito dalle reazioni del terreno e quindi agente dal basso, anziché dall alto. È ottimo per i terreni di media e buona resistenza e si applica sulle strutture a scheletro indipendente.

14 Fondazioni dirette continue a travi rovesce La sezione ideale di trave rovescia per fondazione consiste di due parti: la costola e la mensola. La mensola è armata con ferri disposti nella parte bassa normalmente all asse longitudinale della trave, collegati da ferri ripartitori di piccolo diametro. La costola è invece armata con ferri disposti secondo l asse longitudinale e sagomati in modo da assorbire gli sforzi di trazione nella trave. Fondazioni dirette continue a travi rovesce Lo schema statico di una trave rovescia, anche per una pianta molto semplice, è quello di una trave continua su più appoggi e quindi costituisce un sistema iperstatico. La soluzione del sistema permette di ricavare i diagrammi del momento e del taglio in base ai quali si calcolano i ferri di armatura e la corretta posizione dei medesimi.

15 Fondazioni dirette continue a travi rovesce Per completare la struttura di fondazione è buona regola collegare fra di loro le travi rovesce principali con travi trasversali di collegamento che hanno lo scopo di rendere più rigida l intera struttura e di assorbire le sollecitazioni dovute ad eventuali cedimenti parziali. Nel caso di terreni di scarsa resistenza le travi rovesce principali finiscono per essere così vicine che in pratica non si possono eseguire gli scavi separatamente, in quanto il sottile diaframma di terreno franerebbe. Conviene quindi sbancare tutta la zona, ed adottare un tipo di fondazione diverso, chiamato a platea. Fondazioni a platea

16 Fondazioni a platea Consiste in un unica soletta di base di adeguato spessore irrigidita da nervature nelle due direzioni principali così da ottenere una ripartizione dei carichi sul terreno pressochè uniforme, in quanto tutto insieme risulta notevolmente rigido. Fondazioni a platea La fondazione a platea si può realizzare anche con una unica soletta di grande spessore, convenientemente armata (a), oppure con un solettone armato e provvisto di piastre di appoggio in corrispondenza dei pilastri, per evitare l effetto di punzonamento dei medesimi sulla soletta (b).

17 Fondazioni dirette discontinue - Plinti Il plinto è un tipo di fondazione adatto per terreni di buona resistenza meccanica e valido solo per sistemi costruttivi a pilastri e travi. Il plinto è sempre eseguito in calcestruzzo di cemento e può essere armato e non. Il plinto senza armatura di ferri viene chiamato inerte e può assumere varie forme, a gradoni o a tronco di piramide. Condizione essenziale è che l angolo a sia maggiore di 55. Fondazioni dirette discontinue - Plinti Il plinto costituisce una fondazione estremamente rigida, per cui la distribuzione del carico nel terreno può ritenersi uniforme, se la risultante dei carichi che agisce sul pilastro è perfettamente assiale.

18 Fondazioni dirette discontinue - Plinti Se il pilastro è soggetto a sollecitazione di presso-flessione, cioè la risultante dei carichi è eccentrica, allora la distribuzione dei carichi sul terreno sarà variabile (a). Se l eccentricità della risultante dei carichi supera il nocciolo d inerzia, allora il diagramma di compressione sul terreno sarà come in figura (b). In questo caso, l assestamento che si verifica in maniera differenziata, può portare alla rotazione della base del plinto con conseguenze molto pericolose. Sarà cura del tecnico evitare una situazione di presso-flessione critica come quella in figura (b). Fondazioni dirette discontinue - Plinti Alla base del plinto inerte si usa disporre una piccola armatura di ferri di piccolo diametro (2 o 3 di diametro 8-10 mm), per assorbire i minimi valori di trazione dovuti al momento delle coppie di forza formate dal carico e dalle reazioni sul terreno.

19 Fondazioni dirette discontinue - Plinti Il plinto armato è indispensabile quando l altezza del cavo di fondazione non consente un angolo a maggiore di 55 ; in tal caso gli sforzi di trazione e di taglio nel calcestruzzo sono elevati e devono essere sopportati dall armatura di ferro. Fondazioni dirette discontinue - Plinti Il plinto può essere considerato come composto da quattro mensole incastrate nelle quattro facce del pilastro. Di conseguenza l armatura sarà disposta come in figura.

20 Fondazioni dirette discontinue Plinti Il plinto armato può assumere varie forme, in relazione al tipo di terreno; spesso si usano i tipi a piastra nervata, quando la portanza del terreno è piuttosto scarsa. La base del plinto è costituita da una piastra armata ed irrigidita da una serie di mensole (4 o 6), raccordate al pilastro. Fondazioni dirette discontinue - Plinti In casi particolari (vicinanza di altre strutture, confini di proprietà, ecc.) il plinto assume una forma ridotta, e viene chiamato plinto zoppo. La pressione esercitata dal pilastro risulta completamente eccentrica rispetto alla base del plinto e quindi la distribuzione dei carichi sul terreno non è uniforme ma crescente.

21 Fondazioni dirette discontinue - Plinti Quando lo scavo di fondazione, per raggiungere una quota di idonea portanza del terreno, risulta molto profondo, il plinto può essere impostato in superficie riempiendo il cavo con calcestruzzo di cemento, che assicura la trasmissione dei carichi al terreno in maniera più che soddisfacente. Fondazioni dirette discontinue - Plinti Una variante economica alla fondazione in superficie è quella del plinto a tappo, nella quale il pilastro ha i ferri di armatura prolungati nella parte di calcestruzzo a forma tronco-conica o piramidale.

22 Fondazioni dirette discontinue - Plinti Tipologie di plinti più utilizzati Fondazioni dirette discontinue Plinti prefabbricati La prefabbricazione può convenire solo per le fondazioni a plinti di limitate dimensioni quando sia possibile una unificazione che consente variazioni ragionevoli dei carichi unitari sul terreno. In questo caso i plinti sono caratterizzati dalla presenza di uno o più alloggiamenti per il collegamento delle strutture in elevazione e solitamente alleggerite adottando una struttura nervata.

23 Fondazioni dirette discontinue A zattere Quando due o più pilastri sono molto vicini tra loro si ricorre a un grosso plinto, chiamato zattera, costituito da una piastra di notevole spessore, armata con reti di ferro poste nella parte superiore ed inferiore. I ferri in genere sono tutti uguali e possono essere sostituiti con reti elettrosaldate. Il getto può essere fatto senza l ausilio di casseforme. Fondazioni indirette - Palificate Nel caso di terreni di scarsissima resistenza oppure quando gli strati resistenti si trovano a notevole profondità, si ricorre a fondazioni indirette, mediante l impiego di pali di varia natura e forma. La reazione dell insieme palo-terreno è chiamata portanza ed è in funzione dell attrito laterale e dell appoggio sulla punta.

24 Fondazioni indirette - Palificate La fondazione indiretta è in genere formata da un insieme di pali (palificata). La palificata può essere eseguita per raggiungere uno strato di terreno molto solido ad una nota profondità oppure eseguita su terreno che è costituito da soli strati inconsistenti. Nel primo caso la portanza della palificata è affidata prevalentemente all appoggio delle punte dei pali, mentre, nel secondo caso è dovuta in massima parte all attrito laterale. La palificata che lavora solo per attrito laterale prende il nome di palificata sospesa. Fondazioni indirette - Palificate Il bulbo delle pressioni occupa un certo spazio attorno al palo. Nel caso di palificata che appoggia su terreno solido in profondità, la resistenza di punta dei pali, se questi non sono molto vicini, è pressochè uguale per ciascuno di questi e quindi si può asserire che la portanza della palificata equivale alla somma delle portanze dei singoli pali.

25 Fondazioni indirette - Palificate Nel caso di palificata sospesa la portanza complessiva non può essere commisurata su quella di un singolo palo, in quanto si creano delle zone di sovrapposizione delle pressioni per la vicinanza dei pali. Fondazioni indirette - Palificate Se si considera il piano di terreno alla base dei pali, la curva di pressione per un solo palo e per l insieme dei pali è indicata in figura, da cui si può rilevare che le entità della pressione massima della palificata è più che doppia di quella del singolo palo.

26 Fondazioni indirette Palificate Tipologie di pali PALI Pali battuti eseguiti con vari materiali fuori opera e poi infissi nel terreno con speciali attrezzature legno acciaio Cemento armato Pali trivellati eseguiti direttamente nel terreno o fuori opera con varie tecniche Fondazioni indirette Palificate Pali battuti in legno Usati in passato con frequenza in quei luoghi di natura paludosa o lagunare. Già Leon Battista Alberti nel libro terzo del suo trattato sull Architettura ne da una descrizione con numerose precisazioni tecniche come rappresentato in figura.

27 Fondazioni indirette Palificate Pali battuti in legno La lunghezza dei pali in legno può arrivare anche a 15 m, ma le misure più frequenti si aggirano sui 6-8 m. Il diametro del fusto dovrebbe essere circa 1/10 della lunghezza. I fusti devono essere sani, scortecciati ed appuntiti nonché trattati con vernici conservative.la punta viene protetta con una puntazza metallica per facilitarne l infissione e la testa con ghiera metallica per evitare lo sfibramento durante la battitura. Fondazioni indirette Palificate Pali battuti in legno L infissione dei pali in legno viene effettuata con battipali, mediamente magli da 4-8 quintali. Il maglio è lasciato cadere da un altezza fissata, per circa dieci o venti volte di seguito, con rapida successione; alla fine della serie di colpi, detta volata, si misura il rifiuto, cioè di quanto si è infisso nel terreno.

28 Fondazioni indirette Palificate Pali battuti in legno Una volta terminata la battitura di tutti i pali previsti per la fondazione, si procede al taglio delle parti dei tronchi, che restano in misura diversa da palo a palo fuori dal terreno, secondo un piano orizzontale, e quindi si collega la palificata con tavoloni o solettoni di calcestruzzo. I pali nel terreno costantemente umido si conservano abbastanza bene a condizione che il livello più basso della falda freatica delle acque sia sempre superiore alle punte dei pali stessi. Fondazioni indirette Palificate Pali in acciaio Si usano in genere colonne cave di acciaio di adeguato spessore, terminanti a punta conica, oppure aperte, infisse nel terreno mediante comune battipalo, come per i pali in legno. La colonna cava senza punta si riempie di terreno durante l infissione, terreno che può anche essere estratto e sostituite con conglomerato cementizio. Il diametro può variare dai 20 ai 60 cm ed oltre.

29 Fondazioni indirette Palificate Pali in acciaio Si usano anche profilati di acciaio ad H, profilati tipo Larssen, semplici o composti, profilati tipo Krupp e forme particolari a vite. Fondazioni indirette Palificate Pali in cemento armato I pali a sezione circolare o poligonale, piena o cava, vengono costruiti in cantieri specializzati, mediante casseforme metalliche, impiegando calcestruzzi di elevata resistenza, perfettamente costipati con vibrazione o con centrifugazione. Le armature sono disposte in senso longitudinale e con staffatura elicoidale, necessarie perché il palo è soggetto a sforzi di flessione durante il trasporto ed a carico di punta durante la battitura. La punta è in genere costituita da un elemento di acciaio a forma conica (puntazza). Il diametro del palo può arrivare a 60 cm; se il palo è cavo, lo spessore della parete varia da 6 a 8 cm; le lunghezze dei pali usati abitualmente è di circa 12 m, ma si costruiscono pali lunghi anche 25 m. La posa in opera è eseguita con idonei battipali; la testa del palo deve essere protetta durante la battitura con una cuffia per attutire i colpi del maglio, che potrebbero provocare lo sfaldamento del calcestruzzo.

30 Fondazioni indirette Palificate Pali in cemento armato Fondazioni indirette Palificate Pali in cemento armato Il primo tipo di palo in calcestruzzo è l Hennebique a sezione quadrata piena, angoli smussati, con un armatura longitudinale composta da quattro ferri e staffatura normale.

31 Fondazioni indirette Palificate Pali in cemento armato Successivamente Considère adottò la sezione ottagonale piena, con un armatura longitudinale costituita da otto ferri e staffatura elicoidale continua. Il tipo più recente è il palo SCAC (Società Cementi Armati Centrifugati). La sezione è circolare cava ed il profilo longitudinale può essere anche a forma conica; l armatura è composta da ferri longitudinali e staffatura elicoidale. Fondazioni indirette Palificate Pali in cemento armato Completata la battitura, la parte dei pali che resta fuori dal terreno viene demolito alla stesso livello ed i ferri di armatura dei pali vengono collegati ai ferri del solettone in cemento armato, per il necessario collegamento.

32 Fondazioni indirette Palificate Vantaggi e svantaggi Il palo in calcestruzzo, rispetto a quello di legno o di acciaio, presenta i vantaggi di una notevole economia e di una durata pressochè illimitata e quindi viene impiegato con frequenza. In caso di palificate in vicinanza di fabbricati esistenti, i pali battuti, sia di ferro, legno o calcestruzzo, vengono sconsigliati perché le vibrazioni dovute ai colpi di maglio possono provocare lesioni o dissesti statici alle strutture vicine. Fondazioni indirette Palificate Prova diretta La determinazione della portanza del palo battuto con il maglio può essere ricavata con una prova sperimentale diretta, esercitando una pressione sul palo infisso, mediante martinetti di notevole potenza e misurando il relativo cedimento.

33 Fondazioni indirette Palificate - Pali trivellati in opera Si chiama palo trivellato quello che viene eseguito direttamente nel terreno, con tecniche che variano in funzione delle caratteristiche meccaniche del terreno stesso e delle attrezzature disponibili in cantiere. Il procedimento di esecuzione si può sintetizzare in tre fasi: 1) formazione di una cavità cilindrica nel terreno con o senza asportazione del materiale; 2) applicazione di adeguati sistemi per impedire la richiusura della cavità da parte del terreno circostante; 3) getto del conglomerato di cemento e relativo costipamento. Fondazioni indirette Palificate - Pali trivellati in opera Il procedimento di esecuzione si può sintetizzare in tre fasi: 1) formazione di una cavità cilindrica nel terreno con o senza asportazione del materiale; 2) applicazione di adeguati sistemi per impedire la richiusura della cavità da parte del terreno circostante; 3) getto del conglomerato di cemento e relativo costipamento.

34 Fondazioni indirette Palificate - Pali trivellati in opera Se il terreno è molto incoerente, la cavità può essere formata senza asportare il materiale, ma lasciando cadere un attrezzo che penetra, costipando il terreno lateralmente. Se il terreno è più consistente, allora la cavità si realizza asportando il materiale mediante una sonda lasciata cadere dall alto. Se vi sono strati di terreno di notevole consistenza, si ricorre a punte speciali o utensili di perforazione, che agiscono per rotazione. Fondazioni indirette Palificate Palo Francki È un palo in calcestruzzo, con o senza armatura in ferro, la cui portata varia da 40 a 100 tonnellate. Alla base del tuboforma vi è un tappo in calcestruzzo a consistenza umida fortemente compresso che aiuta la penetrazione del tubo-forma nel terreno. Nel recupero di questo il tappo rimane nel terreno. Il getto del calcestruzzo avviene in strati successivi fortemente costipati tanto da espandersi nel terreno circostante e formare dei rigonfiamenti laterali che aumentano la superficie di attrito con il terreno.

35 Fondazioni indirette Palificate Palo Simplex È molto simile al palo Francki; il tubo-forma, munito di punta, viene infisso nel terreno con battipalo fino alla dovuta profondità; quindi si procede al getto di calcestruzzo recuperando via via il tubo e costipando con pestello il conglomerato. La punta del palo resta nel terreno, a meno che non sia del tipo apribile e quindi recuperabile. Il diametro del palo Simplex varia dai 40 ai 60 cm. Fondazioni indirette Palificate Palo Duplex Il palo Duplex è una variante del palo Simplex; una volta terminato il palo Simplex, quando il conglomerato è ancora fresco, si procede all infissione di un secondo tubo-forma, che determina l espansione laterale del calcestruzzo ed un ulteriore costipamento del terreno; poi si riempie di calcestruzzo il secondo tubo, come per il palo Simplex. Si ottiene, in tal modo, un palo di notevole diametro.

36 Fondazioni idrauliche Sono quelle fondazioni che vengono eseguite quando la presenza di acqua, di imbibizione del terreno o di superficie, è di entità tale da non consentire l esecuzione di opere di scavo. In questo caso le possibilità esecutive si limitano nell abbassamento della falda d acqua, o nella deviazione di questa. L abbassamento della falda può essere ottenuto costruendo una serie di pozzi circostanti e pompando acqua dagli stessi. Fondazioni idrauliche Nel caso di acqua di superficie si può deviare l acqua stessa mediante sbarramenti veri e propri, costituiti da palancole o ture, realizzate in calcestruzzo armato o in acciaio, da infiggere nel terreno tramite battitura con battipalo. Le palancole in acciaio sono costituite da lamiere piegate, di forma opportuna in modo da sostenere la notevole pressione dell acqua. Le paratie in calcestruzzo armato prefabbricate rimangono invece nel terreno per costituire esse stesse opere di contenimento.

37 Fondazioni idrauliche Quando si deve operare in presenza di acque permanenti, e risulta troppo costoso o impossibile eseguire le paratie di contenimento ed il relativo prosciugamento, si può ricorrere ai cassoni. a cielo aperto Ne esistono tre tipi: galleggianti pneumatici Fondazioni idrauliche Cassoni a cielo aperto Sono costituiti da grandi parallelepipedi con le pareti in c.a. senza fondo e senza coperchio, costruiti fuori opera o direttamente sul posto. I bordi inferiori del cassone sono a punta protetta da lamiera in acciaio per facilitare l affondamento nel terreno; lo scavo viene eseguito con benna mordente all interno del cassone impermeabile e man mano che il materiale viene estratto, il cassone affonda per effetto del peso proprio. Raggiunta la profondità stabilita, si pompa l acqua e viene eseguito il getto di calcestruzzo. Con questo sistema si può arrivare facilmente a profondità di metri.

38 Fondazioni idrauliche Cassoni galleggianti Usati spesso per la costruzione di opere portuali, sono invece chiusi alla base;vengono costruiti fuori opera e poi varati in acqua nel punto stabilito, riempiti di pietrisco o ghiaia ed appoggiati su un letto di ghiaia preparato in precedenza. Questo tipo di fondazione è possibile solo se il terreno che costituisce il fondo è in grado di sopportare il peso della fondazione medesima. Fondazioni idrauliche Cassoni pneumatici La fondazione pneumatica permette di operare in un ambiente privo di acqua in virtù di una pressione d aria creata artificialmente dell ordine di alcune atmosfere. Questo sistema prevede l impiego di un cassone rovescio prefabbricato, in acciaio, o in calcestruzzo armato, la cui base è tagliente per facilitarne l affondamento.

39 Fondazioni idrauliche Le maestranze lavorano all interno del cassone dove scavano il terreno determinando l abbassamento del cassone stesso, mentre, contemporaneamente, un gruppo di operai lavora sulla superficie del cassone al di sopra del livello dell acqua, dove realizza la struttura muraria. Il collegamento tra il cassone e l esterno avviene tramite il camino, cunicolo verticale che consente il passaggio degli uomini e dei materiali, e la camera di compensazione dove sostano le maestranze per il tempo necessario, prima di uscire all aperto per eliminare lo squilibrio dovuto alla differenza di pressione.