Grazie ai mezzi maneggevoli, si possono produrre pali inclinati in quasi ogni inclinazione e direzione.

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1 Battitura di pali duttili Generalità: Grazie agli escavatori idraulici leggeri e maneggevoli, i lavori per fondazioni di pali possono essere eseguiti anche in condizioni difficili oppure quando lo spazio disponibile è limitato. Contrariamente alla messa in opera di palancolate, durante la battitura di pali duttili, il sottosuolo non è esposto a vibrazioni causate dalle battute dirette esclusivamente verso il basso. Pertanto è possibile un inserimento dei pali quasi privo di scosse nelle immediate vicinanze di costruzioni edili esistenti. Può essere mantenuta una distanza minima tra le asse dei pali di 30 cm (per pali con diametro 118 mm), oppure di 40 cm (per pali diametro 170 mm). Grazie ai mezzi maneggevoli, si possono produrre pali inclinati in quasi ogni inclinazione e direzione. Procedimento di battitura Il primo tubo da battere, dotato di una scarpa di battitura, è posizionato e battuto nello scavo preliminare già effettuato in anticipo a livello dello spigolo inferiore della fondazione. Si distinguono due tipi: scarpe di battitura piatte per terreni privi di ostacoli oppure speciali punte di battitura per roccia per la penetrazione di ostacoli, come muri e calcestruzzo, oppure per lavori in roccia. Per pali non-iniettati il diametro del piede del palo corrisponde a quello del tubo stesso. Per pali iniettati normalmente si utilizzano, per aumentare il diametro del palo, diametri del piede del palo di 20 cm per pali diametro 118mm, e di 25 cm per pali diametro 170 mm. Il prossimo tubo è alzato con un imbragatura ed inserito con l estremità conica nel manicotto conico del tubo precedentemente battuto. Il procedimento di battitura crea un collegamento rigido, estraibile solo con forza. Il palo è battuto fino alla profondità richiesta per la portata del palo prevista, essendo la resistenza di penetrazione il criterio per la portata degli strati del terreno penetrati. Dopodiché un eventuale pezzo sporgente è tagliato con una troncatrice alla mola all altezza richiesta ed il pezzo tagliato, dotato di una scarpa di battitura, può essere utilizzato come primo pezzo di battitura del prossimo palo. Pertanto, durante la messa in opera di pali, non si produce nessun sfrido.

2 I pali battuti quando si tratta di pali non-iniettati sono riempiti di calcestruzzo (per pali iniettati lo spazio interno è riempito con calcestruzzo continuamente sin dall inizio dei lavori), e la testata del palo è dotata di un armamento di collegamento necessario per l asportazione del carico, cioè lastra di distribuzione del carico e/o armamento contro trazioni. Il cantiere non è sporcato dai lavori per l installazione dei pali, pertanto i seguenti lavori edili pulizia del cantiere, messa in opera dell armatura, messa in opera di calcestruzzo possono essere continuati immediatamente dopo l ultimazione di alcuni pali, in pratica senza tempi d attesa. Portata di pali duttili Portata interna La portata interna dei pali duttili è determinata dal diametro del tubo in ghisa (diametro esterno e spessore) e dal ripieno di calcestruzzo, che si trova all interno del tubo, senza possibilità di estendesi in direzione trasversale. A base di vari criteri (p.e. valori per l ammissione, coefficienti di sicurezza, coefficiente ruggine ecc.) risultano i valori per la portata interna di pali duttili battuti in ghisa. Vedi capitolo V, costruzione e calcoli Portata esterna La portata esterna del palo è determinata dal tipo e dalle caratteristiche del terreno che circonda il palo. Pertanto i pali duttili si distinguono per il tipo dell inserimento del carico come pali ad attrito del manto oppure pali a pressione di punta, per il tipo di produzione come pali non-iniettati, oppure come pali ad iniezione del manto. Pali non iniettati: I pali sono battuti in modo non-iniettato, quando sono inseriti in terreni sufficientemente adesivi e portanti (condizione almeno mezzo-compatto), o quando sono messi in opera su roccia, oppure in terreni rocciosi (palo a pressioni di punta).

3 Per pali non interrati può essere pienamente sfruttata la portata interna dei pali, in quanto i pali paragonati ai carichi della costruzione stessa sono battuti con forze più grandi (forza della singola battuta dei martelli idraulici fino a 2000 KN con battute/minuto) fino all arresto. Pali iniettati: Un iniezione del manto è generalmente eseguita in caso di asportazione del carico in terreni non adesivi. Da una parte l iniezione crea un maggior diametro del palo e pertanto una maggiore superficie curva, dall altra parte a causa di un forte ingranaggio - aumenta notevolmente l attrito del manto sulla superficie di contatto con il terreno non adesivo. Al piede del primo tubo duttile è tagliato un cuneo (apertura d iniezione) di circa 4 cm di lunghezza e di seguito chiuso con una scarpa di battitura di diametro 20 cm circa (per palo duttile diametro 118 cm), oppure di 25 cm di diametro (per palo duttile diametro 170 cm). Lo spazio anulare prodotto dalla scarpa di battitura di maggiore dimensioni, come anche i pori del terreno circostante sono - durante il procedimento di battitura - permanentemente iniettati a pressione con la malta. Così nasce un palo con continuo rivestimento di malta di cemento. Impostazioni di calcolo per la valutazione delle capacità di portata del palo Per valutare aritmeticamente le capacità di portata del palo, si considera la resistenza di penetrazione durante la battitura come criterio per le capacità di portata degli strati penetrati del terreno. La relazione fra tempi di battitura e valori ammissibili d attrito sul manto è stata redatta in base alla valutazione di numerosi carichi statici di prova in condizioni di terreno paragonabili. Inoltre si è visto che si può produrre una buona correlazione fra tempi di battitura e numero di battute della pesante sonda di battitura DPH, considerando una differenziazione di principio fra terreni adesivi e quelli non adesivi. I tempi di battitura indicati nelle seguenti tabelle valgono approssimativamente per i martelli idraulici Krupp HM 1500 (per battitura di scarpe da battitura diametro 250 mm) e Krupp HM 960 (per battitura di scarpe da battitura diametro 200 mm). In questo contesto deve essere annotato, che ogni singolo martello deve avere a sua disposizione un mezzo portante adeguato, per raggiungere un ottimo e paragonabile effetto del maglio oleodinamico.

4 Tabella 1 Terreni non adesivi: Tempi di battitura Numero di battute Densità stratificazione Valori d attrito del (sec/m) DPH manto attribuiti Spinto 0 2 Non consistente 0 ca Poco consistente (40 KN/m²) ca Denso medio 80 KN/m² ca Denso 120 KN/m² > 30 > 30 Molto denso 150 KN/m² Tabella 2 Terreni adesivi Tempo di battitura (sec/m) Numero di battute - DPH Condizione Valori attribuiti d attrito del manto Spinto 0 1 pastoso 0 spinto 1 2 Aggallato 0 ca aggallato rigido (20KN/m²) ca Rigido (40 KN/m²) ca Mezzo-compatto 70 KN/m² > 30 > 15 compatto 100 KN/m² Nota: Qualora si batti in terreni adesivi, può comporrsi una cosidetta sovrappressione a causa dell acqua dei pori, che simula una molto più grande resistenza alla penetrazione e pertanto una molto più grande portata di questi strati di terreno. In tale caso può essere opportuno l utilizzo di diametri più piccoli della scarpa di battitura oppure di punte di battitura. Generalmente i terreni non adesivi ed i terreni adesivi dovranno essere considerati per il calcolo di capacità di portata solo con numeri di battitura (del DPH) di 10 battiti/10cm. Terreni con numeri di battitura maggiori 60 però possono essere battuti solo con difficoltà, oppure non possono essere battuti. Terreni che non possono essere battuti sono quelli adesivi, in condizione compatta (terreni calcari, argilla calcarea), come anche strati di conglomerato del tipo roccioso e roccia (pali a pressione di punta). Il calcolo della capacità di portata di pali ad attrito del manto dovrebbe basare su una lunghezza d inserimento staticamente efficace negli strati portanti di massimo 8,0 m, per evitare una formazione progressiva di rottura.

5 Sicurezza di flessione: In caso di strati di terreno adesivo maggiori ai 2 3 metri, come anche per ammucchiamenti eterogenei (cavità) con numero di battiti del DPH minore a 3/10 cm, dovrebbe essere fornita una prova di sicurezza relativa alla flessione. In caso di terreni non adesivi, la prova non deve essere eseguita, perché c è sempre presente una sufficiente massicciata laterale. Vedi anche i regolamenti dell autorizzazione Z pagina 6, secondo i quali in caso di resistenze di taglio del terreno non drenato minore a 10 kn/m² dovrà essere prodotta una prova di sicurezza di flessione secondo teoria II.sequenza. Assestamenti: Il valore assoluto degli assestamenti dei pali dipende dal carico sul palo, dalla lunghezza libera del palo e dal terreno in grado di sostenere un carico. Per esempio, possono essere assunti gli assestamenti per un palo duttile, diametro 118 mm, con iniezione del manto di una lunghezza di 10 mt con una carico d utilizzo di 500 KN con un valore di 5 7 mm. Valori massimi oltre 10 mm non sono da aspettarsi anche per pali più lunghi, tanto più che gli assestamenti non potranno più essere sopportati dalle costruzioni.

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