Prof. Luca Venturi LE FONDAZIONI

ELEMENTI DI TECNOLOGIA DELL ARCHITETTURA A.A. 2007-2008 Prof. Luca Venturi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

3 INDIRETTE Sono quelle che trasmettono i carichi della costruzione a strati profondi di terreno: possono agire per appoggio o per attrito. Possono essere: a POZZI, a PALI (in legno, in cls centrifugato, ad elementi metallici, alla bentonite, jet-grouting), a DIAFRAMMI DIRETTE Sono quelle che poggiano su strati di terreno raggiungibili con semplici operazioni di scavo. Possono essere: CONTINUE: Ordinarie, A A travi rovescie, A A platea DISCONTINUE: a plinti 4

LE FONDAZIONI INDIRETTE Le fondazioni indirette vengono praticate quando gli strati superficiali del terreno non hanno una portanza sufficiente per sopportare il carico della struttura. Il tipo più comune, nell'edilizia storica, è il palo di legno di particolari essenze dure e resinose, tipo quercia, rovere, ecc. eventualmente con la punta rinforzata in metallo, detta puntazza, conficcato nel terreno attraverso battitura con speciali macchine dette battipalo, finché non raggiunge strati di terreno solido oppure pensato per resistere mediante l'attrito laterale che si crea con il terreno. Questa tecnologia ha subito un'evoluzione e ora esistono molte varietà di pali, di calcestruzzo o con parti metalliche, e diverse tecniche di infissione, gettati in opera, prefabbricati, con o senza asportazione del terreno, e anche con l'utilizzo di fanghi bentonitici o altri materiali speciali (polimerici). FONDAZIONI A POZZI FONDAZIONI A PALI FONDAZIONI A DIAFRAMMI 5 LE FONDAZIONI A POZZI Sono fondazioni adatte per edifici con struttura muraria. Si impiegavano in passato in tutti quei casi in cui si doveva fondare su terreni resistenti profondi attraversando strati poco resistenti. Risultavano più economiche rispetto alle fondazioni continue in muratura per la minor quantità di terreno da scavare e di muratura da eseguire. Consistono nello scavo di pozzi fino al raggiungimento dello strato di terreno con buona consistenza; e di successivo riempimento del pozzo con getto in calcestruzzo o realizzazione di muratura portante in mattoni. Oggi sono quasi completamente sostituite dalle fondazioni con pali in cls anche di grosso diametro. Pilone realizzato con cassone autoaffondante in cls Pilone realizzato con anelli in muratura di mattoni 6

LE FONDAZIONI A PALI PALI APPOGGIATI L assetto statico viene ottenuto poggiando su strati profondi di terreno con sufficiente consistenza PALI SOSPESI La stabilità viene garantita dall attrito attrito che si genera tra la loro superficie laterale ed il terreno 7 IL BULBO DELLE PRESSIONI Cenni sulla statica delle fondazioni su palo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CLASSIFICAZIONE DEI PALI 11 Tecnica PALI INFISSI Sono pali che vengono conficcati nel terreno per mezzo di una battitura eseguita con un maglio fatto cadere da un altezza prestabilita, in modo da impartire una rapida successione di 10 colpi (volata). Dopo ciascuna volata viene misurato l affondamento l subito dalla testa del palo; tale affondamento diminuirà con l aumento di profondità della testa. L operazione L avrà termine quando l affondamento l relativo alla volata sarà inferiore ad un valore minimo chiamato rifiuto. Difetti L impiego di tale tecnica, può provocare vibrazioni dovute ai colpi del maglio, che si possono trasmettere per mezzo del terreno ad altri edifici circostanti; inoltre essendo il palo un oggetto prefabbricato (in legno, in acciaio o in cls) ) la sua dimensione sarà limitata. Alcuni tipi di ghiere e puntazze per pali in legno Alcuni tipi di pali prefabbricati in cls armato Macchina battipalo 12

Tra i pali costruiti in opera possono essere distinti quelli di tipo FRANKI, VIBRO e CAMICIA. Tra quelli costruiti fuori opera si possono distinguere i pali di LEGNO, in ACCIAIO e in CALCESTRUZZO. 1. I pali in legno,, che sono stati i primi ad essere usati nelle opere civili (Venezia) presentano una lunghezza variabile tra i 10m e i 18m con un peso Q=10!5!50t.. Presentano una puntazza in acciaio alla base e una cuffia in sommità. Questi pali presentano basse caratteristiche meccaniche e non sono adatti per i terreni molto addensati. Le sezioni vanno dai 10 a 20 cm, i legnami generalmente utilizzano le essenze di larice rosso o pino, quercia, olmo. La durata dipende dal tipo di legname, dai trattamenti subiti, dalle condizioni locali 2. I pali in acciaio possono essere a sezione a doppio T o a corona circolare. Per le sezioni a doppio T si possono raggiungere anche i 30m con un peso pari a Q=200t.. In questo caso la sezione di terreno spostata è ridotta, non ci sono grandi effetti dovuti all infissione infissione.. Se il palo viene vesso in argilla allora non c èc una immediata dispersione, possono formarsi rigonfiamenti che sotto carico generano dei cedimenti. Per i pali a sezione chiusa vengono adottati diametri=30cm con pesi pari a Q=40!1!150t.. In Italia vengono usati poco i pali in acciaio in quanto sono molto costosi, ed inoltre possono presentare problemi di svergolamento. 3. I pali di calcestruzzo possono essere gettati oppure precompressi, sono realizzati con diametri di circa 30cm lunghezze di fino a 15m ai quali corrisponde un peso di 200t.. Per questo tipo di pali devono essere adottate delle attenzioni particolari per le sollecitazioni che vengono indotte in cantiere e per il loro trasporto; devono quindi presentare delle particolari armature. Questo tipo di pali è sottoposto a delle notevoli sollecitazioni anche durante la fase di infissione.. Un limite che presentano è quello delle lunghezze limitate, potrebbero essere fatte delle giunzioni che però rappresentano dei punti di indebolimento per il palo. Hanno sostituito quasi integralmente i pali in legno. I problemi della fase di infissione sono quelli di un elevato rumore, delle vibrazioni indotte sul terreno e della possibilità di spostamenti laterali che tendono a far sbandare il palo. Un metodo per facilitare l infissione del palo è quello di immettere tramite dei tubi interni acqua in pressione alla punta; questa iniezione deve essere sfruttata per facilitare l attraversamento degli strati intermedi più consistenti, ma non deve essere usata per l infissione nello strato più profondo dove è stata calcolata la resistenza di punta. 13 Tecnica PALI GETTATI IN OPERA Senza asportazione di terreno Sono realizzati per mezzo di tubi-forma in accaio (diam.. cm. 40 circa), i quali vengono infissi nel terreno mediante battitura fino alla profondità stabilita. Fanno parte di questa tipologia i pali Simplex e i pali Franki PALI SIMPLEX Tubo forma con all estremità una puntazza apribile; battuto come i pali infissi, una volta raggiunta la quota stabilita,viene aperta la punta e mentre si recupera il tubo forma si getta il cls del palo PALI FRANKI Tubo forma con all estremità un tappo di cls a consistenza umida; durante l infissionel il tappo impedisce al terreno di entrare; una volta raggiunta la quota si estrae il tubo forma e contemporaneamente si getta il cls del palo IMPIEGHI Questi tipi di pali possono essere impiegati in cantieri lontani da costruzioni esistenti a causa delle forti vibrazioni che l infissionel provoca nel terreno. La non asportazione della terra però, favorisce un maggiore costipamento degli strati incoerenti, aumentandone di conseguenza la resistenza. 14

PALI GETTATI TRIVELLATI Con asportazione di terreno L asportazione del terreno può essere eseguita in vari modi, mediante sonde, benne mordenti o trivelle, fatte penetrare nel terreno contemporaneamente al tubo forma. Esistono due tipi di pali: i pali Benoto,, e i pali radice o micropali. Si parla genericamente di pali trivellati poiché il foro può essere scavato con una benna o con speciali trivelle o sonde a percussione. Possono essere realizzati in tutti i tipi di terreno anche stratificati con interstrati rocciosi e la loro costruzione avviene in due fasi: Esecuzione del foro mediante asportazione del terreno; Riempimento del foro mediante calcestruzzo semplice o armato. Il foro viene riempito di calcestruzzo utilizzando uno strumento a tramoggia che consente il riempimento del foro dal basso verso l alto, l oppure mediante apposite trivelle che sono in grado di iniettare direttamente la malta cementizia portando così in superficie i detriti. 15 16

17 Così operando si possono raggiungere notevoli profondità e costruire pali di lunghezze diverse che si adattano alla stratigrafia del terreno. Il cls viene gettato antro il tubo che si mantiene sopraelevato di 30/40 cm dal piano di campagna Il vantaggio di questa tecnica é che non vi sono vibrazioni provocate dalla battitura del palo. Pali Benoto: : eseguiti facendo penetrare nel terreno con il sistema dei cassoni autoaffondanti una serie di elementi cilindrici di acciaio, collegati poi l uno l all altro altro mediante saldatura a costituire la cosiddetta camicia; getto calcestruzzo all interno della camicia. Generalmente impiegati per trasmettere al terreno resistente profondo grossi carichi concentrati. Diametri che possono raggiungere i 2 metri ed una profondità di 40 metri. 18

I micropali sono indicati soprattutto nei lavori di sottofondazione e nel campo degli ancoraggi. Sono quindi considerati pali di piccolo diametro (minore di 300mm) e sono costituiti da malta o miscele cementizie e da idonee armature d acciaio. d L esecuzione dei micropali avviene in tre fasi distinte: inizialmente viene eseguita una perforazione come quelle usate per la realizzazione dei sondaggi attraverso un utensile rotante all interno di aste cave. Poi viene immessa acqua in pressione che uscendo dal foro porta i detriti in superficie. Una volta realizzato il foro di 10-15cm viene messo in opera un tubo di grosso spessore il quale forma l armatura l del micropalo.. A questo punto è possibile estrarre anche la camicia impiegata per realizzare il foro. Il tubo presenta dei fori laterali realizzati ogni 50 cm sulla lunghezza e tali fori sono ricoperti da una guaina di gomma. Con una particolare sonda in prossimità dell ultimo foro viene immesso del calcestruzzo, si aspetta che questo maturi e si passa al foro successivo del tubo. La guaina di gomma che riveste i fori rappresenta praticamente una valvola di non ritorno, questa mi garantisce che il calcestruzzo che è stato immesso non ritorni nel tubo. In questo modo si creano dei bulbi sulla superficie laterale del tubo che ne aumentano la resistenza. Micropali: : Materiali impiegati nella realizzazione dei Micropali Prefabbricati - Calcestruzzo cementizio della classe Rck > 500 kg/cm2; - Armatura metallica longitudinale costituita da tondini in acciaio ad aderenza migliorata tipo FeB 44 k disposta lungo una circonferenza coassiale al palo, corredata da distanziatori dalla superfìcie esterna; da staffe diam 8 disposte a spirale con passo 8-10 cm; - hanno un diametro fra gli 8 ed i 12 cm e lavorano maggiormente per attrito laterale. 19 20

PALI ALLA BENTONITE I pali alla bentonite vengono utilizzati per terreni incoerenti in presenza di falde superficiali. Contemporaneamente alla operazione di scavo (realizzata con benna mordente) viene immesso nel foro fango bentonitico,, il quale ha la funzione di impedire all acqua acqua di occupare lo scavo. Una volta raggiunta la quota desiderata, viene immesso dal fondo il cls,, il quale spinge in una vasca di recupero il fango bentonitico. Il fango pesante e gelatinoso esercita una pressione idrostatica sufficiente ad assicurare la stabilità delle pareti del palo e nello stesso tempo crea una barriera impenetrabile alle infiltrazioni d acqua. d La gettata di calcestruzzo viene effettuata impiegando un lungo imbuto che deposita il conglomerato alla base del palo; man mano che si versa il calcestruzzo, il fango viene spostato in alto e si recupera nell apposita vasca. Il palo può essere anche armato, ed in tal caso l armatura l si pone in opera prima dell inizio del getto. La presenza del fango bentonitico non nuoce all armatura armatura di ferro. PROFONDITÀ: 40-60 Mt,, diametri da 50 a 150 cm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uffie di protezione delle testate 22

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` #7 $-*&#+0"#%&)7 $-*0#%$'#-.;0#%& +&*+)#W J #+7 8#F0110"0#10330*-)*$#."#+)*&+0#5)*&);&'$#%)#R J #)#Q J #-0""$'')-$8#! 3*$6 &#+0"1&1-0"0#"$'')#7 )6 6 &0*#*$1&1-$"()#)#/ '$11&0"$#$#+07 3*$11&0"$ @ %&3$"%$"-$#%)'#-&30#%&#7 $-)''0#.-&'&(()-0A <#$#"$'')#3011&;&'&-C#%&#$11$*$#&"/ &11& )#"0-$50'$#3*0/0"%&-C#1)'%)"%0#6 '&#$'$7 $"-&#-*)#%&#'0*08 amb#thnvb!9t?#>)#-$+"&+)#%$'#+0"10'&%)7 $"-0#%$&#-$**$"&#3$*#7 $((0#%& &"&$(&0"&#)%#)'-&11&7 )#3*$11&0"$#%&#7 &1+$'$#+$7 +$7 $"-&(&$#=#%&#*$+$"-$ )33'&+)(&0"$8#b)'$#1&1-$7 )<#")-0#&"#T&)330"$#&"-0*"0#)'#[ c d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

FONDAZIONI A DIAFRAMMI I diaframmi costituiscono un tipo particolare di fondazione generalmente impiegato per predisporre opere di contenimento del terreno in caso di sbancamento in adiacenza ad edifici esistenti. I diaframmi vengono realizzati tramite l utilizzo di una benna a mordente che realizza uno scavo rettangolare con larghezza fra i 40 ed i 120 cm ed una lunghezza fra i 150 ed i 300 cm. Anche in questo caso il fango bentonitico mentre impedisce il franamento del terreno, favorisce l inserimento dell armatura metallica ed il getto di cls. Gli elementi del diaframma vengono posozionati in maniera alternata, evitando così di realizzare uno scavo troppo ampio nei pressi di edifici esistenti. Una volta realizzato il diaframma, sarà possibile effettuare lo scavo di sbancamento. Durante lo scavo di sbancamento vengono inoltre inseriti appositi tiranti di ancoraggio per una maggiore stabilità del diaframma. 1) Realizzazione della prima serie di elementi 2) Completamento del diaframma con la seconda serie di elementi 3) Scavo in fase di esecuzione 4) Realizzazione dei tiranti di ancoraggio e completamento dello scavo di sbancamento (14) (15) Benna mordente 25 FONDAZIONI IN PRESENZA D ACQUAD Quando la presenza di acqua è così abbondante da non consentire di eseguire i normali lavori di scavo, si può ricorrere a operazioni specifiche per abbassare il livello dell acqua o deviarne il corso. L abbassamento della falda può essere ottenuto perforando pozzi adiacenti allo scavo o pompando acqua fuori dallo scavo con pompe aspiranti. Per eliminare la presenza di acque superficiali é possibile ricorrere a sbarramenti che impediscano o rallentino in misura suffciente il flusso d acqua d nello scavo. A questo scopo vengono utilizzate le così dette Palancole o Ture in calcestruzzo armato prefabbricate, o lamiere metalliche sagomate, che vengono infisse nel terreno con i battipali. Palancole in calcestruzzo e palancole in acciaio 26

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È possibile utilizzare altri sistemi meno costosi, consistenti in: cassoni prfabbricati a cielo aperto e cassoni galleggianti. I primi sono aperti sia sopra che sotto, vengono fatti affondare progressivamente nel terreno grazie ad una benna che scava all interno del cassone, raggiunta la profondità prevista il cassone viene riempito con cls. Il secondo tipo consiste in un cassone con fondo, che viene portato alla quota desiderata per mezzo di un getto di cls. Cassoni prefabbricati a cielo aperto e galleggiante. 29 LE FONDAZIONI DIRETTE CONTINUE ORDINARIE A TRAVE ROVESCIA A PLATEA DISCONTINUE A PLINTI ISOLATI 30

FONDAZIONI CONTINUE ORDINARIE Le fondazioni continue ordinarie sono elementi che distribuiscono uniformemente sul terreno i carichi derivanti da strutture portanti continue, come ad esempio le murature in laterizio e le pareti in cls armato. Esse sono generalmente realizzate in calcestruzzo semplice od armato. Se l'edificio è costituito da una struttura continua, cioè da murature portanti, allora anche la fondazione sarà continua, presentandosi come un allargamento della sezione trasversale del muro. Negli edifici storici la fondazione continua era costituita da un muro vero e proprio, in mattoni o in pietra, pietra, di sezione maggiore di quello portante. 31 Con questi tipi di fondazione la distribuzione dei carichi avviene sul terreno mediante un allargamento della fondazione stessa rispetto alla sovrastante muratura, in modo da contenere le sollecitazioni prodotte entro i limiti di sicurezza del terreno. Fondazione continua in cls non armato Fondazione continua in cls non armato, con gettata nello scavo di fondazione Fondazione armato continua in Nell'ambito dell'edilizia moderna, nella fondazione continua si prevede un cordolo in cemento armato prima dell'allargamento della sezione. La sezione allargata è solitamente costituita da un getto di calcestruzzo, di solito (ma non sempre) armato. Per terreni resistenti, l armatura non è necessaria; lo diventa invece nel momento in cui ci si trova di fronte un terreno meno resistente, in tal caso si amplierà notevolmente la base di appoggio, utilizzando una sezione a zattera, costituita da un cordolo e due mensole. Nella parte inferiore della fondazione, a contatto con il terreno, viene posto uno strato di magrone contenente 100/150 Kg cemento/mc di cls, che è d'aiuto nella fase di cantiere per la posa in opera del calcestruzzo armato perché questo permette di livellare il terreno di getto e inoltre serve a distribuire ulteriormente i carichi del terreno e ad isolare le strutture dall'umidità di contatto. 32 cls

FONDAZIONI CONTINUE A TRAVI ROVESCIE Un altro sistema, utilizzato in presenza di strutture in elevazione a telaio, telaio, è quello delle travi rovesce. rovesce. In questo caso le sollecitazioni sono maggiori nei punti in corrispondenza dei pilastri. pilastri. La soluzione consiste nel ribaltare lo schema statico della travatura in elevazione, collegando fra loro i pilastri della struttura con delle travi di fondazione dette rovesce. Il termine trave rovescia sta ad indicare che a differenza delle travi comuni, essa e soggetta ad un carico agente dal basso verso l l alto, costituito dalla reazione del terreno ai carichi trasmessi dai pilastri. Di conseguenza le travi rovesce presentano una sezione a T capovolta, munita di due mensole inferiori destinate ad allargare la superficie di appoggio. La fondazione che si ottiene è particolarmente efficace per contrastare i cedimenti differenziati e nella progettazione antisismica. antisismica. La distribuzione dei carichi sul terreno può anche resa più uniforme disponendo le travi rovesce nei due sensi ortogonali collegando così i pilastri con fondazioni a maglia chiusa, particolarmente indicate per terreni di scarsa consistenza, per zone sismiche, ed evitando eventuali assestamenti differenziati fra le campate. Questo tipo di fondazione è impiegata sopratutto per edifici realizzati con struttura intelaiata in calcestruzzo armato o in acciaio, quando i carichi richiedono grandi superfici di appoggio o quando il terreno risulta avere caratteristiche di resistenza diverse da un punto all all altro. 33 34

35 FONDAZIONI CONTINUE A PLATEA Viene utilizzata quando i carichi che gravano sul terreno sono particolarmente elevati o il carico ammissibile del terreno è particolarmente ridotto. Può essere considerato uno sviluppo della fondazione a travi rovesce, con in più la presenza di un solettone inferiore a cui spesso si aggiungono nervature ortogonali secondarie rispetto a quelle delle travi rovesce, per garantire un ulteriore irrigidimento della struttura.anche struttura.anche questo tipo di fondazione può essere utilizzata in zone sismiche. Fondazioni a platea con travi principali e secondarie incrociate Fondazioni a platea con travi principali incrociate e secondarie parallele 36

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FONDAZIONI DISCONTINUE A PLINTI ISOLATI Sono fondazioni che si adottano per strutture in elevazione a scheletro indipendente quando il terreno resistente sia poco profondo ed abbia una resistenza elevata. Il carico concentrato trasmesso dai pilastri viene ripartito su di una ristretta superficie: i plinti hanno la funzione di ampliare la base del pilastro, di solito con forma piramidale. Per assicurare un maggiore legame fra i diversi plinti vengono spesso collegati con cordoli in calcestruzzo armato; con l'ingresso della nuova normativa, per progetti in zona sismica, l'utilizzo dei cordoli è obbligatorio. Fondazione a plinti Plinto armato Plinto nervato (30) Collegamento dei plinti mediante cordoli 39 Plinto prefabbricato Plinto prefabbricato singolo Plinto (30) prefabbricato doppio 40

Armatura per plinto gettato in opera (30) 41 Preparazione fondazione per plinto prefabbricato - IMMAGINI DI CANTIERE 42

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È comunque buona regola, specialmente in situazioni di rischio sismico, collegare i plinti con cordoli di calcestruzzo armato che uniscano la base della struttura. (30) 45 I plinti isolati si distinguono in: Plinti per strutture in c.a. Plinti per strutture in acciaio Plinti per strutture in c.a. Hanno in genere forma tronco piramidale su pianta quadrata o rettangolare Plinti per strutture in acciaio Sono in genere formati da due parti: una in acciaio collegata al pilastro ed una in calcestruzzo (dado) poggiante sul terreno. Il dado può essere armato o no e viene generalmente gettato in opera prima del montaggio del pilastro. Quando il pilastro deve garantire il perfetto incastro con il dado, occorre inserire opportuni ancoraggi chiamati tirafondi. (30) 46

IMMAGINI DI CANTIERE Diaframma realizzato con micropali Vista di insieme durante i tracciamenti delle fondazioni su getto di magrone 47 IMMAGINI DI CANTIERE Trave rovescia Getto di plinto isolato, per pilastro di elevazione 48

IMMAGINI DI CANTIERE Plinto isolato con casseratura per pilastro Travi rovesce, con chiamate per muri di elevazione 49 IMMAGINI DI CANTIERE Platea con trave di irrigidimento in spessore 50

ISOLAMENTO DELLE FONDAZIONI Una volta realizzate le fondazioni, sarà necessario predisporre un isolamento all acqua, acqua, ciò per impedire che l umidità l presente nel terreno, per effetto delle microcavillature presenti nel cls,, risalga fino all armatura armatura ed alle cantine. Tale inconveniente con il passare del tempo è causa da una parte di un indebolimento della struttura in quanto il ferro di armatura tende ad arrugginire, e dall altra altra di una situazione insalubre negli ambienti interrati, dovuti alla nascita di muffe sulle pareti e sui pavimenti. Particolari dell isolamento della pavimentazione di cantina e del dado di fondazione 51 IMMAGINI DI CANTIERE Isolamento con catrame spalmato a freddo Isolamento con guaina bituminosa posata a caldo 52

IMMAGINI DI CANTIERE Muri di elevazione Barriera meccanica a protezione dell isolamento all acqua acqua 53