Installare i pali di fondazione

Come classificare i pali di fondazione

I pali di fondazione fanno parte delle fondazioni indirette (o profonde), che presentano una sotto-fondazione di collegamento col terreno. Nella progettazione dei pali è necessario valutare il disturbo arrecato al terreno circostante in quanto l'entità del disturbo influenza la tecnologia di installazione e la tipologia dei pali. In generale, le tipologie dei pali si suddividono in due grandi famiglie: i pali infissi, installati mediante spostamento del terreno; e i pali trivellati, installati mediante asportazione del terreno. Nella letteratura scientifica sono presenti anche altre distinzioni, alcune basate sul rapporto tra la lunghezza del palo e il suo diametro, altre esclusivamente sulle dimensioni trasversali dei pali, come ad esempio i cosiddetti micropali, cioè strutture cilindriche in calcestruzzo armato, del diametro di pochi centimetri.

Installare i pali infissi

I pali infissi sono installati senza l'asportazione del terreno; sono realizzati mediante l'infissione di battipali prefabbricati (in acciaio o calcestruzzo), oppure mediante getto di calcestruzzo entro un tubo forma, infisso nel terreno. Si distinguono in: - Pali prefabbricati in calcestruzzo armato, costituiti da elementi a sezione costante o rastremata, di forma circolare (diametro massimo 800mm), ottagonale, esagonale, quadrata, pieni o cavi, della lunghezza variabile tra i 20m e i 35m. - Pali di acciaio, utilizzati nelle opere marittime, che raggiungono lunghezze di 100m e diametri di 2000-3000mm. - Pali infissi gettati in opera, realizzati in calcestruzzo gettato dentro uno spesso tubo d'acciaio infisso nel terreno. Il tubo di acciaio è estratto durante il getto. Il diametro e la lunghezza massima variano rispettivamente tra 300-600mm e 30-35m.

Installare i pali trivellati

Il palo trivellato è eseguito attraverso l'asportazione del terreno e gettando il calcestruzzo nel foro trivellato in precedenza. Il foro è realizzato usando speciali attrezzature a percussione o a rotazione. Convenzionalmente si suddividono in: - Pali di grande diametro (diametri commerciali: 800-1000-1200-1500-2000mm) e lunghezze massimo di 40m. - Pali di medio diametro (diametri commerciali: 400-600mm) e lunghezze comprese tra 20-40m. - Pali di piccolo diametro (diametri commerciali: 80-100-120-150-200-250mm) e lunghezze comprese tra 10m e 20m. La scelta della trivellazione del terreno, influenzando il comportamento meccanico, deformativo e resistivo del sistema palo-terreno, deve essere preceduta da un'analisi chimica e fisica dettagliata del terreno, dalle modalità di messa in opera del palo e dallo studio delle conseguenti modifiche dello stato tensionale già esistente nel terreno.

Installre i pali ad elica continua

Ideati in Olanda all'inizio degli Anni Sessanta, hanno avuto un grande sviluppo. La loro installazione genera l'estrazione e l'addensamento (parziale) del terreno. Per queste caratteristiche i pali ad elica sono considerati intermedi tra le tipologie dei pali trivellati ed infissi. L'esecuzione di un palo ad elica continua avviene in fasi: - infissione nel terreno dell'elica assemblata su un tubo centrale cavo; - lenta estrazione dell’elica e contemporaneo getto del calcestruzzo attraverso il tubo cavo; - inserimento della gabbia di armatura nel calcestruzzo fresco. I pali ad elica continua si utilizzano fino a diametri di 1000-1200 mm e raggiungono lunghezze di 30-40 mm. Si utilizzano nelle aree urbane e tutte le volte che i lavori di fondazione si svolgono in spazi ristretti. L'uso di questi pali elimina il trasporto dei fanghi di discarica.

Domande frequenti

  • Qual è la differenza principale tra pali infissi e pali trivellati?
    La distinzione fondamentale risiede nell'interazione con il terreno circostante. I pali infissi vengono installati spostando il terreno verso l'esterno tramite battitura o pressatura, senza asportarlo. Questo metodo può causare vibrazioni e dilatazioni nel suolo. Al contrario, i pali trivellati richiedono l'asportazione del terreno mediante perforazione (con attrezzi a percussione o rotazione) prima di versare il calcestruzzo. Questa tecnica riduce l'impatto sul terreno adiacente ma richiede un'attenta analisi geotecnica preliminare per garantire la stabilità del foro.
  • Quando conviene utilizzare i pali ad elica continua invece di altri tipi?
    I pali ad elica continua sono ideali per interventi in contesti urbani densi o in spazi ristretti dove le vibrazioni dei pali infissi sarebbero problematiche. Poiché combinano aspetti dei metodi infissi e trivellati, generano addensamento parziale del terreno senza produrre fanghi di scavo da smaltire, eliminando costi e disagi logistici legati allo smaltimento. Sono indicati per diametri fino a 1200 mm e profondità di 30-40 metri, offrendo una soluzione pulita ed efficiente per fondazioni profonde in aree sensibili.
  • Quali materiali si usano per realizzare i pali di fondazione?
    I materiali principali sono il calcestruzzo armato e l'acciaio. I pali prefabbricati in calcestruzzo possono avere sezioni circolari, quadrate o ottagonali, con diametri massimi di 800 mm. I pali in acciaio sono preferiti per opere marittime o carichi molto elevati, raggiungendo diametri fino a 3 metri. Inoltre, esistono i 'micropali', strutture cilindriche in calcestruzzo armato dal diametro ridotto (pochi centimetri), utili per consolidamenti specifici o quando gli spazi di manovra sono estremamente limitati.
  • Come si esegue tecnicamente un palo infisso gettato in opera?
    Questa procedura prevede l'infissione nel terreno di un tubo d'acciaio spesso, che funge da cassaforma provvisoria. Una volta raggiunto la quota desiderata, si procede al getto del calcestruzzo direttamente all'interno del tubo. Durante la fase di riempimento, il tubo di acciaio viene estratto lentamente, permettendo al calcestruzzo di occupare lo spazio creato. Il diametro tipico varia tra 300 e 600 mm, mentre la lunghezza massima può arrivare a 35 metri, garantendo un ottimo legame con il terreno circostante grazie alla compressione laterale.
  • Quali fattori determinano la scelta del diametro e della lunghezza del palo?
    La selezione dipende principalmente dalle caratteristiche meccaniche del sottosuolo e dai carichi strutturali da sostenere. È indispensabile eseguire un'analisi chimica e fisica del terreno per valutarne la portanza e lo stato tensionale. In base ai risultati, si scelgono pali di grande diametro (fino a 2 metri) per carichi elevati su terreni superficiali instabili, o pali più sottili e lunghi per raggiungere strati profondi competenti. La lunghezza massima commerciale varia dai 10 metri per i piccoli diametri fino a 40 metri per quelli medi e grandi.