Idromaty propone una vasta gamma di soluzioni nel campo delle fondazioni speciali e delle opere provvisionali e non per il sostegno degli scavi studiate e progettate per garantire l’ottimizzazione dell’intervento.
Micropali
Soluzione particolarmente adatta al consolidamento in materiali di difficile perforazione e attuabile anche in situazioni problematiche come nel caso di interventi in spazi ridotti, di difficile accesso o all’interno di strutture preesistenti, i micropali sono fondazioni speciali di diametro inferiore a 300 mm che contengono un elemento strutturale tubolare o un profilato in acciaio capace di trasferire i carichi o di limitare le deformazioni.
I micropali impiegati come singoli elementi portanti o in gruppo sono adatti agli interventi che seguono.
- Sottofondazione di strutture esistenti
- Fondazione di nuove strutture (particolarmente in terreni molto eterogenei e in presenza di formazioni rocciose)
- Opere di contenimento per consentire scavi di sbancamento (berlinesi)
- Consolidamento dei terreni e aumento della stabilità dei pendii e delle scarpate
- Ancoraggio di strutture.
Pali
I pali trivellati sono colonne in calcestruzzo armato con dimensioni variabili da 400 a 2000 mm che possono raggiungere lunghezze di oltre 50 metri per particolari applicazioni. Vengono normalmente scavati con utensili a rotazione utilizzando, nel caso di terreni incoerenti, rivestimenti metallici o fanghi bentonitici per il sostegno dello scavo.
Il palo trivellato trova applicazione nei terreni con ridotta capacità portante sui quali si rende necessaria la realizzazione di strutture con elevati carichi.
Il trasferimento dei carichi assiali della struttura in superficie al terreno avviene grazie allo sviluppo di forze di attrito laterale tra la superficie del palo e il terreno (portata laterale) e, a seconda del rapporto tra diametro del palo e profondità dello stesso alla reazione del terreno alla base su cui poggia il palo (portata di base). Nel caso di azioni laterali come possono essere ad esempio quelle sismiche, oltre alla resistenza strutturale della sezione del palo, dipendente dai diametri e dal materiale utilizzato, è anche la resistenza del terreno che ne determina la sua capacità di resistere ai carichi applicati.
Oltre alla realizzazione e al consolidamento di fondazioni, i pali trivellati sono utilizzati per il consolidamento di versanti in frana o sostegno di fronti di scavo. A questo scopo si realizzano paratie di pali secondo diverse modalità progettuali che possono avere funzione di sostegno del terreno, di tenuta idraulica o mista.
La tipica sequenza esecutiva di un palo trivellato prevede:
- la perforazione mediante utensili di scavo adatti alla natura del terreno stesso;
- l’eventuale rivestimento del foro (contemporaneo alla perforazione);
- l’inserimento all’interno del foro della gabbia di armatura;
- il riempimento del foro con calcestruzzo
Paratia di pali tirantata
Tiranti
I tiranti di ancoraggio sono elementi strutturali connessi al terreno o alla roccia che in esercizio sono sollecitati a trazione. Le forze di trazione sono trasferite dagli elementi strutturali (barre o trefoli) alla struttura da tenere ancorata mediante piastre e travi di ripartizione.
In relazione alla modalità di sollecitazione, i tiranti vengono distinti in:
- tiranti passivi, nei quali la sollecitazione di trazione nasce quale reazione a seguito di una deformazione dell’opera ancorata;
- tiranti attivi, nei quali la sollecitazione di trazione è impressa in tutto o in parte mediante un precarico degli stessi.
In funzione del loro periodo di esercizio possono essere:
- tiranti provvisori se la funzione deve essere espletata per un periodo di tempo limitato e definito a priori, ad esempio per consentire l’esecuzione di scavi in terreni instabili e sotto falda;
- tiranti permanenti se la funzione deve essere espletata per un periodo di tempo paragonabile alla vita utile dell’opera ancorata, ad esempio il consolidamento di paratie e muri di sostegno.
Realizzati con fori di diametro variabile tra 133 e 220 mm e con lunghezze che possono superare i 30-40m, essi si compongono principalmente di tre parti funzionali:
- Parte in fondazione o tratto attivo
- Parte libera;
- Testata di ancoraggio costituita da elementi di bloccaggio e piastra di ripartizione.
Iniezioni di miscele cementizie, miscele plastiche e resine
Le iniezioni cementizie sono una tecnica di consolidamento dei terreni e delle rocce molto utilizzata nel campo dell’ingegneria geotecnica.
Le iniezioni vengono impiegate con due finalità principali:
- migliorare le caratteristiche geotecniche di terreni, ammassi rocciosi e strutture in genere con scadenti proprietà meccaniche
- migliorare le proprietà idrauliche di terreni e rocce mediante la creazione di barriere impermeabili in particolari contesti geologici e idraulici
Le iniezioni cementizie prevedono il pompaggio nel terreno di un fluido cementizio con il monitoraggio dei parametri operativi (pressione, volume e portata) che vengono costantemente ottimizzati, quindi, in funzione della natura del terreno e della finalità dell’intervento.
Le miscele vengono iniettate nel terreno in tubi valvolati inseriti a seguito della perforazione nell’area da consolidare. Tale tecnica consente di operare con grandi variabilità geometriche anche in condizioni di ingombro proibitive (cantine e seminterrati).
In terreni granulari vengono in genere impiegate miscele acqua-cemento stabilizzate con bentonite o additivi disperdenti. In terreni a granulometria ridotta, dove l’iniezione risulta più difficoltosa per la riduzione della porosità interconnessa del materiale, si può ricorrere a cementi microfini e prodotti chimici come silicati e resine.
Terre rinforzate
La terra rinforzata è un’opera di sostegno in cui l’interazione tra il terreno e l’elemento di rinforzo, consente di ottenere un’opera caratterizzata da proprietà meccaniche superiori a quelle del solo terreno non rinforzato, consentendo così la costruzione di scarpate anche molto acclivi.
Nel campo dell’ingegneria naturalistica è una soluzione che negli ultimi anni ha visto un utilizzo sempre crescente grazie al suo basso impatto ambientale e ad una minore invasività rispetto al calcestruzzo soprattutto dal punto di vista estetico. Il ridotto impatto ambientale non viene ottenuto a discapito dell’affidabilità, le opere in terra sono infatti progettate per resistere ai carichi di progetto secondo le vigenti normative e vengono realizzate con materiali di rinforzo certificati.
Il materiale impiegato per la realizzazione delle terre rinforzate comprende:
- Cassero: in rete metallica sagomata secondo le livellette di progetto dotato di tiranti per la definizione della pendenza della scarpata e biostuoie come ritentori dei materiali fini di riempimento;
- Rinforzo: ancorate all’interno dei casseri vengono utilizzati materiali di rinforzo quali geogriglie in materiali polimerici o metallici che aumentano la resistenza a trazione del terreno. per contenere il materiale fine di riempimento;
- Riempimento: il materiale di riempimento viene depositato all’interno della struttura creata, stratificato e compattato con mezzi idonei;
I principali campi di applicazione delle terre rinforzate sono:
- stabilizzazione di versanti
- allargamento delle sedi stradali o di piazzali in rilevato
- opere di sostegno di controripa e di sottoscarpa in genere
- rilevati con funzione di valli paramassi in zone montane oppure di barriera antirumore in aree residenziali
- argini fluviali
- argini di discariche
- mascheramento di strutture in calcestruzzo armato
