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Scheda tecnica
A.01A.02
SistemaS-17

Fondazione su pali trivellati

Fondazione profonda che trasferisce i carichi dell'edificio agli strati di terreno resistenti in profondità, oltrepassando quelli superficiali deboli o compressibili. I pali, gettati in opera dentro un foro trivellato e armati con una gabbia, portano per attrito laterale lungo il fusto e per punta alla base; un plinto o un cordolo li collega alla struttura in elevazione.

FondazioniFondazione profonda in c.a. gettata in opera
B.01
Stratigrafia di sistema5 strati
EDIFICIO (carico)1. Plinto di collegamento2. Palo trivellato3. Gabbia d’armatura4. Attrito laterale τ5. Portanza di punta6. Strato portante

Sezione tecnica del sistema, dall’interno (sinistra) all’esterno (destra).

Fondazione profonda in c.a. gettata in opera
Portata per palo (Ø60)
800-2000kN
Diametro del fusto
0,4-1,2m
Profondità raggiungibile
10-50m
Classe calcestruzzo
≥ C25/30
Copriferro
5,0-7,5cm
Tolleranza di verticalità
≤ 2%
Memoria descrittiva

Fondazione profonda che trasferisce i carichi dell'edificio agli strati di terreno resistenti in profondità, oltrepassando quelli superficiali deboli o compressibili. I pali, gettati in opera dentro un foro trivellato e armati con una gabbia, portano per attrito laterale lungo il fusto e per punta alla base; un plinto o un cordolo li collega alla struttura in elevazione.

Quando il terreno di superficie non è in grado di sopportare i carichi - perché molle, compressibile o soggetto a cedimenti - la fondazione abbandona la logica «di contatto» della platea e dei plinti e va a cercare in profondità uno strato resistente. Il palo trivellato è un cilindro di calcestruzzo armato gettato dentro un foro realizzato con una sonda; trasmette il carico al terreno in due modi complementari, l'attrito laterale lungo tutto il fusto e la portanza di punta alla base.

Perforazione, gabbia e getto

L'esecuzione parte dalla trivellazione del foro al diametro e alla profondità di progetto. Nei terreni instabili o sotto falda le pareti dello scavo vengono sostenute da un tubo-forma metallico o da un fango bentonitico, che contrasta la pressione del terreno e dell'acqua. Calato il fango, si inserisce la gabbia di armatura - barre longitudinali e spirale - e si getta il calcestruzzo dal basso con un tubo getto (tremie), che risale espellendo il fango. La continuità del fusto dipende tutta dalla regolarità di questa fase.

Attrito laterale e portanza di punta

Sotto carico il palo si oppone all'affondamento con due contributi: le tensioni tangenziali che si sviluppano sul contorno del fusto (attrito o aderenza con il terreno) e la reazione del terreno sotto la base (resistenza di punta). Nei pali «flottanti» domina l'attrito, distribuito su una grande superficie laterale; nei pali «di punta» il fusto attraversa gli strati molli per appoggiarsi su un substrato rigido. Il progetto geotecnico bilancia i due meccanismi e fissa lunghezza, diametro e numero dei pali.

Gruppi di pali, plinti e azioni orizzontali

Raramente un palo lavora da solo: più pali vengono riuniti da un plinto o da un cordolo rigido che ne ripartisce il carico e li rende solidali. La fondazione profonda assorbe bene anche le azioni orizzontali e i momenti - spinte del vento, sisma, terreni in pendio - che plinti superficiali non saprebbero contrastare. Vanno però controllati l'attrito negativo (quando un terreno che cede «si appende» al palo aggiungendo carico) e l'aggressività chimica dell'acqua di falda sul calcestruzzo.

Architettura dei sistemi

Perché funziona

Trasferimento del carico · attrito e punta
carico Qattrito lateralestrato portanteportanza di puntaN(z)sforzo = Q (testa)residuo = Qp

Il palo non «poggia» sul terreno debole di superficie: lo attraversa e scarica il carico in profondità. Lungo il fusto l’attrito laterale ne assorbe una parte crescente, così lo sforzo nel palo diminuisce verso il basso; ciò che resta lo raccoglie la portanza di punta sullo strato rigido. Distribuendo il carico su un grande contorno e su una base profonda, i cedimenti restano piccoli anche dove plinti e platee affonderebbero.

Profondità di lavoro per tipo di fondazione

Confronto · isolanti
Plinti isolati
1–3 m
Platea
1–4 m
Pali infissi
8–20 m
Pali trivellati
10–50 m

Barra più lunga = la fondazione arriva più in profondità, su terreno più resistente. I pali sono la scelta quando il terreno di superficie è debole o lo strato portante è lontano, dove plinti e platee cederebbero.

Dettagli nodali

Nodi critici · sezioni
123456
D.01
Testa palo–plinto

La testa del palo si scapitozza fino al calcestruzzo sano e si ammorsa nel plinto; i ferri longitudinali si piegano e vi si ancorano, così il carico del pilastro passa con continuità dal plinto al fusto.

  1. Pilastro
  2. Plinto di collegamento
  3. Palo trivellato
  4. Ferri del palo ancorati nel plinto
  5. Armatura del plinto
  6. Testa scapitozzata
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D.02
Sezione del fusto

Nella sezione il calcestruzzo portante è avvolto dalla gabbia d’armatura: le barre longitudinali assorbono flessione e trazione, la spirale confina il nucleo e assorbe il taglio, e un copriferro abbondante protegge l’acciaio dal terreno aggressivo.

  1. Calcestruzzo del fusto
  2. Barre longitudinali
  3. Spirale (staffa)
  4. Copriferro
  5. Terreno / fango di sostegno

Controlli di posa

Capitolato · checklist

01 · Perforazione

Diametro e profondità di progetto
Sostegno delle pareti (casing o fango)
Pulizia del fondo prima del getto

02 · Gabbia d’armatura

Gabbia centrata con distanziatori
Copriferro garantito su tutto il fusto
Sovrapposizioni e legature corrette

03 · Getto

Getto dal basso con tremie immerso
Calcestruzzo fluido della classe prescritta
Controllo dei volumi (curva di getto)

04 · Testa e plinto

Scapitozzatura fino al cls sano
Ammorsamento delle barre nel plinto
Armatura di punzonamento ai pilastri

05 · Controlli e collaudo

Prove di integrità (sonic / cross-hole)
Prove di carico su pali pilota
Tolleranze di posizione e verticalità

Patologie ricorrenti

Diagnostica · cantiere
Adesione
Strozzature e difetti di getto del fusto
CausaTubo getto mal gestito, fango contaminato o pareti instabili: il calcestruzzo ingloba terreno o bentonite e il fusto si strozza, perdendo sezione e continuità.
PrevenzioneGetto dal basso con tremie immerso, controllo del fango, casing nei tratti instabili, prove di integrità (sonic / cross-hole).
Meccanica
Attrito negativo e cedimenti
CausaUn terreno superficiale che cede (riporti, consolidazione) «si appende» al fusto e vi scarica peso: l’attrito, da resistente, diventa carico aggiuntivo e il palo cede.
PrevenzioneStima dell’attrito negativo da geotecnica, rivestimenti bituminosi sul fusto, pali spinti oltre lo strato cedevole.
Termo-igrometrica
Corrosione delle armature
CausaCopriferro insufficiente e acqua di falda aggressiva (solfati, cloruri): la corrosione delle barre fessura il calcestruzzo e riduce la sezione resistente.
PrevenzioneCopriferro ≥ 5–7,5 cm, cemento e classe d’esposizione adeguati all’acqua, cemento solfato-resistente dove serve.
Meccanica
Punzonamento del plinto di collegamento
CausaIl carico concentrato del pilastro attraversa il plinto e tende a «forare» la soletta attorno alla testa del palo, con fessure tronco-coniche.
PrevenzioneSpessore e armatura del plinto da verifica a punzonamento, armatura specifica se necessaria, corretto posizionamento dei pali.

Materiali componenti

La rete · materiali

Normative di riferimento

1 norma

Collegamenti informativi al quadro normativo. Verifica sempre il testo vigente sulla fonte ufficiale.