Tutto quello che vorreste sapere sui pali infissi in calcestruzzo e sulle loro applicazioni

I pali infissi in calcestruzzo sono una componente fondamentale dell'edilizia contemporanea, in quanto offrono un supporto affidabile e robusto per una serie di strutture. Questi pali vengono conficcati in profondità nel terreno con l'ausilio di macchinari robusti e sono costruiti con calcestruzzo di prima qualità. Questa procedura garantisce che, anche in condizioni di terreno difficili, i pali possano sostenere grandi carichi e fornire stabilità.

Le applicazioni dei pali infissi in calcestruzzo sono numerose e comprendono sia progetti commerciali su larga scala che strutture residenziali. Sono da preferire soprattutto quando il terreno non è sufficiente a sostenere la struttura da solo. I pali infissi in calcestruzzo aiutano a prevenire assestamenti e altri problemi che potrebbero compromettere l'integrità strutturale dell'edificio, spostando il carico su strati di terreno più profondi e stabili.

I pali infissi in calcestruzzo sono apprezzati per la loro efficienza, oltre che per la loro resistenza e longevità. Non ci sono molti ritardi nella costruzione, perché il processo di installazione è piuttosto rapido. Gli sviluppi tecnologici hanno inoltre reso possibile un'installazione più precisa di questi pali, garantendo il massimo delle prestazioni e della sicurezza.

La funzione e i vantaggi dei pali infissi in calcestruzzo devono essere compresi sia che si stia progettando una casa modesta o un enorme grattacielo. Questo articolo approfondisce tutti i dettagli che dovreste conoscere su questi elementi strutturali essenziali e ne sottolinea l'importanza nel settore edilizio.

Argomento	Dettagli
Cosa sono i pali infissi in calcestruzzo?	I pali infissi in calcestruzzo sono colonne lunghe e sottili in calcestruzzo che vengono infisse in profondità nel terreno per fornire supporto a edifici e altre strutture.
Applicazioni	Vengono utilizzati per il sostegno delle fondazioni di edifici, ponti, moli e altre strutture che richiedono fondazioni profonde.
Vantaggi	Altamente durevoli, in grado di sopportare carichi pesanti, adatti a diverse condizioni del terreno e in grado di garantire una stabilità a lungo termine.
Processo di installazione	I pali vengono infissi nel terreno con un battipalo, che può essere un martello o una pressa idraulica.
Materiali utilizzati	Realizzati principalmente in cemento armato, a volte mescolato con acciaio per una maggiore resistenza.
Tipi comuni	I pali in calcestruzzo prefabbricato e i pali in calcestruzzo precompresso sono i tipi più comuni utilizzati in edilizia.

Per realizzare fondazioni solide e stabili in diversi tipi di terreno, i pali infissi in calcestruzzo sono fondamentali. Questi pali hanno una notevole capacità di carico per edifici, ponti e banchine, perché vengono conficcati nel terreno con martelli idraulici. La loro durata a lungo termine, l'economicità e la versatilità ne fanno un'opzione popolare per progetti commerciali e residenziali. Per prendere decisioni ponderate per le vostre esigenze di costruzione, è necessario conoscere a fondo i loro vantaggi, le procedure di installazione e le applicazioni più comuni.

Progettazione e tipologie di sostegni in calcestruzzo armato per fondazioni su pali

Un tipico palo infisso è costituito da un tondino di calcestruzzo con un tondino di acciaio laminato a caldo o rinforzato termomeccanicamente come armatura. La colonna ha un'estremità appuntita nella parte inferiore, che facilita il superamento della resistenza del terreno da parte del supporto.

I pali infissi sono classificati in base al tipo di punta:

• a forma di bottiglia;
• conica;
• pilastri con estremità smussate.

Per determinare la forma della punta si tiene conto della geologia del terreno e della profondità della fondazione.

I pali infissi possono essere identificati in base al loro tipo di costruzione:

1. Prodotti monolitici – si distinguono per l'elevata capacità portante e il peso elevato. In base alla forma della sezione, possono essere quadrati, rettangolari e rotondi.
2. Prodotti a guscio – esternamente simili al tipo precedente, ma dotati di una cavità interna. Prima di installare questi pali, è necessario scavare un pozzo nel terreno. In base alla forma della sezione trasversale del guscio, si distinguono in quadrati con cavità rotonda e rotondi cavi.

Esistono due tipi di pali infissi: compositi e pieni. La lunghezza del sostegno, in prima istanza, varia da tre a quindici metri. La lunghezza di un palo composito può variare da 15 a 44 metri. Saldando i giunti o utilizzando il metodo del vetro incassato, la lunghezza della struttura viene estesa durante l'infissione.

Le seguenti categorie di prodotti si distinguono dai pali in base al metodo di armatura:

• con telaio rinforzato longitudinalmente;
• con un telaio rinforzato longitudinalmente e trasversalmente;
• con armatura precompressa.

La capacità dell'armatura precompressa di resistere alle forze deformanti contraddistingue queste strutture.

Caratteristiche tecniche e requisiti GOST, marcatura

GOST 13015-2003 specifica i requisiti per i pali in cemento armato, che sono i seguenti:

• dalle proprietà del calcestruzzo (pesante a grana fine, leggero, cellulare, resistente al calore);
• per la resistenza al gelo e all'acqua del materiale;
• dai parametri dell'armatura incorporata;
• per la protezione dalla corrosione e altri.

La norma GOST 23009 specifica i requisiti per la marcatura delle strutture in cemento armato. Il marchio di supporto è composto da più blocchi divisi da trattini:

1. Il primo blocco riflette il tipo di palo, la lunghezza della colonna, la dimensione del lato o il diametro della sezione.
2. Il secondo blocco indica la classe dell'acciaio d'armatura e, per i pali con armatura non precompressa, il numero di serie dell'opzione di armatura in conformità ai disegni di progetto.
3. Nel terzo blocco sono indicate ulteriori caratteristiche: la presenza di un puntale, per i prodotti compositi – il tipo di giunto ("b" – imbullonato, "st" – saldato, "c" – in vetro), ecc.d.

Di seguito sono riportate le caratteristiche tecniche dei pali in cemento armato infissi:

Tipo di palo	Descrizione	Tipo di sezione	Lunghezza o diametro del lato, mm	Lunghezza del tondino, m
CON	Solido, con armatura senza tensione	Quadrato, solido	200 – 400	3 – 6
	Solido con armatura precompressa		200 – 400	3 – 20
	Composito con armatura precompressa e non precompressa		300 – 400	14 – 28
JV	Solido con armature precompresse e non precompresse	Quadrato con piano circolare	300 – 400	3 – 12
SK	Solido con armatura senza tensioni	Tondo, cavo	400 – 600	4 – 18
CO (pali a guscio)	Solido con armatura senza tensioni	Rotondo	800 – 3000	4 – 12
1 SD	Pali a due colonne a sbalzo	Quadrato, solido	200 – 300	5 – 7.5
2 SD	Pali-colonne		300	5 – 7.5
SC	Con armatura precompressa		25 – 300	3 – 9

Ambito di utilizzo

La forma della sezione dei sostegni in calcestruzzo armato ne determina il campo di applicazione. Ad esempio, pilastri a sezione quadrata utilizzati nell'edilizia industriale e residenziale:

• costruzione di edifici bassi e alti;
• costruzione di magazzini, hangar, granai, ecc.d.

Anche le condutture e le linee elettriche fuori terra sono sostenute da sostegni quadrati infissi. Pur risparmiando materiale, i prodotti quadrati con cavità rotonda svolgono le stesse funzioni, ma sono meno resistenti all'usura. Inoltre, i supporti di tipo SP possono essere impiegati in aree in cui la sismicità è limitata a sei punti o meno.

Sia per la costruzione di strade che per l'ingegneria idraulica si utilizzano pali in cemento armato a sezione circolare e rettangolare. I prodotti sono impiegati nella costruzione di moli, dighe idroelettriche e altre strutture, nonché come supporti per ponti ferroviari e stradali terrestri e marittimi.

Selezione per terreni

La costruzione su terreni sciolti a media densità si realizza con supporti in cemento armato armato longitudinalmente (terriccio sabbioso, terriccio, rocce sabbiose). Una fondazione di questo tipo può essere utilizzata in luoghi soggetti a spostamenti orizzontali, purché i pali non si trovino a più di due metri di altezza dal suolo.

Se i calcoli di progetto verificano che la capacità portante della fondazione è adeguata a contrastare la forza di galleggiamento dell'ondulazione del terreno, è possibile impiegare pali con armatura longitudinale su terreni ondulati.

Per la maggior parte dei tipi di terreno, comprese le rocce argillose e le regioni con una grande quantità di inclusioni rocciose, i pali prefabbricati in cemento armato sono utilizzati come fondazioni. L'estremità del palo deve poggiare su un terreno denso; la tecnologia non consente di collocare la base dei sostegni in uno strato di limo o torba.

Le aree con terreni rocciosi sono limitate nell'uso di sostegni spinti con una struttura in acciaio non sollecitata, perché questi pali sono meno resistenti agli impatti quando si scontrano con ostacoli solidi.

Vantaggi e svantaggi

Vantaggi dell'impiego di pilastri in cemento armato per la tecnologia di palificazione:

• maggiore capacità di carico;
• elevata resistenza all'usura e lunga durata (100 – 150 anni);
• resistenza ai processi di corrosione;
• resistenza a sostanze chimicamente aggressive;
• ridotta quantità di lavoro sul terreno;
• installazione rapida in qualsiasi periodo dell'anno;
• applicabilità della tecnologia in aree con grandi dislivelli;
• possibilità di scegliere un modello di supporto per la maggior parte dei tipi di terreno.

Svantaggi dei sostegni in cemento armato:

• peso elevato dei prodotti;
• elevato livello di rumorosità durante l'installazione;
• difficoltà nella costruzione di un piano interrato e di un piano terra;
• fluttuazioni dinamiche significative al momento della guida;
• È impossibile installarlo da soli.

Fasi di produzione

La norma GOST 19804 regola le fasi di produzione dei pali in cemento armato. Per il corpo del pilastro si utilizzano calcestruzzi delle qualità M200 e M300 e pietrisco fine che soddisfa le specifiche di idrofobicità e resistenza al gelo.

Fasi della tecnologia di produzione:

1. Gabbia di armatura a saldare.
2. Lubrificazione dello stampo in acciaio con un composto speciale per ridurre l'adesione del materiale alle pareti.
3. Installare la gabbia di armatura nella piattaforma e fissarla in modo che le barre siano interrate nel calcestruzzo per almeno 3-5 cm.
4. Collegamento alla piattaforma di vibrazione.
5. Riempimento dei vani dello stampo con la soluzione di calcestruzzo.
6. Mantenere la piattaforma in una camera di essiccazione ad alte temperature.
7. Dopo il completo indurimento, il supporto viene rimosso dallo stampo e inviato per il controllo qualità.

Caratteristiche dell'armatura

Requisiti per la scelta del giusto tipo di armatura in acciaio:

1. Per armatura longitudinale precompressa – acciaio A-V, A-IV, At.
2. Per l'armatura longitudinale non precompressa – classe A-I, A-I A-III, e anche At-IIIC.
3. Come armatura strutturale: acciaio A-I o acciaio ordinario – classe BP-I.

Le seguenti GOST forniscono i requisiti per la scelta dell'armatura per i pilastri in cemento armato: 5781(82), 10884(94) e 6727(80).

Nel processo di precompressione dell'armatura vengono utilizzate le seguenti tecnologie per la realizzazione dei sostegni:

• nella piattaforma, il telaio d'acciaio viene teso con l'ausilio di martinetti idraulici;
• Il calcestruzzo viene versato in compartimenti per consentire un indurimento parziale;
• dopo l'indurimento della miscela, la tensione dell'armatura si indebolisce;
• inviare il pezzo nella camera di essiccazione fino a completo indurimento.

In questo modo è possibile produrre il calcestruzzo con la densità più elevata.

prezzo medio

Il tipo di prodotto, la qualità dell'armatura e del calcestruzzo e le dimensioni della colonna influiscono sul costo dei pali in cemento armato. La tabella seguente mostra il costo medio di mercato dei tipi di pali più utilizzati per la costruzione di case private:

Marca dei pali	Dimensione della sezione, mm	Lunghezza del palo, m	Costo, strofinamento.
C30.15-3	150×150	3	1600
C40.15-3	150×150	4	2000
C30.20-3	200×200	3	2000
C40.20-3	200×200	4	2400
C50.20-3	200×200	5	3200
C60.20-3	200×200	6	3500

Il prezzo può variare leggermente in base al produttore e al luogo di installazione.

Recensioni

Nella maggior parte dei casi, le imprese di costruzione si occupano di realizzare il tipo di fondazione presentato; tuttavia, anche gli esperti possono abusare della tecnologia.

Errori tipici

1. I pali non sono installati nei punti di progetto. Se i pilastri non vengono infissi lungo le linee previste, in fase di esercizio si verificherà una distribuzione non uniforme del carico e l'edificio potrebbe inclinarsi. Eventuali scostamenti costruttivi rispetto al progetto devono essere concordati con gli ingegneri che hanno eseguito i calcoli per la fondazione.
2. I pilastri sono deviati dall'asse verticale di oltre 2 gradi. Si tratta di un grave errore che non può essere corretto in futuro. È necessario controllare la verticalità dell'asta fin dalla prima fase di guida.
3. Palificazione a profondità insufficiente. I pilastri devono essere abbassati nel terreno fino a toccare le rocce dure. Nei punti deboli, le fondamenta si abbassano, compromettendo la rigidità della struttura. Se necessario, è necessario aumentare la lunghezza del palo.

Sul forum è possibile leggere le considerazioni da fare quando si sceglie una fondazione in cemento armato per strutture di altezza ridotta. Partecipanti alla discussione "Perché i pali in cemento armato non sono richiesti?" affrontare le limitazioni nell'uso delle fondazioni spinte.

Questa parte del sito offre numerose informazioni utili sulle fondazioni su pali.

Video sull'argomento dell'articolo

Il video seguente fornisce informazioni sui pali infissi in cemento armato:

I pali infissi in calcestruzzo offrono una soluzione robusta e duratura per una varietà di esigenze costruttive, in grado di supportare un'ampia gamma di strutture. La loro versatilità nel gestire diverse condizioni del terreno e nel sostenere carichi pesanti li rende un'opzione preferibile sia per i progetti residenziali che per quelli commerciali.

Il fatto che i pali infissi in calcestruzzo possano essere realizzati e conficcati nel terreno con precisione è uno dei loro principali vantaggi. Ciò contribuisce ad accelerare il completamento del progetto, garantendo una qualità costante e riducendo il tempo di costruzione in loco. Inoltre, l'utilizzo del calcestruzzo garantisce stabilità e prestazioni a lungo termine grazie alla sua eccezionale resistenza ai fattori ambientali.

Quando altre tecniche di fondazione non funzionano in un'area con condizioni del terreno difficili, i pali infissi in calcestruzzo sono particolarmente utili. Grazie alla loro forza e flessibilità, possono sostenere qualsiasi cosa, da case modeste a progetti infrastrutturali di grandi dimensioni come grattacieli e ponti.

In conclusione, i pali infissi in calcestruzzo combinano longevità, adattabilità e semplicità di installazione per fornire una soluzione di fondazione affidabile ed efficace. Conoscere i vantaggi e gli usi dei pali infissi in calcestruzzo può aiutarvi a prendere decisioni sagge e a gettare solide fondamenta per i vostri progetti, sia che stiate costruendo una nuova casa sia che stiate iniziando un grande progetto di costruzione.

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