Le indagini in fondazione consentono la conoscenza accurata della natura del terreno in fondazione e sono fondamentali per l’adeguamento progettuale delle costruzioni. La minuziosa conoscenza delle proprietà biologiche del terreno consentirà sia di ottimizzare i costi delle opere fondali che d’individuare i rischi d’instabilità del costruito.
Ne deriva che la scelta di un terreno oltre i limiti accettabili diverrà la fonte di plurimi sbilanciamenti dell’opera di ingegneria civile, tra i quali:
- L’instabilità del costruito: a causa dell’inadeguata combinazione del sistema terreno-fondazioni.
- Il comportamento di un palo di fondazione: condizionato dalle caratteristiche del terreno attraversato e dalla tecnologia esecutiva
- Cedimenti differenziali: ovvero spostamenti non uniformi e anomalie del comportamento strutturale che, di norma, avvengono al completamento del manufatto. Sono legati alle proprietà biologiche del suolo, alla presenza di acqua di falda, alle stratificazioni geologiche e alla scarsa idoneità meccanica del terreno di fondazione
- Fenomeni di dissesto strutturale: sono problematiche individuabili dalla presenza di un quadro fessurativo critico, dalle deformazioni di elementi costruttivi, dallo schiacciamento del calcestruzzo, etc. Il loro manifestarsi può essere dovuto a più fattori, tra questi, i casi principali che meritano particolare attenzione sono il cedimento di fondazione e i dissesti strutturali da sisma. Questi avvenimenti aggravano lo stato complessivo della costruzione, causando perdita di stabilità ed un conseguente crollo strutturale).
Gli aspetti evidenziati rappresentano alcune delle motivazioni fondamentali per cui è sorta l’esigenza di aggiornare la normativa tecnica per le costruzioni D.M. del 17 gennaio 2018 (NDT 2018) consultabile sulla “G.U. n. 42 del 20 febbraio 2018 – Suppl. Ordinario n. 8” (CAP. 6 – paragrafi: 6.4. – 6.4.3 – 6.4.3.6 – 6.4.3.7 -6.4.3.7.1 – 6.4.3.7.2.). Nello specifico, sono state regolamentate le opere di fondazione che interagiscono con il terreno, obbligando l’esecuzione di indagini su fondazioni con annessi interventi di prove e verifiche, tra cui: le prove di carico su pali in fondazione, le prove su pali pilota, le prove di collaudo su pali.
Altri metodi di indagini su pali in fondazione comprendono anche quelli non distruttivi (PnD).
Tra quelli più diffusi e regolamentati si segnalano:
- Il Metodo CASE (prova di carico dinamica): con il quale si ricava la capacità portante di un palo utilizzando i valori di deformazione e di velocità (ottenuti dai trasduttori installati sul palo) durante l’applicazione di un carico impulsivo. Questo metodo di verifica può essere alternativo alle prove su pali pilota, purché fornisca risultati comparabili con quelli di queste ultime, così come previsto dalle normative tecniche per le costruzioni vigenti.
- Il Metodo Cross-hole (CSL): è una tra le prove non distruttive (PND) che assicura maggiore affidabilità nella stima dell’integrità e dell’omogeneità delle fondazioni profonde. La principale normativa USA di riferimento ASTM D6760-14, ne stabilisce le regole applicative. Si basa sulla registrazione in continua di impulsi ultrasonici tra due sonde (trasmittente e ricevente) che, grazie a dei fori longitudinali che penetrano verticalmente lungo il palo, attraversano le sezioni del calcestruzzo.
Pertanto, combinando un’indagine geognostica ad un’analisi accurata del quadro fessurativo, si raggiungerà l’obiettivo di definire lo stato di degrado per i conseguenti interventi di consolidamento.