Per pali di fondazione si intendono elementi colonnari, aventi diametro minimo di 300 mm se trivellati e di 150 mm se infissi; essi sono largamente usati nell'ingegneria civile per realizzare opere strutturali ed idrauliche, a carattere temporaneo o permanente.
Già a partire dal 1920-1930 furono messi a punto dei procedimenti di pali trivellati. Con l'avanzare degli anni, la tecnologia si è affinata, perfezionandosi, evolvendosi, sviluppando nuovi progetti ingegneristici,
realizzando, anno dopo anno, strutture di fondazione di portate crescenti, per le quali erano richieste pali di fondazione di diametri sempre maggiori (fino a due metri) di lunghezze sempre più consistenti e di calcestruzzi aventi delle maggiori caratteristiche di resistenza. Grazie a tutto ciò, anche le attrezzature si rivoluzionarono diventando sempre più potenti e versatili
La funzione principale dei pali può essere riassunta in
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Fondazioni di strutture
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Opere di contenimento per il conseguimento di sbancamenti
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Barriere idrauliche
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Miglioramento delle stabilità dei pendii e delle scarpate.
Per quanto concerne l'esecuzione e la tipologia esecutiva dei pali si distingue:
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Pali infissi
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Pali trivellati
Si definiscono pali infissi, quelli installati nel terreno senza asportazione di nessun materiale. Questa particolare e laboriosa tecnica avviene tramite pressione statica esercitata da martinetto idraulico messo a constrasto tra la base della fondazione e la sommità dell'elemento che si va infiggendo.
I pali trivellati invece, sono quelli ottenuti per asportazione del terreno e successivo getto del conglomerato cememtizio, di norma armato. La formazione del foro può avvenire mediante perforazione, utilizzando attrezzature a rotazione o rotopercussione (Bucket, elica, ecc.). Durante la formazione del foro o cavo, la stabilità delle pareti può essere ottenuta ove necessario, sia dall'utilizzo di particolari fluidi stabilizzanti, o dalla messa in opera di tubazione metallica provvisoria. Al completamento della perforazione si procede al posizionamento e alla discesa della gabbia metallica per armatura, successivamente si procede al getto del conglomerato con eventuali "tubo forma" o "tubo getto" e quindi all'estrazione del rivestimento provvisorio (Tubo metallico).
I pali trivellati possono incrementare la loro capacità portante mediante due metodologie:
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Allargamento della base e/o del fusto
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Iniezione di ricompressione del terreno al di sotto della base e/o del fusto
La realizzazione dell'allargamento della base e/o del fusto in corrispondenza di quote ben determinate, avviene tramite un utensile "allargatore"o "alesatore", tale utensile calato nel palo già perforato, è messo in rotazione e contemporaneamente divaricato tramite azione meccanica o idraulica. Con questo sistema si ottiene un allargamento della sezione di scavo, a forma campana, consentendo una maggiore superficie per lo sviluppo della portata di base, mentre gli eventuali allargamenti sul fusto costituiscono ingrossi che migliorano la portata laterale del palo. Il secondo metodo si basa sull'applicazione delle esperienze che Ital Sonda ha nel campo dell'iniezione. Con tale sistema si iniettano delle miscele a pressa del calcestruzzo, attraverso appositi tubi valvolati installati sulla superficie esterna della gabiia di armatura, l'effetto dell'iniezione in pressione è quello di consolidare e ricomprimere il terreno al di sotto della base e al contorno del fusto del palo, migliorandone sia le caratteristiche geo-meccaniche che quelle della capacità di portanti.