Le fondazioni rappresentano l’elemento strutturale fondamentale di ogni edificio, poiché trasferiscono i carichi dell’edificio al terreno. Esistono principalmente due macrocategorie di fondazioni: dirette (o superficiali) e indirette (o profonde). In questo articolo, esploreremo nel dettaglio le differenze tra fondazioni dirette e indirette, spiegando le loro caratteristiche e i casi in cui vengono utilizzate.
Tipologia di fondazioni: dirette e indirette
La fondazione è quella struttura fondamentale posta tra il terreno e la sovrastruttura con la funzione di assorbire i carichi provenienti dalla sovrastruttura e diffonderli al suolo, ancorando al tempo stesso la sovrastruttura al terreno. A seconda di come viene trasferito il carico dall’opera al suolo d’appoggio, si distinguono due tipologie di fondazioni: fondazioni dirette, o altrimenti dette superficiali o fondazioni indirette o profonde. A loro volta, queste macro categorie si suddividono in ulteriori sottocategorie, in base alla loro morfologia e alla modalità di trasferimento dei carichi. La scelta tra una fondazione diretta o una indiretta dipende da vari fattori, tra cui la natura del terreno, la profondità dello strato portante e il tipo di carico da sostenere. Vediamo di seguito le caratteristiche specifiche di entrambe.
Fondazioni dirette (o superficiali)
Le fondazioni dirette, conosciute anche come fondazioni superficiali, sono quelle che trasmettono i carichi direttamente al terreno vicino alla superficie. Vengono utilizzate quando il terreno superficiale è sufficientemente stabile e resistente per sostenere il peso della struttura. Queste fondazioni sono generalmente impiegate per edifici di altezza media o bassa, dove i carichi sono distribuiti in modo uniforme e lo strato di terreno portante è relativamente vicino alla superficie.
Fanno parte delle fondazioni dirette le seguenti tipologie di fondazioni:
- A platea: Una lastra continua in calcestruzzo armato che distribuisce il carico su un’ampia area.
- Trave Rovescia: Utilizzata per distribuire il peso su una base più larga.
- Zattera: Una variante della platea, impiegata quando i carichi sono particolarmente concentrati.
- Fondazioni Isolate: Blocchi di calcestruzzo armato posti sotto i pilastri di un edificio.
- Fondazioni Continue: Una striscia di fondazione in calcestruzzo sotto le pareti portanti dell’edificio.
Le fondazioni dirette utilizzano schemi puntuali, definiti anche plinti di fondazione quando i terreni sono molto resistenti, dove i cedimenti differenziali sono minimi. In caso di terreni meno stabili, si preferiscono fondazioni continue, come le travi rovesce o le platee, per distribuire i carichi su superfici maggiori e ridurre i rischi di cedimenti. Se queste soluzioni non garantiscono sicurezza e stabilità, si passa a fondazioni profonde, come quelle su pali o a pozzo.
Fondazioni indirette (o profonde)
Le fondazioni indirette, o profonde, sono utilizzate quando il terreno superficiale non è abbastanza resistente per sostenere il carico dell’edificio. In questo caso, è necessario trasmettere i carichi a strati di terreno più profondi e stabili tramite elementi verticali, come i pali. Le fondazioni indirette sono comunemente impiegate in edifici di grandi dimensioni, strutture molto pesanti o in terreni con caratteristiche geotecniche deboli. La capacità portante delle fondazioni profonde si basa su due fattori: la capacità di punta, che dipende dalla sezione del palo e dallo strato su cui si poggia (per questa ragione si cerca di far arrivare la punta dei pali fino a strati il più resistente possibile) , e la capacità laterale, dovuta all’attrito tra la superficie laterale del palo e il terreno circostante. Spesso, è proprio l’attrito laterale a prevalere, soprattutto nella tipologia di pali sospesi, dove la punta non raggiunge strati resistenti e l’intera capacità portante deriva dall’attrito laterale.
Per le loro caratteristiche fanno parte di questo gruppo:
- Pali: Strutture cilindriche in calcestruzzo o acciaio infissi nel terreno fino a raggiungere strati più resistenti.
- Micropali: Simili ai pali, ma di dimensioni più ridotte, utilizzati per interventi di consolidamento.
- Pozzi o Fondazioni a Pozzo: Strutture cilindriche scavate a mano o con macchinari, utilizzate per raggiungere strati profondi di terreno.
- Fondazioni a Pilastro: Grandi colonne che si estendono in profondità nel terreno per sostenere edifici pesanti o strutture come ponti.
Conclusione
La scelta tra fondazioni dirette e indirette dipende principalmente dalle condizioni del terreno e dal carico strutturale che la fondazione deve supportare. Le fondazioni dirette sono una soluzione economica e efficace quando il terreno superficiale è stabile, mentre le fondazioni indirette diventano necessarie in presenza di terreni deboli o per strutture particolarmente pesanti. E’ importante comprendere le caratteristiche di entrambe le tipologie per scegliere la soluzione più adatta a ciascun progetto edilizio.