ATTRITO NEGATIVO PALI DI FONDAZIONE

In fase di progettazione dei pali di fondazione occorre conoscere molto bene la sequenza stratigrafica attraversata dal palo; infatti, oltre alle usuali incertezze, dovute alle incertezze sui parametri caratterizzanti il terreno e le formule approssimative per il calcolo della portanza dei pali, in base alle varie teorie e tipologie di terreno, bisogna considerare il problema dell'attrito negativo. Se il palo attraversa uno strato di terreno molto comprimibile (terreni di riporto, limi compressibili ecc...) per attestarsi in uno più consistente, accade che se il primo subisce dei cedimenti, il palo è soggetto ad attrito negativo; Nell'intervallo di lunghezza stratigrafica di profondità dove lo spostamento del terreno supera quello del palo, si verifica non solo la mancanza di portanza per attrito laterale (cosa che noi progettisti teniamo in conto a favore di sicurezza), ma si ha l'inversione delle forze di attrito che costituiscono, quindi, una maggiorazione del carico sul palo (cosa che spesso noi progettisti non computiamo).

L'entità dell'attrito negativo dipende da alcuni fattori significativi:

- movimenti relativi terreno-palo correlati dall'entità e dalla storia dei carichi applicati al palo ed al terreno;

- compressibilità del terreno sotto la punta del palo;

- deformabilità elastica del palo;

- tempi di consolidazione del terreno.

Per ottenere una stima approssimata di detto attrito negativo si può considerare quanto segue (cif. Renato Lancellotta - Geotecnica - Zanichelli Editore):

1) la profondità dove si ha l'uguaglianza dello spostamento del palo e del terreno, detto punto neutro, coincide con il limite inferiore dello strato più comprimibile

2) la valutazione della tensione unitaria di attrito negativo viene effettuata considerandola agente per tutta la lunghezza del palo relativa allo spessore dello strato più comprimibile, con la relazione tn = ß·s'vom dove s'vom è la tensione verticale efficace media per il tratto ove sono presenti le tn e ß è un fattore empirico (coefficiente di Lambe).

ß = 0,35-,050 sabbie; 0,25-0,35 limi; 0,20-0,25 argille

Opportune considerazioni bisogna effettuare poi sul fattore di sicurezza di portanza del palo;

Condiderando il carico accidentae Pa > Pn (attrito negativo) si deve soddisfare la seguente relazione:

Pp·Fp + (Pa-Pn)·Fa + W <= QB/FB + Qs/Fs

Pp= carico permanente, W=peso del palo, F fattori di sicurezza; indicativamente i fattori di sicurezza possono essere i seguenti:

Fp=1,0-1,2; Fn=1,0-1,2; Fa=1,25-1,5; FB=1,5-2,5; Fs=1,3-1,85.