Palancole in acciaio

Fig. 1 - Esempio di utilizzo palancole in acciaio

Con il termine palancole ci si riferisce principalmente a dei componenti costruttivi in acciaio i quali, grazie a un sistema di incastro verticale, possono creare una parete continua infissa nel terreno.
Le palancole possono essere laminate a caldo o profilate a freddo e vengono impiegate per contenere le spinte del terreno e dell'acqua. Possono essere, inoltre, infisse in modo temporaneo o permanente, a seconda degli usi richiesti.
Gli impieghi temporanei, ad esempio, possono riguardare la protezione di aree di scavo all'interno di un cantiere, alla fine del quale il palancolato viene rimosso. In generale, tali impieghi riguardano la protezione degli scavi in condizioni di terreno particolari.
Quando, invece, le palancole vengono impiegate in modo permanente, lo si fa per realizzare banchine e porti, conche di navigazione e frangiflutti, protezione degli argini dei fiumi e dei canali, muri di sostegno, parcheggi sotterranei, sottopassi e, come già citato, per il contenimento di terreni e per la protezione degli scavi.

Fig. 2 - Palancole per scavo fondazione edificio civile (a sinistra) e per la realizzazione di una penisola
protetta durante le fasi di assemblaggio di una passerella pedonale

Normative di riferimento
Le palancole che si trovano in commercio devono essere fornite in accordo alle seguenti normative di riferimento:

UNI EN 10248-1:1997 - Palancole laminate a caldo di acciai non legati - Condizioni tecniche di fornitura
UNI EN 10248-2:1997 - Palancole laminate a caldo di acciai non legati. Tolleranze dimensionali e di forma
UNI EN 10249-1:1997 - Palancole profilate a freddo di acciai non legati. Condizioni tecniche di fornitura
UNI EN 10249-2:1997 - Palancole profilate a freddo di acciai non legati. Tolleranze dimensionali e forma

Fig. 3 - Esempio di disegni in pianta e sezione di un palancolato

Per quanto riguarda le modalità di progettazione, esse devono rispettare i dettami delle sottostanti norme:
- UNI EN 1993-5: 2007- Eurocodice 3 - Progettazione delle strutture di acciaio - Parte 5: Pali e palancole
- D.M. 14/01/2008: Nuove norme tecniche per le costruzioni
  Fig. 4 - Sezioni tipo
  
  Tipi, qualità e spessori delle sezioni
  
  La sezione più comunemente utilizzata per le palancole è quella ad U, con spessori che vanno da circa 8 mm a poco più di 11 mm. La sezione a Z, invece, presenta spessori che possono arrivare a 17 mm. A questi due tipi di sezione, inoltre, possono affiancarsi le palancole piatte, che consentono la creazione di strutture cilindriche chiuse.
  Le palancole vengono affiancate tra di loro tramite un giunto verticale di tipo Larssen. Tale giunto consente, a due elementi contigui, di poter lievemente ruotare tra di loro in modo da generare tracciati che permettano di adattarsi a leggere curvature.
Fig. 5 - Esempio di un palancolato, pianta

Fig. 6 - Vista dall'alto di una palancola

Fig. 7 - Tipologie di palancole e dei nodi di aggancio

Le palancolate, oltre a dover avere una opportuna profondità di infissione, spesso necessitano di un supporto alla testa quando i carichi agenti o le dimensioni della parete sono notevoli. Tale supporto viene eseguito per mezzo di tiranti o di travi di testa in calcestruzzo o profili in acciaio.

Fig. 8 - In alto: sezione di un sistema protettivo contro esondazioni con palancole e attraverso rivestimento in materiale ceramico; in basso : sezione tipica dell'utilizzo di palancole per la protezione contro le esondazioni mediante l'uso di palancole ancorate

Fig. 9 - Sezione tipica del ripristino di un terrapieno

Fig. 10 - Esempio di ancoraggio di palancole

Fig. 11 - Sezione tipo di un ancoraggio di palancole

Fig. 12 - Dettaglio di una testata di collegamento in c.a.

Le palancole laminate a caldo, in accordo con le EN 10248-1, presentano i seguenti gradi di acciaio: S240GP, S270GP, S320GP, S355GP, S390GP, S430GP. E' possibile anche trovare profili in acciaio di tipo S460AP.
Per le palancole profilate a freddo, le norme EN 10249-1 prescrivono invece i seguenti gradi di acciaio: S235JRC, S275JRC ed S355JOC.

Durabilità delle palancole

L'aria atmosferica, al pari dell'acqua, può innescare fenomeni di corrosione nelle palancole in acciaio. Le modalità di protezione per tali manufatti sono molteplici:

impiego di rivestimento nelle zone più a rischio o uso di sistemi di protezione catodica
scelta adeguata dello spessore degli elementi (spessore maggiorato), in modo da garantire maggiori riserve di materiale
uso di particolari tipi di acciaio per impieghi marittimi
progettazione adeguata della struttura, in modo da evitare momenti flettenti elevati nelle zone maggiormente soggette a corrosione
inserimento di eventuale trave di coronamento in calcestruzzo estesa fin sotto al livello di bassa marea

Fig. 13 - Esempio di utilizzo di palancole, vista generale

Infissione
La posa in opera delle palancole avviene mediante infissione, la cui profondità dipende dall'entità dei carichi e dalle condizioni del terreno, come precedentemente accennato.
Le modalità di infissione sono principalmente tre: mediante percussore, mediante vibro-infissione o attraverso presso-infissione.
La modalità a percussione avviene tramite martelli a caduta libera, martelli diesel e martelli a doppia azione.
I sistemi a vibrazione, invece, consentono una riduzione dell'attrito tra palancola e terreno, in modo da facilitarne l'infissione tramite martello.
A favore di sicurezza ambientale, le presse vengono impiegate per ridurre notevolmente il rumore derivante dai precedenti sistemi di infissione.

Fig. 14 - Sistemi di infissione palancole

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Credits fotografici

Fig. 2, a destra: Ponte Ciclopedonale a Nomi - Foto: T&D Ingegneri Associati
Tutte le altre immagini: gentile concessione ArcelorMittal

PER INFORMAZIONI: www.promozioneacciaio.it