Tiranti di ancoraggio: la realizzazione

Le principali fasi di realizzazione di un tirante di ancoraggio possono essere schematizzate come segue:

– Posizionamento della sonda di perforazione ed inizio della perforazione;
– Allestimento del tirante;
– Iniezione;
– Collaudo dei tiranti.

Nel posizionamento della sonda di perforazione ed inizio della perforazione l’operatore movimenta la sonda per far sì che l’inclinazione del suo asse coincida con quanto prescritto in fase progettuale.

Normalmente le perforazioni sono eseguite in 2 modalità:

•               Rotazione con utilizzo di batteria di aste elicoidali o di idoneo utensile di perforazione;

•               Rotazione con percussione con martello a fondo foro;

Durante la fase di scavo l’eliminazione dei residui può essere effettuata meccanicamente o attraverso fluidi di perforazione quali l’aria, l’acqua ed il fango bentonitico.

La fase successiva alla perforazione è l’assemblaggio del tirante che avviene in laboratorio e trasportato in siti dove viene inserito nel foro.

Preparata la miscela di iniezione e realizzata con le caratteristiche espresse dal progettista, viene iniettata operando con semplice circolazione o con forzamento a pressione.

I tiranti sono elementi strutturali resistenti a trazione, inseriti nel terreno. Sono costituiti da un’armatura metallica e da una guaina, installate in un foro preventivamente eseguito nel terreno o nella roccia. Un dispositivo di bloccaggio fissa l’armatura alla testa del tirante, solidale con la struttura da vincolare.

L’armatura può essere costituita da barre, tubi, fili o trefoli di acciaio. Infatti, il trasferimento al terreno della trazione applicata alla testa del tirante è reso possibile dalla cementazione del terreno attorno all’armatura nella parte attiva del tirante, detta anche fondazione, con l’iniezione di una malta di cemento.

Tiranti di ancoraggio: le tipologie

In relazione alla modalità di sollecitazione, i tiranti possono essere denominati:

Attivi: la forza di trazione indotta nell’armatura all’atto del collegamento con la struttura ancorata è superiore alla forza teorica di utilizzazione;

Passivi: non viene indotta alcuna presollecitazione iniziale nell’armatura del tirante; la forza di trazione si sviluppa come reazione a seguito di una deformazione dell’opera ancorata, assorbendo gli sforzi di trazione indotti dallo spostamento del terreno.

I tiranti di tipo attivo sono sostanzialmente composti da tre parti funzionali:

Testata: è costituita dagli elementi terminali che trasmettono alla struttura ancorata o direttamente in roccia la forza di trazione applicata all’ancoraggio; comprende l’elemento di bloccaggio e la piastra di ripartizione;

Parte libera: è costituita dagli elementi che trasmettono la forza di trazione dalla testata alla fondazione dell’ancoraggio.

Fondazione: è la parte di ancoraggio atta a trasmettere al terreno la forza di trazione applicata all’ancoraggio.

I sistemi di tipo passivo non presentano invece una parte libera; sono costituiti da una barra di armatura in acciaio cementata per l’intera lunghezza all’interno del terreno. Il sistema tenderà a sviluppare delle tensioni tangenziali di attrito lungo tutta l’interfaccia boiacca-terreno, assorbendo le sollecitazioni di trazione senza alcun pretensionamento iniziale.

Una ulteriore divisione per tipologie di tiranti può avvenire in base al tipo di armatura in esso contenuto.

Pertanto si hanno:

•               Tiranti a trefoli

•               Tiranti a barra

•               Ancoraggi autoperforanti

•               Ancoraggi compositi