Hevelius

Nella grande maggioranza dei casi i carichi che agiscono sulle strutture di fondazione sono costituiti essenzialmente da forze verticali e centrate; le azioni orizzontali ed i momenti, provenienti ad esempio dal vento o dal sisma, sono occasionali e spesso di ridotta intensità. Tuttavia non mancano esempi nei quali le azioni verticali, quelle orizzontali ed i momenti hanno importanza fra loro paragonabile; basterà pensare alle fondazioni delle opere di sostegno; a strutture intelaiate nelle quali la resistenza alle azioni sismiche sia affidata a setti isolati; ad alcune strutture off-shore. Di recente una notevole attività di ricerca sperimentale e teorica è stata dedicata a questi problemi, prendendo in esame la determinazione del carico limite di rottura, ma anche la relazione fra carichi e spostamenti per fondazioni soggette a carichi inclinati ed eccentrici. Molto fruttuosa si è rivelata la tecnica di considerare direttamente relazioni fra quantità finite, come un sistema di carichi (sforzo normale, taglio, momento) ed uno di spostamenti (cedimento, spostamento orizzontale e rotazione). A queste ricerche hanno partecipato ricercatori italiani di varie Università e dell'ISMES; in particolare, al Politecnico di Milano, Roberto Nova e Lorella Montrasio hanno apportato contributi di primaria importanza. In questo volumetto Lorella Montrasio ha voluto riprendere tutte queste ricerche, presentando i risultati della sperimentazione e gli sviluppi analitici attraverso i quali si è giunti ad un metodo di previsione dei cedimenti delle fondazioni dirette, poggianti su terreni incoerenti e soggette a carichi inclinati ed eccentrici.

È stato detto più volte che l'Ingegneria è sì una scienza, ma anche un'arte; e questo è particolarmente vero per l'Ingegneria Geotecnica. Per la formulazione di un modello che rappresenti in modo esauriente il problema di progetto occorre considerare la geometria tridimensionale, il comportamento e le proprietà assai vari dei terreni presenti, il regime delle acque sotterranee, le condizioni di contorno in termini di forze, spostamenti, pressioni idriche, condizioni di drenaggio. Sono necessarie approfondite indagini, attenta riflessione ed adeguata esperienza, sviluppata anche su esempi altrui, oggettivati con osservazioni e misure e sintetizzati e resi disponibili con la pubblicazione. Per i pali di fondazione a tutto ciò si aggiunge l'influenza dei fattori tecnologici. La sperimentazione in vera grandezza è quindi spesso irrinunciabile.

La protezione dalla caduta di massi viene trattata attraverso la descrizione di una metodologia che si articola in più fasi: osservazioni, misure, modelli, decisioni, scelte e dimensionamento delle strutture di difesa. Partendo dalla osservazione dei fenomeni naturali e classificandoli sulla base delle caratteristiche fisiche e geometriche vengono descritte metodologie di prove in sito e tecniche di misura delle caratteristiche del moto di caduta di massi e dei parametri che regolano il fenomeno. Vengono quindi trattati metodi di calcolo analitici o numerici per la modellazione del percorso di caduta di massi e per la determinazione delle equazioni del moto. Le tipologie di opere paramassi vengono descritte in modo da individuare l’intervento necessario per il tipo di fenomeno in esame. Infine vengono trattati i metodi di dimensionamento delle opere stesse.

Il comportamento dei pali di fondazione sotto azioni statiche è abbastanza ben conosciuto e compreso, e quindi sono disponibili metodi di calcolo sufficientemente consolidati ed affidabili per una corretta progettazione. Al contrario, per quanto riguarda le azioni dinamiche, ed in particolare quelle sismiche, la comprensione è ancora parziale ed insoddisfacente e quindi non esistono metodi di analisi semplici e consolidati nella pratica corrente. Il lavoro contribuisce non poco a sviluppare una più approfondita comprensione dei fenomeni che avvengono in una fondazione su pali durante una scossa sismica. Questa comprensione costituisce la premessa indispensabile per un uso consapevole delle complesse procedure di analisi già disponibili e, speriamo, per lo sviluppo di metodologie semplici ed affidabili.