Le fondazioni a platea rappresentano una delle soluzioni più diffuse e affidabili per garantire la stabilità di un edificio, specialmente in contesti in cui il terreno sottostante presenta caratteristiche di scarsa portanza. Queste fondazioni, che si estendono su un’ampia superficie orizzontale, distribuiscono il carico dell’edificio su una vasta area, riducendo la pressione esercitata sul suolo e minimizzando il rischio di cedimenti.
In questa guida, esploreremo nel dettaglio la progettazione e la realizzazione delle fondazioni a platea, analizzando i materiali utilizzati, le tecniche di costruzione, i calcoli strutturali necessari e i relativi costi, fornendo così un quadro completo per chi desidera intraprendere un progetto edilizio sicuro e duraturo.
Che cosa sono le fondazioni a platea?
Le fondazioni a platea sono una tipologia di fondazione diretta caratterizzata da una lastra continua in calcestruzzo armato che si estende sotto l’intera superficie dell’edificio. La loro funzione principale è quella di distribuire i carichi strutturali in modo uniforme sul terreno, riducendo il rischio di cedimenti differenziali che potrebbero compromettere la stabilità dell’edificio.
A differenza di altre fondazioni, come quelle a pali o a travi, che si ancorano a strati di terreno più profondi e resistenti, le fondazioni a platea sono particolarmente efficaci in situazioni in cui il terreno presenta una scarsa capacità portante.
Sono comunemente utilizzate in grandi costruzioni, come capannoni industriali o edifici residenziali con ampie superfici, dove è fondamentale garantire una distribuzione equilibrata dei carichi. Inoltre, la loro progettazione contribuisce a prevenire problemi legati a cedimenti, offrendo una soluzione robusta e duratura per strutture in contesti geologici complessi.
Vantaggi delle fondazioni a platea
Le fondazioni a platea rappresentano una scelta vantaggiosa in molti progetti di costruzione, soprattutto quando si ha a che fare con terreni difficili o quando si desidera una soluzione stabile ed economica. Grazie alla loro capacità di distribuire uniformemente il peso della struttura, queste fondazioni offrono ulteriori benefici:
- Prevenzione dei cedimenti: le fondazioni a platea distribuiscono il carico dell’edificio su un’ampia superficie, prevenendo cedimenti differenziali e garantendo una stabilità duratura nel tempo;
- Maggiore stabilità: la progettazione a platea contribuisce a ridurre il rischio di fessurazioni nelle strutture sovrastanti;
- Adatte a terreni problematici: le fondazioni a platea sono ideali per terreni deboli o instabili, come argilla e sabbia, dove altre soluzioni potrebbero non essere sufficientemente efficaci;
- Possibilità di integrazione di un vespaio aerato: se necessario, è possibile integrare un vespaio aerato nelle fondazioni a platea, creando uno spazio di ventilazione sotto la struttura. Questo aiuta a prevenire l’umidità, riducendo il rischio di formazione di muffa e garantendo un migliore isolamento termico;
- Facilità di realizzazione: rispetto alle fondazioni profonde, quelle a platea sono generalmente più semplici da costruire, riducendo la complessità dei lavori e accelerando i tempi di realizzazione;
- Costo contenuto: le fondazioni a platea sono spesso più economiche rispetto a soluzioni più complesse come quelle a pali, pur mantenendo alti standard di sicurezza e durabilità.
Svantaggi e limitazioni delle fondazioni a platea
Come ogni soluzione ingegneristica, anche le fondazioni a platea presentano alcuni svantaggi che devono essere considerati durante la fase di progettazione.
- Materiali utilizzati: le fondazioni a platea richiedono una quantità maggiore di calcestruzzo e armatura rispetto ad altre tipologie di fondazioni, come quelle a plinti o a travi rovesciate;
- Necessità di drenaggio: poiché le fondazioni a platea possono essere soggette a infiltrazioni d’acqua, è fondamentale implementare un sistema di drenaggio efficace per proteggere la struttura da danni causati dall’umidità e dall’acqua stagnante;
- Problemi in terreni argillosi: i terreni argillosi, che tendono a rigonfiarsi e a ritirarsi in base alle condizioni climatiche, possono causare movimenti differenziali significativi, mettendo a rischio la stabilità delle fondazioni a platea;
- Rigidità strutturale: la rigidità delle fondazioni a platea può essere un problema in aree sismiche, poiché la struttura potrebbe non assorbire adeguatamente le sollecitazioni sismiche, aumentando il rischio di danni;
- Impatto ambientale: la costruzione di fondazioni a platea richiede un significativo consumo di risorse, come calcestruzzo e sabbia, contribuendo a un maggiore impatto ambientale rispetto ad altre soluzioni più sostenibili;
- Difficoltà di manutenzione: una volta realizzate, le fondazioni a platea possono risultare difficili da ispezionare e mantenere, specialmente se si sviluppano problemi legati a infiltrazioni o umidità;
- Limitazioni nelle condizioni di terreno: non tutte le condizioni di terreno sono idonee per l’uso di fondazioni a platea; terreni instabili o con elevate falde acquifere possono richiedere soluzioni alternative;
- Rischio di deformazioni: in caso di carico eccessivo o di variazioni nel terreno sottostante, le fondazioni a platea possono subire deformazioni che compromettono la stabilità dell’intera struttura;
- Tempo di costruzione: la preparazione e la costruzione delle fondazioni a platea possono richiedere più tempo rispetto ad altre tipologie, aumentando i tempi di completamento del progetto.
Tipologie di fondazioni a platea
La scelta della fondazione a platea dipende da vari fattori, come il tipo di carico e le caratteristiche del terreno. Tra le diverse tipologie di platee:
- Platea semplice: composta da un unico strato di calcestruzzo armato, ed è indicata per edifici con carichi leggeri, garantendo una distribuzione uniforme del peso;
- Platea nervata: in situazioni in cui si prevedono carichi più significativi si ricorre alla platea nervata, caratterizzata da travi integrate che aumentano la resistenza e la capacità di supporto, rendendola adatta per strutture più complesse;
- Platea con vespaio aerato: si distingue per la sua progettazione innovativa, che prevede uno spazio ventilato tra il terreno e la platea stessa; questa soluzione non solo favorisce la prevenzione dell’umidità, ma contribuisce anche a migliorare l’isolamento termico degli ambienti, rendendo l’edificio più efficiente dal punto di vista energetico.
Fasi di realizzazione di una fondazione a platea
Ogni fase di realizzazione di una fondazione a platea, dalla valutazione iniziale del terreno alla stagionatura del calcestruzzo, deve essere eseguita con attenzione per assicurare una base solida e duratura. Seguendo attentamente i seguenti passaggi, si garantisce la realizzazione di una fondazione a platea duratura e sicura, in grado di supportare le strutture costruite sopra di essa.
- Studio geotecnico: il primo passo fondamentale per la realizzazione di una fondazione a platea è lo studio geotecnico del terreno. Questo studio prevede la raccolta di dati attraverso sondaggi, prove di carico e analisi chimiche del suolo, al fine di valutare la capacità portante e la stabilità del terreno. È essenziale identificare eventuali problematiche come la presenza di acqua o terreni instabili, che potrebbero influenzare le prestazioni della fondazione;
- Scavi e preparazione: una volta ottenuti i risultati dello studio geotecnico, si procede con gli scavi. Questa fase prevede la rimozione del terreno superficiale fino a raggiungere un livello adeguato per la posa della fondazione. È importante effettuare una compattazione del fondo per garantire una base solida e uniforme, evitando futuri cedimenti. Durante questa fase, si deve prestare attenzione a eventuali tubazioni o cavi sotterranei che potrebbero interferire con i lavori;
- Posizionamento del vespaio aerato: se le condizioni del terreno lo richiedono, si procede con il posizionamento di un vespaio aerato, una struttura che permette la ventilazione dell’area sottostante la fondazione. Questo aspetto è fondamentale per prevenire l’umidità e la formazione di muffe, soprattutto in terreni argillosi o in zone con alti livelli di falda acquifera. Il vespaio è costituito generalmente da blocchi di cemento o mattoni che creano uno spazio d’aria, permettendo una corretta circolazione dell’aria;
- Posa dell’armatura: la fase successiva è la posa dell’armatura, un’operazione cruciale per garantire la resistenza e la stabilità della struttura. Si inseriscono reti elettrosaldate e barre di rinforzo in acciaio, che vengono disposte secondo il progetto strutturale. Questa armatura deve essere posizionata in modo da restare all’interno del calcestruzzo una volta effettuato il getto, assicurando che le tensioni siano adeguatamente distribuite;
- Getto del calcestruzzo: questa fase consiste nella stesura del calcestruzzo fresco sulla superficie preparata e sull’armatura. È fondamentale che il calcestruzzo venga vibrato durante questa operazione per eliminare eventuali bolle d’aria e garantire una densità omogenea. Inoltre, è importante controllare la temperatura e l’umidità del calcestruzzo, poiché fattori ambientali possono influenzare il processo di indurimento;
- Stagionatura e asciugatura: dopo il getto, il calcestruzzo deve essere lasciato stagionare e asciugare. La stagionatura è un processo fondamentale che consente al calcestruzzo di raggiungere la resistenza desiderata. Durante questa fase, è importante mantenere il calcestruzzo umido per evitare fessurazioni dovute all’essiccamento rapido.
Spessore e materiali utilizzati
Lo spessore medio di una fondazione a platea varia generalmente tra 25 e 50 cm, a seconda del peso della struttura sovrastante e delle specifiche condizioni del terreno. Questo spessore è progettato per garantire una distribuzione uniforme dei carichi e per prevenire eventuali cedimenti o deformazioni nel tempo.
Il materiale principale utilizzato per la realizzazione delle fondazioni a platea è il calcestruzzo armato, un composto di calcestruzzo rinforzato con elementi metallici. In particolare, si impiega una rete elettrosaldata e barre d’acciaio, che conferiscono alla fondazione la necessaria resistenza meccanica e durevolezza. Questi elementi di armatura svolgono un ruolo cruciale nel contrastare le sollecitazioni di trazione e flessione a cui la fondazione è sottoposta durante il suo ciclo di vita. Inoltre, è fondamentale considerare l’aggiunta di additivi impermeabilizzanti nel mix del calcestruzzo, i quali migliorano la resistenza all’acqua e contribuiscono a prevenire il degrado del materiale.
Un altro aspetto di grande importanza è la qualità del ferro d’armatura utilizzato. Il ferro deve rispettare specifiche normative di resistenza e qualità, in quanto eventuali difetti o impurità possono compromettere la stabilità della fondazione. L’uso di acciaio di alta qualità riduce il rischio di corrosione e garantisce una migliore adesione al calcestruzzo, elementi che sono fondamentali per assicurare la longevità della struttura.
Impermeabilizzazione e drenaggio
L’impermeabilizzazione e il drenaggio sono fondamentali per garantire la durabilità e la stabilità delle strutture, in particolare per le fondazioni a platea. Questi sistemi lavorano in sinergia per prevenire problemi di infiltrazione d’acqua e ristagni che possono compromettere l’integrità dell’edificio.
- Impermeabilizzazione: l’uso di guaine bituminose o resine sigillanti crea una barriera protettiva contro l’acqua. Le guaine bituminose, grazie alla loro elasticità e resistenza, sono particolarmente efficaci nel sigillare superfici esposte all’umidità. Le resine impermeabilizzanti, invece, offrono una protezione aggiuntiva, penetrando nei pori dei materiali e formando uno strato resistente all’acqua;
- Drenaggio: l’installazione di tubi drenanti e l’uso di strati di ghiaia permettono di convogliare l’acqua lontano dalle fondamenta, evitando così la formazione di pozzetti d’acqua che possono causare danni nel tempo. Un buon sistema di drenaggio non solo protegge la struttura dalle infiltrazioni, ma previene anche la formazione di crepe e fessurazioni nel calcestruzzo, allungando la vita dell’edificio.
Costi e fattori che influenzano il prezzo
Il prezzo medio al metro quadrato si colloca tra 80€ e 150€, a seconda della qualità dei materiali utilizzati e della complessità del progetto. La scelta del tipo di calcestruzzo e dell’armatura è fondamentale, poiché materiali di alta qualità possono aumentare i costi ma garantiscono maggiore durabilità e sicurezza.
Inoltre, la complessità della progettazione influisce notevolmente sul prezzo finale. Progetti che richiedono soluzioni ingegneristiche più sofisticate, come la realizzazione di vespaio aerato per la ventilazione o impermeabilizzazione per prevenire infiltrazioni d’acqua, comportano un incremento dei costi.
Facendo un esempio pratico di preventivo per una casa di 100 mq, i costi per i materiali possono variare tra 9.000 e 12.000 €, mentre la manodopera può oscillare tra 5.000 e 7.000 €. Pertanto, il costo totale per la realizzazione delle fondazioni a platea potrebbe variare da 14.000 a 19.000 €. È fondamentale, quindi, considerare tutti questi fattori per una corretta stima e pianificazione del budget, assicurando un progetto duraturo.