Tiranti e barre di ancoraggio

I tiranti rappresentano elementi strutturali di contrasto, utilizzati per l’ancoraggio e la stabilizzazione di opere soggette a sollecitazioni che possono generare spostamenti o cedimenti. Realizzati prevalentemente in acciaio sotto forma di barre o trefoli, vengono installati nel terreno mediante perforazioni, cementati mediante iniezione e successivamente ancorati a una struttura rigida, contribuendo alla distribuzione delle sollecitazioni e al mantenimento dell’equilibrio dell’intero sistema.

In relazione alla modalità di sollecitazione, i tiranti possono essere denominati: attivi, dove la forza di trazione indotta nell’armatura all’atto del collegamento con la struttura ancorata è superiore alla forza teorica di utilizzazione; oppure passivi, nei quali 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.
Questa classificazione consente di scegliere il tipo di tirante più adatto a seconda delle necessità specifiche di ogni progetto e delle caratteristiche del terreno e delle strutture da supportare. 

Infine, i tiranti si dividono in due categorie in base alla durata: 

• tiranti provvisori, utilizzati solo durante la fase costruttiva o per un periodo limitato, generalmente inferiore ai 2 anni;
• tiranti permanenti, destinati a restare in funzione per un periodo superiore a 2 anni, in linea con la vita utile dell’opera.

Tecniche impiegate: funzionamento e vantaggi

In questo settore l’esperienza acquisita nei numerosi interventi eseguiti, unita alle attrezzature e capacità operative del proprio personale, permettono di installare sistemi di tiranti con sicurezza e qualità.

Tiranti a trefoli o in barra

• Un tirante di ancoraggio a trefoli è costituito da trefoli in acciaio armonico ad alta resistenza che viene ancorato al terreno per resistere a sollecitazioni di trazione. È composto da tre parti principali: l’armatura (bulbo di ancoraggio e parte libera rivestita da una guaina per il tesaggio dei trefoli), la testata di ancoraggio (con dispositivo di bloccaggio e piastra di ripartizione per trasferire il carico alla struttura ancorata) e i tubi d’iniezione (per iniettare boiacca cementizia che cementa i trefoli lungo tutta la loro lunghezza). I vantaggi dei tiranti a trefoli includono la lunghezza flessibile, che può essere facilmente adattata tramite l’accorciamento dei trefoli, e la facilità di trasporto e installazione, anche per lunghezze considerevoli. La continuità dell’ancoraggio è garantita dai trefoli, mentre in ambienti aggressivi è possibile prevedere un sistema di protezione aggiuntiva, come l’ancoraggio dielettrico. Inoltre, il carico dell’ancoraggio può essere facilmente calibrato in base al numero di trefoli installati, offrendo così una personalizzazione delle prestazioni.

• Un tirante a barra è un elemento strutturale progettato per resistere a sollecitazioni di trazione, costituito da una barra in acciaio a aderenza migliorata inserita nel terreno tramite un foro. Durante la fase di perforazione, la barra è supportata da un tubo di rivestimento provvisorio. La barra è composta da elementi modulari di solito lunghi 3 metri, che vengono collegati tra loro mediante manicotti di giunzione fino a raggiungere la lunghezza richiesta dal progetto. La barra funge da elemento di armatura e viene ancorata al terreno circostante tramite cementazione. Questo tipo di tirante è in grado di assorbire anche sollecitazioni a taglio, oltre alle normali sollecitazioni di trazione. I vantaggi dei tiranti a barra includono la possibilità di realizzare lunghezze personalizzate grazie alla composizione in elementi modulari collegati tramite manicotti di giunzione, eliminando le limitazioni legate ai tiranti a trefoli di lunghezza fissa. Inoltre, le barre offrono facilità di trasporto e installazione, rendendo più semplice la gestione e il montaggio anche in situazioni complesse.

I campi di applicazione dei tiranti a trefoli e in barra includono il consolidamento di muri di sostegno e strutture in generale, nonché il rafforzamento di pendii soggetti a movimenti franosi. Sono utilizzati anche per l’ancoraggio di palancolate, paratie e paramenti, e possono essere impiegati come accessori a opere di fondazione. Infine, i tiranti a barra possono essere sia provvisori che permanenti, a seconda delle necessità progettuali.

Ancoraggi autoperforanti

Gli ancoraggi autoperforanti, tecnica recentemente sviluppata dall’azienda, sono composti da barre in acciaio cave filettate collegate tra loro tramite manicotti di giunzione fino a ottenere la lunghezza desiderata. Una delle principali caratteristiche degli ancoraggi autoperforanti è la modalità di esecuzione: la barra in acciaio svolge sia il ruolo di armatura che di elemento perforante, semplificando e velocizzando l’installazione. Durante la perforazione, la boiacca è fluida e viene iniettata sotto pressione attraverso la cavità della barra, fungendo da sostegno per le pareti e da fluido di spurgo per i detriti. Al raggiungimento della profondità prevista, viene iniettata una boiacca più densa, che espelle il fluido di sostegno e cementa la barra nel terreno. I vantaggi degli ancoraggi autoperforanti sono molteplici e includono la realizzabilità su qualsiasi tipo di terreno, la facilità di esecuzione anche su pendii impervi grazie a macchinari compatti, e la rapidità dell’intervento, poiché perforazione, installazione e cementazione avvengono simultaneamente. Non richiedono il recupero di tubi di sostegno o aste di perforazione grazie ai bit a perdere. Il sistema è adattabile a diverse lunghezze con barre modulari, ed è caratterizzato da un basso costo.

I campi di applicazione degli ancoraggi autoperforanti includono il soil nailing per il consolidamento di fronti di scavo sia provvisionali che permanenti, la realizzazione di pareti chiodate a verde, e la stabilizzazione di pendii, che può avvenire anche in combinazione con altre tecniche come le gabbionate. Vengono utilizzati anche per il consolidamento di fondazioni o come supporto ad altre opere di fondazione, e infine per la stabilizzazione di gallerie.