1.3. Normative e raccomandazioni.
In Italia gli aspetti geotecnici del progetto di un'opera sono regolati dalla legge 2.2.1974 n.64 con particolari prescrizioni per le zone sismiche.
L'articolo 1 dispone che siano emanate, sotto forma di decreti, norme tecniche per la disciplina delle costruzioni.
In questo quadro è stato emesso il decreto ministeriale 21.01.1981, poi modificato dal successivo D.M. 11.03.1988, intitolato: "norme tecniche riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e delle scarpate, i criteri generali e le prescrizioni per la progettazione, l'esecuzione ed il collaudo delle opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione.
La materia è trattata in maniera generale in modo da lasciare libertà al progettista di regolarsi autonomamente.
Raccomandazioni più specifiche, senza carattere di legge, sono quelle pubblicate dall'associazione geotecnica italiana e fra queste quelle sulle "indagini geotecniche" (1977) e sui "pali di fondazione" (1982).
Infine, è da ricordare il complesso di norme preparate dalla comunità europea che va sotto il nome di eurocodici.
La norma EC7 che riguarda l'ingegneria geotecnica, è stata preparata da una commissione dell'associazione internazionale di geotecnica (ISSMFE) per conto della comunità europea ed è alquanto innovativa pur continuando a rappresentare una norma quadro di grande generalità.
Fra le innovazioni dell'EC7, particolarmente utile appare il concetto di "categoria geotecnica". Allo scopo di fissare gli standards minimi per la mole e il tipo di indagini geotecniche sono state definite tre categorie geotecniche.
-La categoria 1 include strutture di ridotte dimensioni per le quali è possibile soddisfare i requisiti di progetto sulla base delle esperienze e di indagini geotecniche qualitative:
1. Edifici leggeri con carico massimo per pilastro di 250KN e per metro lineare di muro di 100KN/m, senza particolari esigenze in materia di cedimenti e con fondazioni di tipo convenzionale.
2. Opere di sostegno per altezze di ritenuta non superiore a due metri.
3. I movimenti di terra con non oltre 3m di riporto per strade e non oltre 1m di riporto sotto fondazioni dirette.
4. Fondazioni di piccole dimensioni che possono essere progettate su base empirica.
5. Edifici per abitazioni o agricoli a uno o due piani.
6. Piccoli scavi per drenaggi o posa di condotta.
-La categoria 2 comprende i manufatti per i quali sono necessari dati e calcoli geotecnici quantitativi per garantire che siano soddisfatti i requisiti di progetto. A tal fine è necessario l'apporto di un ingegnere esperto e qualificato.
Le strutture di questa categoria non presentano carichi eccezionali o situazioni di rischio.
Rientrano nella categoria 2:
1. Tipi convenzionali di fondazioni dirette, isolate e continue, e di fondazioni su pali.
2. Muri ed altre strutture di sostegno del terreno o ritenuta d'acqua.
3. Scavi, rilevati e lavori in terra.
4. Pile in spalle di ponti.
5. Ancoraggi di vario tipo.
Nel progetto occorrerà prestare attenzione alle strutture circostanti, alle condizioni del terreno, al regime delle acque sotterranee, alla sismicità, alle influenze sull'ambiente.
-la categoria 3 comprende i manufatti che trascendono i limiti delle due precedenti categorie; per essi è necessaria l'opera di ingegneri specializzati in geotecnica.
Le prescrizioni del codice per la categoria 2 costituiscono il minimo indispensabile per i manufatti di categoria 3 ai quali, in ogni modo, non si applicano le prescrizioni dell'eurocodice.
Sono esempi di opere di categoria 3:
1. Edifici con carichi eccezionali
2. Scavi a molti livelli sotterranei
3. Dighe di ritenuta ed altre opere idrauliche
4. Impianti di abbassamento della falda
5. Movimenti di terra e pavimentazioni per strade ad alto traffico
6. Grandi ponti e gallerie
7. Fondazioni di macchine vibranti o con carichi dinamici
8. Centrali elettriche, impianti nucleari, impianti industriali che trattino sostanze tossiche
9. Strutture molto sensibili alle azioni sismiche o strutture in zone a sismicità molto elevata
10. Scavi in ambiente urbanizzato
11. Strutture sui terreni rigonfianti o collassabili
la bozza dell'eurocodice 7 prevede, per le fondazioni, tre diversi tipi di stati limite rispetto ai quali verificare il progetto che sono:
-stato limite ultimo tipo 1A
. Formazione di un meccanismo nel terreno comprendente la fondazione, che porta ad una perdita di stabilità generale;
. Formazione di un meccanismo del terreno corrispondente ad una classica rottura per carico limite;
.Formazione di un meccanismo all'interfaccia terreno-fondazione, corrispondente ad una rottura per scorrimento;
. Ribaltamento di una fondazione;
. Formazione di un meccanismo di rottura nella struttura di fondazione;
-stato limite ultimo tipo 1B
. Formazione di uno stato limite che comporti la perdita di equilibrio o la rottura di una sezione critica della sovrastruttura a causa di movimenti della fondazione;
-stato limite di servizio di tipo 2
. Il verificarsi di cedimenti o altri movimenti della fondazione che influenzano l'aspetto o la funzionalità della sovrastruttura o causano danni ad elementi non strutturali;
.Il verificarsi di eccessive vibrazioni nella struttura causate, per esempio, da risonanza del sistema terreno-struttura;
. l'infiltrazione di acqua attraverso le pareti dei piani interrati o la piastra di fondazione.