In questo articolo andremo a parlare del costipamento delle terre fornendo le nozioni di base per comprenderlo al meglio.
Il costipamento delle terre consiste nell’ aumentare artificialmente la densità della terra utilizzando apposite apparecchiature meccaniche.
In cantiere, queste apparecchiature meccaniche agiscono applicando sul terreno delle azioni di tipo statico, come compressione o taglio, oppure di tipo dinamico, come urto o vibrazione.
Per i terreni coesivi l’azione maggiormente efficace è di tipo statico, mentre per terreni granulari e incoerenti l’azione da preferire è di tipo dinamico.
In base alla tipologia di azione da applicare, in cantiere si distinguono due macrocategorie di macchinari:
- Azioni statiche: rulli lisci, carrelli gommati, rulli a punte;
- Azioni dinamiche: rulli lisci vibranti, piastre vibranti e piastre battenti.
I rulli lisci statici, con peso compreso tra le 1,5 e 20 tonnellate, eseguono la compattazione mediante un’azione verticale, facendo sentire la loro azione sullo strato superficiale.
I rulli a punte sono muniti di un rullo di acciaio con delle punte poste sulla sua superficie cilindrica, le quali esercitano delle azioni di punzonamento e di taglio particolarmente efficaci nel costipare terreni coesivi.
Le macchine vibranti generano delle azioni vibratorie che tendono a rendere instabile la struttura del terreno, modificandola verso strutture più stabili.
I rulli vibranti, così come quelli lisci, sono composti da uno o più cilindri di acciaio, ma sono applicate delle coppie di masse rotanti eccentricamente, le quali ruotando generano delle forze verticali vibranti.
Le piastre vibranti sono piastre di acciaio rettangolari sulle quali appoggia un motore, il quale mette in rotazione delle masse eccentriche che provocano una forza di vibrazione verticale avente andamento sinusoidale.
Infine, si hanno le piastre battenti, ovvero delle piastre in acciaio dove una massa, alzata ad una determinata quota, viene rilasciata per poi ricadere sulla superficie della piastra.
La scelta della tipologia di attrezzatura dipende da numerosi parametri, i principali sono:
- Il peso;
- Il numero di passaggi;
- Lo spessore di terreno interessato;
- Plasticità del terreno;
- Tipologia di terreno;
- Contenuto d’acqua del terreno.
È utile ricordare che quando il contenuto d’acqua del terreno è prossimo a saturazione, circostanza non così rara, è praticamente impossibile compattare, in quanto il materiale è poco permeabile e tende a deformarsi a volume costante.
Bibliografia:
Pietro Colombo e Franco Colloselli, Elementi di Geotecnica, seconda edizione, Editore Zanichelli, anno 2004.
