La fondazione su pali è una tecnica di fondazione profonda che trasferisce i carichi strutturali attraverso elementi verticali o inclinati fino a strati di terreno con capacità portante adeguata, bypassando terreni superficiali compressibili o poco portanti. Il trasferimento del carico avviene per resistenza di punta, per attrito laterale lungo il fusto, o per combinazione dei due meccanismi.

Tipologie principali

Si distinguono quattro famiglie esecutive, ciascuna con procedimento e campo d'impiego differenti:

  • Pali infissi (a spostamento): elementi prefabbricati in calcestruzzo armato, in acciaio o in legno, introdotti nel terreno per battitura con maglio o per vibroinfissione. Il terreno viene spostato lateralmente, non asportato. Sezioni tipiche: 300×300 mm fino a 500×500 mm per elementi prefabbricati in cls, diametro 300–1200 mm per tubolari in acciaio. Lunghezze fino a 25–30 m, portate caratteristiche indicative 500–3000 kN.
  • Pali trivellati (a sostituzione): esecuzione tramite perforazione con asportazione del terreno, sostenuta da tubo-forma, fango bentonitico o camicia metallica, seguita da getto di calcestruzzo in opera. Diametri da 400 mm fino a 2500 mm, profondità fino a 40–60 m, portate caratteristiche fino a diverse migliaia di kN per i diametri maggiori.
  • Pali di spinta (pressati): pali a spostamento infissi per tratti successivi tramite martinetti idraulici che scaricano la reazione sulla struttura esistente (fondazione o platea da sottofondare), senza battitura né vibrazione. Impiegati in sottofondazioni e consolidamenti in presenza di altezze libere ridotte, spesso inferiori a 2,5 m, e dove è richiesta l'assenza di vibrazioni trasmesse all'edificio. Diametri tipici 200–400 mm, portate indicative 300–1000 kN.
  • Micropali: pali di piccolo diametro realizzati per perforazione (a rotazione o rotopercussione) e successiva iniezione di malta cementizia in pressione nel foro, con armatura a tubo in acciaio o a barre. Diametro di perforazione 100–300 mm, diametro dell'armatura tubolare 60–180 mm, lunghezze fino a 20–30 m, portate caratteristiche 150–1200 kN. Possono essere realizzati verticali, inclinati o orizzontali, anche in spazi ristretti e con attrezzature di perforazione di piccole dimensioni.

Scelta della tipologia

La selezione dipende da stratigrafia, presenza di falda, carichi di progetto, vincoli di accesso e limiti di vibrazione/rumore ammessi nel contesto urbano. I pali trivellati sono preferiti per carichi elevati e grandi diametri; i pali infissi per cantieri con accesso libero e terreni privi di trovanti; i pali di spinta e i micropali per interventi di sottofondazione, consolidamento di edifici esistenti e contesti con altezze o spazi operativi limitati.

Esecuzione e attrezzature

Per i pali trivellati si impiegano impianti di perforazione (trivelle a rotazione, idrofrese) con batterie di aste o utensili a tazza/elica continua. Per i pali infissi si utilizzano gru battipalo con maglio a caduta libera, idraulico o diesel, oppure vibratori idraulici. Per i pali di spinta si impiegano martinetti idraulici ancorati alla struttura da sottofondare. Per i micropali si usano perforatrici compatte e pompe per l'iniezione della malta cementizia, spesso in più fasi (iniezione di guaina e iniezioni ripetute ad alta pressione, IRS).

Controlli e prove di carico

Il collaudo prevede prove di carico statiche assiali, prove dinamiche ad alta deformazione (PDA) e controlli di integrità del fusto (PIT). La progettazione geotecnica fa riferimento all'Eurocodice 7 (EN 1997-1); l'esecuzione è normata, per le rispettive tipologie, dalle norme EN 1536 (pali trivellati), EN 12699 (pali a spostamento infissi) e EN 14199 (micropali).