Eurocodice 7 di seconda generazione (Ed. 2025): cosa cambia per la progettazione delle strutture di sostegno

Breve introduzione all’argomento relativo alle strutture di sostegno, ampliamente trattato nel capitolo 7 dell’Eurocodice 7 di seconda generazione - parte 3 (edizione definitiva marzo 2025), con interessanti novità rispetto all’edizione attuale (EN 1997-1:2004).

L’Eurocodice 7 di seconda generazione - Parte 3: il punto

Nel mese di marzo 2025 è stata pubblicata l'edizione definitiva dell'Eurocodice 7 - parte 3, successivamente alle edizioni definitive delle parti 1 e 2 pubblicate nel settembre 2024.

L’Eurocodice 7 di seconda generazione, recante il titolo generale “Progettazione Geotecnica”, risulta infatti suddiviso in tre parti:

• Parte 1: Regole generali (EN 1997-1:2024, Eurocode 7)

• Parte 2: Indagini nel sottosuolo (EN 1997-2:2024, Eurocode 7)

• Parte 3: Strutture geotecniche (EN 1997-3:2025, Eurocode 7).

Ciò premesso, la nuova versione dell’Eurocodice 7 presenta interessanti novità riguardanti le strutture di sostegno, con particolare riferimento alle pressioni esercitate dal terreno (attiva, passiva, a riposo) e alle pressioni indotte dalla compattazione, con nuovi criteri di valutazione dei coefficienti di spinta del terreno.

Relativamente agli stati limite ultimi (ULS) vengono dettagliatamente trattate le seguenti verifiche: stabilità globale, stabilità a rotazione (ribaltamento), capacità portante, slittamento, stabilità (capacità portante) del fondo scavo, sollevamento del fondo (sottopressione idraulica), rottura del fondo (verifica idraulica), sifonamento – erosione interna (verifica idraulica).

Per quanto riguarda gli stati limite di servizio (SLS) vengono ampiamente trattati criteri di valutazione di spostamenti e sollecitazioni con il cosiddetto metodo “a molle”.

Da ultimo un cenno ai contenuti del capitolo 8 dell’Eurocodice 7 – parte 3, relativamente agli ancoraggi.

L’Eurocodice 7 riporta alcuni riferimenti relativi all’edizione definitiva dell’Eurocodice di seconda generazione – Basi per la progettazione strutturale e geotecnica (EN 1990:2023, Eurocode).

Gli Eurocodici presentano inoltre tutta una serie di dati e informazioni contenuti in vari allegati (A, B, C, …), dati e informazioni che potranno essere oggetto di variazioni dettate dai vari Allegati Nazionali, di futura emanazione.

Come per tutti gli altri temi trattati dall’Eurocodice 7 di seconda generazione, si sottolinea il frequente utilizzo del condizionale da parte degli Eurocodici, a testimonianza del fatto che rappresentano al momento semplici linee guida, con carattere non cogente.

 

Classi "geotecniche" e criteri di indagine secondo l’Eurocodice 7

Una volta definite le cinque Classi di Conseguenza (CC4 elevatissima, CC3 elevata, CC2 normale, CC1 bassa, CC0 bassissima), l’Eurocodice 7 dopo aver preso in considerazioni le tre classi di conseguenza CC3, CC2 e CC1, passa poi a definire le Classi di Complessità Geotecnica: elevata GCC3, normale GCC2 e bassa GCC1 (in funzione delle possibili incertezze e variabilità nelle valutazioni), identificando infine le Categorie Geotecniche (GC) in base alla combinazione di Classe di Conseguenza (CC) e Classe di Complessità Geotecnica (GCC), come da tabella seguente (salvo diverse indicazioni di cui all’Allegato Nazionale):

Interessanti sono le indicazioni fornite dall’Eurocodice 7 in merito al numero minimo di indagini geotecniche da eseguire (N) e alla distanza minima (d) fra i vari punti di indagine (per strutture in categoria geotecnica GC2, salvo diverse indicazioni di cui all’Allegato Nazionale):

scavi   (altezza < 3 m)   d = 100 m

scavi   (altezza > 3 m)    d =   50 m

scavi in aree urbane (profondità > 5 m)     d = 25 m      N = 3

Ciò premesso, l’Eurocodice 7 fornisce precise indicazioni per la valutazione diretta e indiretta delle proprietà di resistenza e deformazione del terreno (da prove di laboratorio e indagini in sito). Fornisce inoltre indicazioni relative ai materiali rocciosi.

Superfici del terreno

Si dovrebbe tenere conto di ogni possibile variazione della superficie del terreno (possibili erosioni ad esempio di fronte alla struttura di sostegno).

Il livello di progetto della superficie resistente del terreno dovrebbe risultare abbassato di una quantità Da pari a:

• per una paratia a mensola: Da = min(0,1 H ; 0,50m), con H = altezza del muro al di sopra del livello di scavo

• per una paratia contrastata: Da = min(0,1 h_s ; 0,50m), con h_s = distanza fra il contrasto inferiore e il livello di scavo, per ciascuna fase di costruzione.

Valori di Da minori di quelli sopra riportati (anche pari a zero) potranno essere presi in considerazione qualora siano previsti controlli durante l’intero periodo di costruzione. Valori di Da maggiori potranno essere previsti nel caso di incertezze riguardanti le quote (esempio scavi in acqua).

   

Zona di influenza

L’estensione della zona di influenza va valutata prima dell’esecuzione delle indagini e aggiornata in base ai risultati delle indagini medesime e durante la fase di progetto.

   

Stati limite ultimi: verifiche richieste per muri e paratie

Vanno verificati i seguenti stati limite ultimi:

• rottura combinata di struttura e terreno
• rottura dei vari elementi strutturali
• eccessivi movimenti della struttura di sostegno che possono causare collassi della struttura stessa o di vicine strutture
• altri stati limite ultimi.

Per muri di sostegno e per strutture di sostegno composite vanno eseguite verifiche nei confronti di:

• capacità portante
• slittamento lungo la base
• ribaltamento.

Per le paratie vanno effettuate invece verifiche nei confronti di:

• rotazione o slittamento della struttura
• perdita di equilibrio verticale.

 

Stati limite di servizio: controlli su spostamenti e filtrazioni

Vanno verificati i seguenti stati limite di servizio:

• movimenti della struttura di sostegno che possono causare danni alla stessa o a altre vicine strutture o servizi
• inaccettabili filtrazioni d’acqua al di sotto o attraverso la struttura
• inaccettabili variazioni dei livelli di falda indotte dalla struttura
• altri stati limite di servizio.

  

Indagini nel sottosuolo

Oltre alle normali indagini va prevista l’installazione di piezometri per la misura dei livelli di falda (entro la zona di influenza), con misure protratte nel tempo.

 

Profondità minima ed estensione delle indagini

La profondità e l’estensione orizzontale delle indagini dovrà essere sufficiente per valutare le condizioni del terreno entro la zona di influenza.

Muri di sostegno (vedi figura 1)

profondità minima di indagine:     d_min = max (H_ret ; 6 m) (da piano fondazione)

H_ret = altezza di terreno sostenuta

La profondità di indagine dipende anche dal tipo di fondazione.

Fondazione su pali:   d_min = max (5 m ; 3 d ; B_gruppo)

(d_min da fondo pali) d = diametro dei pali

B_gruppo = larghezza della palificata.

Paratie contrastate lateralmente (vedi figura 2)

profondità minima di indagine:    d_min = 2 H_ret

Paratie NON contrastate lateralmente (vedi figura 2)

profondità minima di indagine:     d_min = 3 H_ret

H_ret = altezza di terreno sostenuta.

In tutti i casi la profondità minima di indagine potrà essere soggetta ad aumenti o diminuzioni, in funzione delle caratteristiche del terreno.

  

Falda idrica

Per strutture di sostegno di terreni a grana fine il livello piezometrico si può considerare coincidente con il piano campagna (in assenza di diverse considerazioni di cui all’Allegato Nazionale).

Vanno considerate potenziali ostruzioni nei confronti del deflusso naturale della falda da parte di strutture di sostegno immerse nel terreno (paratie).

I muri di sostegno dovrebbero essere dimensionati in base a una situazione accidentale di progetto con livello di falda superficiale, nell’ipotesi non siano previsti adeguati e continui controlli piezometrici.

Nel calcolo delle pressioni piezometriche e delle conseguenti tensioni efficaci, vanno considerati i potenziali effetti sfavorevoli dei gradienti idraulici di filtrazione.

  

Interazione terreno - struttura

Coefficiente di interfaccia terreno-struttura: tan δ < k_tanδ tan φ

φ = angolo di resistenza al taglio del terreno

k_tanδ = fattore di riduzione funzione della rugosità e del metodo di esecuzione

Il valore del coefficiente di interfaccia dipende dallo spostamento relativo terreno-struttura e potrebbe risultare ridotto in particolari circostanze.

Nei terreni a grana fine si può assumere: k_tanδ = a/c

a = adesione c = coesione efficace del terreno.

Deve essere sempre: k_tanδ < 1

Si può assumere: k_tanδ = 1 per superfici ruvide (ad esempio calcestruzzo gettato in opera e nel caso di utilizzo di gabbioni, murature e “crib walls”).

Nel caso di superfici lisce dovrebbe essere: k_tanδ < 2/3

Nel caso di paratie in acciaio subito dopo l’installazione in argilla o torba: k_d = 0

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