Guida Completa alla Realizzazione di Scavi e Fondazioni per Strutture in Legno

La realizzazione strutturale è la prima fase della costruzione di un edificio. Comprendere appieno come preparare il terreno e gettare fondamenta solide è cruciale, specialmente quando si integrano elementi in legno che richiedono attenzioni particolari per garantire stabilità e durata nel tempo. Le fondamenta di una casa sono il vero cuore di un edificio. Se non sono solide, tutto il resto rischia di venire giù al primo problema. In questa guida esploreremo ciò che serve per fare un lavoro a regola d'arte e dormire sogni tranquilli, focalizzandoci sulla preparazione dello scavo e delle basi per elementi strutturali in legno.

L'Importanza dell'Analisi del Terreno

Prima ancora di accendere il motore di un miniescavatore, devi capire su cosa stai poggiando i piedi. Il terreno non è tutto uguale. Le normative tecniche dividono i terreni in categorie, e conoscere la categoria del terreno su cui si lavora cambia tutto: cambia il tipo di cemento, cambia l'armatura e, soprattutto, cambia quanto dovrai scavare. Se ti trovi su un terreno argilloso, ad esempio, devi stare attento all'umidità. L'argilla è tremenda: quando piove si gonfia e spinge verso l'alto; quando c'è siccità si ritira e crea dei vuoti sotto le tue fondamenta. È in questi momenti che vedi comparire crepe sui muri. Ecco perché, prima di iniziare, una bella relazione geologica è il miglior investimento che puoi fare.

Fasi Preliminari: Scavo e Movimento Terra

I lavori di sterro consistono nella preparazione del terreno modificandone il rilievo per renderlo idoneo alla costruzione. È una fase di scavo e lavora di pari passo con essa. Lo scavo è un'attività di scavo che mira a preparare il terreno per la costruzione, mentre il movimento terra comporta la modifica del rilievo del terreno per prepararlo alla costruzione o ad altri progetti. Spesso mescoleremo le attività di movimento terra con quelle di scavo. Ecco i passaggi generali che si possono seguire per effettuare uno scavo:

• Preparazione: Prima di iniziare gli scavi, è importante preparare il sito identificando le linee del gas, dell'acqua e dell'elettricità, delimitando l'area da scavare e posizionando un'adeguata segnaletica.
• Scavo: Una volta pronto il sito, si può iniziare lo scavo. Questa operazione può essere eseguita manualmente, utilizzando pale e picconi, oppure con l'ausilio di attrezzature edili come bulldozer o escavatori. Uno degli scavi possibili, anche solo come prima fase di intervento, è quello di sbancamento cioè uno scavo che si concentra più sull’ampiezza della superficie che sulla profondità. Il secondo livello può essere rappresentato dal cosiddetto “scavo a sezione obbligata”. A partire dal livello raggiunto con lo sbancamento si procede cioè più in profondità.
• Livellamento o movimento terra: Una volta completati gli scavi, è importante livellare il terreno per assicurarsi che sia pronto per la costruzione. Questo può essere fatto utilizzando livelli e regole.
• Riempimento: Una volta livellato il terreno, è possibile riempire l'area aggiungendo terriccio o altri materiali di riempimento. Ciò consente di rimettere a posto il terreno e prepararlo per la costruzione.

È importante sottolineare che lo scavo può essere un'operazione complessa e pericolosa, che richiede l'impiego di tecniche e attrezzature specifiche. Per questa fase di costruzione si consiglia di rivolgersi ad un'azienda specializzata.

Tipi di Fondazioni e il Loro Ruolo per il Legno

La fase di fondazione e di scavo di una nuova costruzione è molto importante, perché consente di creare solide fondamenta su cui poggerà la struttura. Le fondamenta sono la base della struttura e devono essere progettate per sostenere il peso della costruzione e resistere alle forze della natura. Nel corso della storia le tecniche per realizzarle sono naturalmente cambiate e anche ai giorni nostri esistono diverse opzioni a disposizione.

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Fondazioni Superficiali

Se sei fortunato e il tuo terreno "tiene", allora puoi optare per le fondazioni superficiali, dette anche dirette. Si chiamano così perché scaricano il peso della casa direttamente sugli strati superficiali del suolo, solitamente entro i primi due o tre metri di profondità. Sono le più comuni per le villette e i piccoli edifici industriali perché sono veloci da fare e costano meno. Tra le fondamenta superficiali troviamo:

• Le suole: soletta in calcestruzzo posata sulla superficie del terreno, solitamente utilizzata per case monofamiliari o edifici a un piano.
• Le zattere (Platea): Sono paragonabili alle suole, ma sono progettate per sostenere carichi più pesanti. Vengono generalmente utilizzati per edifici a più piani o edifici industriali. Se il terreno è soffice o se la casa è pesante, si usa la platea. Spesso questo sistema viene usato anche per le case prefabbricate in legno.
• Travi Rovesce: Nei sistemi a “trave rovescia” invece specifiche travi di cemento vengono affogate nel terreno per collegare i plinti tra loro. La fondazione a trave rovescia è un tipo di fondazione diretta continua, utilizzata quando la struttura portante è a scheletro indipendente, come nelle strutture intelaiate in calcestruzzo armato o in acciaio. In generale, le travi rovesce hanno sviluppo lineare e sono normalmente impiegate, in ambito edilizio, quando si necessita di una maggiore superficie di contatto, rispetto ai plinti di fondazione.
• Pali e travi: Sono costituiti da una serie di pali in cemento o legno che sostengono una struttura in legno o metallo. Vengono generalmente utilizzati per edifici leggeri come garage o tettoie per auto.

Fondazioni Profonde

A volte, però, il terreno in superficie non è così solido. Scavi un metro, due metri, tre metri… e trovi solo fango o terra da riporto. In quei casi bisogna andare più a fondo, a volte fino a dieci, venti metri, finché non trovi la roccia o uno strato solido abbastanza da non far muovere l'edificio. Entrano in gioco le fondazioni indirette o profonde. Fondazioni su pali si tratta di pali realizzati in acciaio, cemento, legno o materiali compositi, che vengono conficcati nel terreno a una profondità sufficiente a raggiungere uno strato di terreno stabile. Vengono generalmente utilizzati per edifici pesanti o su terreni instabili. I pali sono come delle lunghe dita di cemento o acciaio che penetrano nel terreno. Possono lavorare "di punta", ovvero poggiano su uno strato solido profondo, oppure "per attrito", cioè restano sospesi nel terreno ma sono così lunghi e ruvidi che il suolo li stringe talmente forte da non farli scendere.

È importante notare che la scelta del tipo di fondazione dipende dalla natura della costruzione e dalla composizione del terreno. Si consiglia pertanto di rivolgersi a un professionista qualificato per valutare le esigenze e progettare le fondamenta della propria costruzione.

Principali Tipi di Fondazioni

Tipologia	Caratteristiche	Utilizzo Tipico
Fondazioni Superficiali (Dirette)	Scaricano il peso sugli strati superficiali (max 2-3 m).	Villette, piccoli edifici industriali, case prefabbricate in legno.
Plinti	Grandi piedi di cemento armato sotto ogni pilastro.	Strutture con scheletro indipendente.
Travi Rovesce	Travi in cemento affogate nel terreno, distribuiscono carichi.	Terreni con capacità portante bassa o variabile, zone sismiche.
Platea (Zattera)	Corpo monolitico in cemento armato su tutta la superficie.	Terreni soffici, case pesanti, case prefabbricate in legno.
Fondazioni Profonde (Indirette)	Costruite a maggiore profondità per raggiungere strati stabili.	Terreni instabili o morbidi, edifici pesanti, grattacieli.
Pali di Fondazione	Pali in acciaio, cemento, legno o compositi, conficcati in profondità.	Edifici pesanti, terreni instabili.

Il Magrone nelle Fondazioni

Una volta pulito il fondo dello scavo, si butta uno strato di calcestruzzo di alcuni centimetri per creare un piano pulito e livellato. Il magrone è un calcestruzzo magro, ovvero a bassa percentuale di cemento ed a granulometria grossolana. Viene gettato senza armatura e senza casseri per uno spessore di circa 10 cm. La trave di fondazione viene realizzata sopra un getto di pulizia, che la proteggerà dalle aggressioni chimiche del suolo; si tratta di uno strato di calcestruzzo, generalmente privo di armatura metallica, a basso contenuto di cemento, chiamato magrone, posizionato alla quota di scavo.

Creare uno Scavo e la Sottostruttura per Travi di Legno: L'Esempio di una Terrazza

Quando si parla di "scavo per travi di legno", spesso ci si riferisce alla preparazione del terreno per la sottostruttura di elementi come una terrazza in legno, dove le travi portanti sono un componente chiave. La durata della tua terrazza in legno dipende molto, tra l'altro, dalla sottostruttura che costituisce la base di ogni terrazza. Solo se tale base è stata realizzata in modo corretto e accurato la tua terrazza in legno ti darà soddisfazione per molti anni. In caso contrario, potresti riscontrare rapidamente danni e problemi di stabilità.

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Perché è Necessaria una Sottostruttura per Travi in Legno?

Se sono a diretto contatto con il terreno, le assi della terrazza in legno assorbono umidità dalla terra e a lungo andare marciscono. Per evitare che ciò accada e assicurare una base stabile, è fondamentale che la terrazza abbia una buona sottostruttura. Questa necessità si applica a qualsiasi struttura in legno che abbia contatto o vicinanza con il suolo.

La Base della Sottostruttura

La sottostruttura deve essere realizzata a regola d'arte anche per le terrazze più piccole, altrimenti queste potranno in seguito subire gravi danni. Getta quindi una base in calcestruzzo o cementa il sottofondo. Sul sottofondo preparato crea dei punti di appoggio con lastre di pietra o supporti a palafitta. In alternativa, puoi anche realizzare fondamenta a punto con supporti per pali. Puoi fissare saldamente la sottostruttura al sottofondo o realizzarla come struttura rialzata. Se hai cementato il terreno o realizzato delle fondamenta a punto, copri l'intera superficie con del telo da pacciamatura. Solo allora posa le fondamenta, i blocchi di base o le solette.

Sottostruttura Resistente alle Intemperie per le Travi in Legno

A differenza dei punti di appoggio, travi portanti e assi devono trovarsi ben al di sopra del suolo. Ovunque il legno entri in contatto con la pietra, separa i due materiali con cuscinetti di appoggio, un telo per laghetti o cuscinetti in granulato di gomma. In seguito, assicurati anche che la pendenza della terrazza in legno sia almeno del 2 %. Se devi posizionare due travi portanti una accanto all'altra, collegale con connettori piatti in acciaio inox e assicurati che poggino su una pietra di fondazione.

Costruire una Terrazza in Legno su un Prato (con Scavo)

Se vuoi costruire la tua terrazza in legno dove prima c'era un prato, ci sono alcuni specifici aspetti che devi prendere in considerazione: il terreno, ossia il futuro sottofondo della terrazza, deve essere ben permeabile e anche resistente al gelo. Il terreno deve anche essere in grado di sostenere il carico, perché una terrazza in legno pesa molto. Se il terreno è cedevole, potrebbero verificarsi danni quali assi inclinate o ammaccature nel legno. Per realizzare lo scavo e la base in questo contesto, segui questi passaggi:

1. Scava l'area e sostituisci il terreno con sabbia grossolana o, preferibilmente, pietrisco. Lo strato di pietrisco deve essere alto circa 20 cm.
2. A ciò vanno aggiunti, nell'ordine, 5 cm di ghiaia, il telo da pacciamatura, le piastre di fondazione e, se necessario, i cuscinetti di appoggio.
3. Come piastre di fondazione usa pietre per fondazioni, lastre di pavimentazione o altre lastre di calcestruzzo. Posizionale con precisione sulla ghiaia, in modo che alla fine tutto sia livellato.

In fase di progettazione, tieni presente che l'altezza finale della terrazza dipenderà dai singoli strati. Più bassa deve essere la terrazza, più dovrai scavare in profondità. Tieni anche conto dell'altezza della porta della terrazza.

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Costruire una Terrazza in Legno su Fondamenta a Punto (con Scavo)

Se la tua terrazza è all'incirca a livello del suolo, fondamenta a punto di dimensioni ridotte risulteranno particolarmente adatte per la sottostruttura. Se il terreno è ben drenato, non creare fondamenta a punto troppo profonde: 40 cm dovrebbero essere sufficienti. Per procedere con lo scavo per i punti di appoggio delle travi di legno:

1. Scava l'area fino a circa 10-15 cm di profondità e riempila con sabbia grossolana.
2. Quindi crea i fori per le fondamenta. Inserisci in questi fori circa 10 cm di ghiaia, compattala, quindi riempi i fori di calcestruzzo per massetti.
3. Dopodiché, posiziona su ogni fondamento un blocco di base in calcestruzzo, come punto di appoggio per la sottostruttura della tua terrazza in legno. Per questo, puoi per esempio utilizzare delle pietre per canali di scolo quadrate (16 x 16 x 12 cm).

Puoi compensare eventuali differenze di altezza inserendo cunei in plastica sotto le travi. Mantieni asciutte le travi posizionando tra ogni trave e pietra di fondazione un pezzo di telo per laghetti di circa 15 x 15 cm o cuscinetti di appoggio.

Materiali per la Sottostruttura delle Travi in Legno

Il legno si presta anche come materiale per la sottostruttura. Se per la struttura portante usi il legno, sceglilo dello stesso tipo utilizzato per le assi della terrazza. Eviterai così che in seguito tipi di legno diversi si espandano in modo differente e causino danni alla terrazza. L'alluminio è un po' più costoso del legno, ma è un buon investimento perché il metallo non si deforma e può essere utilizzato con tutti i tipi di legno. Se per la terrazza intendi utilizzare un rivestimento in WPC, dovresti optare per travi in WPC per la sottostruttura. In questo modo, la sottostruttura e il rivestimento avranno la stessa durata.

Collegamento di Travetti in Legno a Travi in Calcestruzzo

Un aspetto importante nella costruzione in cui si utilizzano travi di legno è il loro collegamento ad altri elementi strutturali, come le travi in calcestruzzo. Se la trave, invece, è di calcestruzzo, allora si deve cambiare tipo di giunto ed applicare, ad esempio, un inserto metallico a T da fissare sulla trave. Il travetto si potrà fissare all'anima della T. Una sorta di incassatura (come avviene nelle murature con solai in legno) ma fatta sulle travi in calcestruzzo.

Mezzi e Fasi Operative per lo Scavo di Fondazioni

Il progetto, però, non è tutto. Non puoi scavare le fondamenta di una casa senza i mezzi adeguati. I miniescavatori sono fondamentali durante la creazione di fondamenta. Sono piccoli e agili, ma hanno la forza di strappo di cui hai bisogno. Nel caso di uno scavo a sezione obbligata, ad esempio, ti serve precisione: non puoi fare un buco largo un metro per un tubo largo 40 centimetri, perché quel vuoto andrebbe poi riempito con del costoso cemento. Beh, per questo tipo di lavori, il miniescavatore è il tuo miglior amico. E tutta la terra che viene spostata durante lo scavo? Ovviamente va rimossa e per farlo non c'è niente di meglio che una minipala. È rapida e si gira su se stessa con agilità, puoi usarla per portare ghiaia, materiale di risulta o per livellare il fondo dello scavo. Se il terreno è fangoso, ad esempio, prendi una minipala cingolata, non si ferma davanti a nulla e non rovina il piano di posa.

Costruire le fondamenta è un lavoro delicato e richiede che le attività vengano eseguite con un certo ordine:

1. Tracciamento: si disegna sul terreno esattamente dove passeranno le travi, un errore anche di qualche centimetro può costare caro.
2. Scavo: si rimuove il primo strato di terra e poi si scende fino alla quota decisa dal progettista.
3. Il Magrone: una volta pulito il fondo dello scavo, si butta uno strato di calcestruzzo di alcuni centimetri per creare un piano pulito e livellato.
4. Armatura: si posano le gabbie di ferro legate e sollevate rispetto al magrone. Questo è anche il momento di inserire tubi per gli scarichi e passaggi per i cavi elettrici.
5. Casseratura: si mettono tavole di legno o pannelli metallici per contenere il getto di calcestruzzo.
6. Getto: si fa calare il cemento con l'autobetoniera e si usa un vibratore per eliminare le bolle d'aria.

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