Eurocodice 7 e pale a vite: cosa dice la norma sulle fondazioni su pale a vite

L'Eurocodice 7 (ČSN EN 1997) è una norma europea per la progettazione geotecnica, applicabile anche alle fondazioni su viti di terra (pali a vite). Se state progettando un impianto fotovoltaico, un edificio in legno o una struttura industriale e state valutando i pali a vite come alternativa al calcestruzzo, l’Eurocodice 7 è il documento a cui faranno riferimento sia il progettista che l’ufficio tecnico comunale.

Questa guida spiega quali sono i requisiti della norma, in che modo si applicano al lavoro con la macchina foratrice e cosa ciò comporti nella pratica per i fornitori di EPC.

Che cos'è l'Eurocodice 7?

L'Eurocodice 7 (EN 1997-1 e EN 1997-2) fa parte della serie di norme europee Eurocodice relative alla progettazione delle strutture edilizie. La parte 1 è dedicata alle regole generali di progettazione geotecnica, mentre la parte 2 riguarda l'indagine e le prove sui terreni.

Nella Repubblica Ceca è implementato come ČSN EN 1997-1 a ČSN EN 1997-2. Dal 2010 ha sostituito le precedenti norme nazionali in materia di fondazioni.

Settori chiave per le pale a vite:

Categorie geotecniche (GK1–GK3) — quali indagini sono obbligatorie
Approcci progettuali (DA1, DA2, DA3) — come si calcola la capacità portante limite
Requisiti relativi alle fondazioni su pali (Sezione 7) — base diretta per il calcolo dei pali a vite
Collaudo e monitoraggio — quando è necessario un pilota di prova

In che modo l’Eurocodice 7 classifica le viti da terra?

I pali elicoidali (screw piles o helical piles) sono classificati nell’Eurocod 7 nella categoria fondazioni su pali (fondazioni su pali). A queste si applica la sezione 7 della norma EN 1997-1.

In particolare, sono rilevanti:

§7.4 — Capacità portante verticale dei pali — calcolo della portata limite sulla base dei parametri geotecnici del terreno
§7.5 — Capacità portante orizzontale dei pali — rilevante per le strutture soggette a sollecitazioni eoliche (impianti fotovoltaici, carport)
§7.6 — Prove di pilotaggio — quando è necessario eseguire prove di carico statiche o dinamiche
§2.8 — Categorie geotecniche — definisce l'ambito dell'indagine

Categorie geotecniche e cosa significano nella pratica

L'Eurocodice 7 suddivide i progetti in tre categorie geotecniche (GK) in base alla complessità:

Categoria	Progetti tipici	Requisiti
GK1	Strutture semplici, condizioni uniformi, impianti fotovoltaici su terreno pianeggiante	Basta un minimo di ricerca, l’esperienza è sufficiente
GK2	Edifici comuni con una certa complessità del terreno, capannoni industriali	Indagine geotecnica di routine + calcolo
GK3	Condizioni insolite, pendii instabili, carichi elevati	Un’ampia indagine condotta da un ingegnere geotecnico specializzato

La stragrande maggioranza dei progetti che prevedono l'utilizzo di pale geotermiche (impianti fotovoltaici da 1 a 10 MWp, edifici in legno, capannoni industriali su terreni standard) rientra nella categoria GK1 oppure GK2. Ciò comporta un’indagine geotecnica che prevede da 1 a 3 perforazioni sul sito e un calcolo standard della portanza.

Approccio progettuale DA1 — come si calcola la capacità portante

L'allegato nazionale ceco alla norma EN 1997-1 prescrive per i pali l'approccio progettuale DA1, combinazioni 1 e 2:

DA1 Combinazione 1 (DA1/1): carico × 1,35/1,5, parametri geotecnici senza riduzione → si valuta la deformazione
DA1 Combinazione 2 (DA1/2): carico senza riduzione, parametri geotecnici × 1,25 → si valuta lo stato limite di portanza

Per le viti di fondazione, nella pratica ciò significa che il progettista ha bisogno dei valori della resistenza al taglio del terreno (φ, c) ricavati da indagini geotecniche, in genere sondaggi CPT o perforazioni con prove SPT.

Sulla base di questi dati si calcola capacità portante caratteristica della vite R_k e si verificherà se la capacità portante di progetto risultante R_d = R_k / γ_t supera il carico di progetto.

Per un progetto di impianto fotovoltaico su terreno normale argilloso-sabbioso privo di anomalie, questo calcolo dimostra di norma una portata sufficiente delle viti di diametro compreso tra 76 e 110 mm.

Quando è necessario un pilota di prova?

L'Eurocodice 7, paragrafo 7.6, stabilisce le condizioni per le prove di carico obbligatorie sui pali. Per i pali a vite sono rilevanti in particolare:

Il pilota di prova è consigliato o richiesto se:

Il progetto si svolge in condizioni geotecniche complesse (GK3)
Non è possibile determinare in modo affidabile la resistenza del terreno mediante calcoli basati sui dati disponibili
Si tratta di un progetto ad alto rischio (ponti, grattacieli)
L'investitore o la compagnia assicurativa richiede la dimostrazione della portanza tramite misurazione

Di norma, non è necessario effettuare una prova di pilotaggio se:

GK1 o GK2, terreno standard, indagine effettuata
Progetto di un impianto fotovoltaico o di un edificio industriale leggero con carichi ridotti
In questa località si è già maturata esperienza con progetti simili (pali di riferimento)

In pratica: per un tipico impianto fotovoltaico fino a 10 MWp su terreno pianeggiante nella Repubblica Ceca, di norma non è possibile rinunciare ai pali di prova — ma dipende dal tipo specifico di terreno. La perforazione di prova dei primi 3-5 fori con misurazione della coppia è una procedura standard che la maggior parte delle perforatrici (comprese Glentor B80 a Glentor C65) è possibile grazie alla registrazione dei dati provenienti dall'unità telematica.

Certificazione della macchina vs. certificazione della base

L’Eurocodice 7 riguarda la progettazione e la verifica delle fondazioni, mentre la marcatura CE riguarda la sicurezza della macchina. La certificazione CE di una macchina per la posa di pali conferma il suo funzionamento sicuro, non la capacità portante della fondazione installata. La capacità portante del palo o della vite di fondazione deve essere sempre valutata separatamente in base ai requisiti geotecnici e statici del progetto in questione.

La portata della fondazione viene dimostrata:

Indagine geotecnica (perforazioni, sondaggi CPT, prove di laboratorio)
Calcolo statico secondo la norma EN 1997-1 (a cura del progettista)
Protocollo di installazione — registrazione del momento e della profondità di ogni avvitamento (sistema telematico della macchina)

Glentor B80 i Glentor C65 sono dotate di un'unità telematica che registra l'andamento della coppia durante la perforazione. Questa registrazione costituisce la prova del raggiungimento della resistenza geotecnica in ogni punto — un documento fondamentale sia per il progettista che per l'ufficio tecnico comunale.

Cosa significa questo per i fornitori di EPC: una checklist pratica

Se si realizzano fondazioni su pali elicoidali e il progetto è soggetto a permesso di costruzione, in genere sono necessari:

Indagine geotecnica (portata secondo GK — di norma 1–3 perforazioni/sonde CPT)
Calcolo statico secondo la norma ČSN EN 1997-1 (effettuato da un ingegnere geotecnico autorizzato)
Certificazione delle viti come prodotto (ETA o conformità alla norma EN 14199)
Certificato di conformità CE della macchina (la macchina perforatrice è conforme alla direttiva 2006/42/CE)
Registrazioni dell'installazione provenienti dal sistema telematico della macchina (coppia × profondità in ogni punto)
Permesso di costruzione o notifica secondo quanto stabilito dall'ufficio tecnico locale (a seconda del progetto)

Per gli impianti fotovoltaici e le strutture industriali leggere su terreni standard, l'intero processo può essere normalmente completato nel giro di poche settimane e non richiede misure straordinarie.

EN 14199 — norma specifica per i pali a vite

Oltre all'Eurocodice 7 esiste anche EN 14199:2015 (Esecuzione di lavori geotecnici speciali — Micropali), che riguarda i pali di piccolo diametro e i pali a vite. La presente norma specifica:

Requisiti relativi al materiale e alla realizzazione
Registrazioni relative all'installazione (monitoraggio)
Prove di collaudo

La norma EN 14199 integra l'Eurocodice 7 a livello prestazionale: mentre l'EC7 definisce gli obiettivi da raggiungere, la norma EN 14199 specifica le modalità di realizzazione. Entrambi i documenti sono rilevanti per i progetti in cui la documentazione relativa alle fondazioni fa parte del permesso di costruzione.

Domande frequenti

Ogni progetto che prevede l'utilizzo di pale a vite deve essere preceduto da uno studio geotecnico?
Per i progetti GK1 (costruzioni semplici, impianti fotovoltaici su terreno standard) il progettista può basarsi sui dati disponibili (mappa geologica, esperienza nella zona). Per i progetti GK2 e superiori, l’indagine è obbligatoria. In pratica, raccomandiamo di eseguire sempre almeno una perforazione di prova dei primi 5 perni con registrazione della coppia.
L'amministrazione edilizia ceca riconosce le viti di fondazione come fondazioni a tutti gli effetti?
Sì. Le viti di fondazione sono un metodo di fondazione riconosciuto nella Repubblica Ceca, in conformità con la norma ČSN EN 1997. Un eventuale rifiuto da parte dell'ufficio edilizio è un caso anomalo e, di norma, deriva da una documentazione insufficiente, non da un divieto di principio.
È necessaria una ETA (Valutazione tecnica europea) per le viti di fondazione?
L’ETA si riferisce al prodotto (la vite come elemento da costruzione), non alla macchina. Per l’installazione standard è sufficiente che la vite sia conforme alla norma EN 14199 o che il produttore delle viti abbia rilasciato un’ETA. La macchina avvitatrice in quanto tale non necessita di un’ETA: è certificata CE come macchina.
Cosa fare se l'ufficio tecnico rifiuta l'installazione di pale a vite?
Di norma si tratta di documentazione incompleta. La soluzione consiste nel: integrare lo studio geotecnico, presentare un calcolo statico redatto da un geotecnico abilitato e allegare i dati relativi all’installazione ricavati dal sistema telematico della macchina. In caso di rifiuto persistente, è possibile richiedere un parere alla ČKAIT.

Dove proseguire

Confronto tecnico tra le viti geotecniche e il calcestruzzo in termini di costi, rapidità ed ecologia: Pali a vite vs fondamenta in calcestruzzo

Di quale avvitatrice avete bisogno per il vostro progetto: Glentor B80 per le condizioni standard, Glentor C65 per terreni difficili con martello idraulico.