In questa presentazione verranno presentate le basi del drenaggio per i cantieri edili. Alla fine di questo modulo capirai:

• Perché e quando è necessario il drenaggio di un edificio
• L’importanza di una pre-indagine del cantiere
• Quali pompe siano raccomandate per le applicazioni di drenaggio
• Parleremo del motivo per cui sia importante drenare e discuteremo un esempio di un’applicazione di drenaggio.

Daremo un’occhiata anche a punti importanti per es. perché è fondamentale eseguire una visita esplorativa di un cantiere edile… …e che tipo di pompe usare per diverse applicazioni di drenaggio. Cominciamo. Il drenaggio dell’acqua viene effettuato negli edifici e strutture per una varietà di scopi e in vari modi.

Il drenaggio delle fondamenta è effettuato per rimuovere l’acqua che potrebbe danneggiare l’edificio e il suo interno. L’acqua che staziona intorno alle fondamenta di un edificio potrebbe penetrare attraverso le pareti e corrodere i rinforzi in acciaio. Può anche causare la crescita di muffa e di funghi nell’edificio. L’abbassamento della falda acquifera viene effettuato per ridurre o stabilizzare la pressione della falda stessa.

Una pressione ridotta su solette e pareti del basamento al di sotto della falda freatica può prevenire un cedimento strutturale complessivo. Se la pressione idrostatica è troppo alta, può causare il sollevamento dell’intero edificio. Il consolidamento del terreno sottostante e attorno all’edificio è anche importante. Se il terreno è saturo d’acqua può essere instabile e inadatto alla costruzione. Qui il drenaggio dell’acqua può migliorare la resistenza del materiale.

Un’indagine preliminare approfondita è una parte cruciale della progettazione delle fondazioni di un edificio. Un’indagine preliminare del cantiere ci dice se un sistema di drenaggio è necessario per il progetto edilizio. Tutto dipende dalle caratteristiche del terreno dove l’edificio viene costruito. Le caratteristiche del suolo possono cambiare radicalmente in una piccola area. Inoltre, le qualità portanti del terreno possono essere influenzate dal tempo, dal clima e dalle modifiche e dalla gestione del sito.

Ecco perché è necessario analizzare il suolo esistente, il suolo futuro, e le condizioni della falda acquifera prima di avviare la costruzione. È anche necessario indagare le aree circostanti e i lotti confinanti. Se non si analizzano le caratteristiche del terreno, la falda freatica, l’impatto sul suolo e la composizione chimica delle acque sotterranee, le conseguenze per l’edificio possono essere gravi. Queste immagini mostrano esempi di corrosione, muffa e funghi nell’edificio.

Diamo un’occhiata a cosa bisogna prestare attenzione. Come minimo, è necessario analizzare le caratteristiche del suolo. Bisogna anche misurare la falda freatica. Effettuare misurazioni della falda freatica negli acquiferi primari e secondari e prevedere le variazioni stagionali. Notare che l’abbassamento delle falde acquifere nelle zone vicine al cantiere può influenzare il contenuto di acqua nel terreno e quindi la necessità di drenaggio.

Bisogna anche analizzare l’impatto sul terreno e dintorni. L’installazione di sistemi di drenaggio avranno spesso un impatto sulla falda freatica primaria e secondaria, che può portare a cedimenti del terreno e assestamento dell’edificio. Una falda acquifera ridotta ridurrà la saturazione del suolo e può causare decadimento nelle costruzioni in legno. Infine, diamo un’occhiata alla chimica delle acque sotterranee.

La composizione chimica delle acque sotterranee deve essere valutata in relazione alle precipitazioni di calcare o minerale di ferro indesiderati. Le precipitazioni di questi due componenti possono intasare un sistema di drenaggio, mentre un’acqua aggressiva può attaccare i sistemi di drenaggio e gli edifici.

Un’indagine preliminare aiuta a determinare una serie di aspetti:

• Determina la capacità portante del suolo
• Determina la velocità di assestamento del terreno
• Determina la falda freatica che influenza l’umidità all’interno della fondazione
• Aiuta a selezionare il tipo e la profondità della fondazione
• Aiuta a selezionare le tecniche di costruzione più adatte
• Aiuta a prevedere e risolvere possibili problemi con la fondazione

Alla fine, questi risultati ci aiuteranno a determinare se abbiamo bisogno di drenaggio e in quale misura sia necessario. Diamo un’occhiata ai tubi di scarico dell’acqua a livello di fondazione. La fondazione è un blocco di calcestruzzo, in genere largo 40-50 centimetri, responsabile per la distribuzione del peso dell’edificio. Un sistema di drenaggio della fondazione può essere realizzato sotto l’edificio.

Lo scopo del drenaggio della fondazione è rimuovere l’acqua di falda. Se la falda acquifera si innalza significa un aumento della pressione idraulica, e il drenaggio assicura che la pressione idraulica non superi la pressione di progetto per la quale l’edificio è stato progettato. Se non si prevede che la falda freatica debba cambiare, non bisognerà realizzare un sistema di drenaggio per le fondamenta.

Diamo un’occhiata a quattro diversi esempi di caratteristiche del suolo e di livelli delle falde acquifere, per determinare se sia necessario o meno installare un sistema di drenaggio. Nel primo caso abbiamo un edificio costruito su sabbia o altri terreni permeabili con la falda freatica sotto il livello di drenaggio. In questo caso, il drenaggio non è necessario. Non si prevede che le variazioni stagionali innalzino la falda freatica fino al livello di drenaggio.

L’acqua piovana o altre acque superficiali vengono assorbite direttamente nella falda freatica. Nel secondo caso, abbiamo un edificio costruito su un terreno impermeabile con il livello della falda freatica sotto il livello di drenaggio. Qui, l’acqua piovana internamente all’area di riempimento deve essere drenata. Non si prevede che le variazioni stagionali innalzino la falda freatica fino al livello di drenaggio.

L’acqua piovana o altre acque superficiali vengono assorbite direttamente nella falda freatica. Nel terzo caso, l’edificio è costruito su un terreno a bassa permeabilità con il livello della falda freatica sopra il livello di drenaggio. Qui, il drenaggio delle acque sotterranee proteggerà l’edificio dalla pressione idrostatica dell’acqua. L’acqua piovana o altre acque superficiali vengono assorbite direttamente nella falda freatica.

L’acqua meteorica internamente all’area di riempimento e quella del terreno intatto deve essere drenata. Nel quarto caso, l’edificio sorge su un terreno ad alta permeabilità con il livello della falda freatica sopra il livello di drenaggio. Qui, i tentativi di drenare le acque sotterranee comporteranno una quantità di acqua di scarico molto elevata. Inoltre, tali tentativi porteranno a un abbassamento generale della falda freatica, che potrebbe danneggiare gli edifici circostanti. In questo caso, non è possibile eseguire il drenaggio delle acque sotterranee.

Qui l’edificio deve essere a tenuta stagna, sufficientemente ancorato per evitarne il sollevamento, e rinforzato per resistere alla pressione idrostatica dell’acqua. L’acqua meteorica o altra acqua superficiale verrà assorbita verticalmente nella falda freatica. Concentriamoci ora sulla pressione idrostatica. La pressione idrostatica è la quantità di pressione che l’acqua esercita quando è a riposo.

Quando l’acqua è vicina alle fondamenta e non ha nessun posto dove andare, inizierà a spingere contro le fondamenta e alla fine troverà un modo per entrare nella base. Ogni edificio è progettato per resistere a una certa pressione idrostatica. Per ridurre la pressione idrostatica ci sono diversi approcci: Prima di tutto, l’edificio deve essere dotato di fondamenta solide. È anche possibile ancorare l’edificio al sottosuolo.

E infine, è possibile installare un sistema di drenaggio. In alcuni casi, è necessario implementare tutte e tre le opzioni. La prima immagine mostra un cantiere edile dove gli operai stanno lavorando alle fondamenta di un edificio. La seconda immagine mostra il cantiere di un edificio che deve essere ancorato tramite pali per impedire che l’edificio si sollevi o affondi. L’ultima immagine mostra un tubo collocato in un canale riempito di ghiaia. Il tubo porta l’acqua lontano dal cantiere. Diamo un’occhiata a una panoramica di un edificio commerciale e al design del suo sistema di drenaggio e di raccolta delle acque piovane.

Qui possiamo vedere il sistema di drenaggio intorno alle fondamenta e sotto il seminterrato. Questo edificio ha due piani seminterrati. Come accennato in precedenza, è importante che le fondamenta dell’edificio siano sempre asciutte per evitare danni all’edificio e in alcuni casi anche per garantire che il la pressione idrostatica sia ridotta. Come si può vedere, anche il parco giochi è drenato.

Qui si può vedere una panoramica dell’intero sistema di drenaggio dell’acqua e dell’acqua meteorica. L’acqua piovana o l’acqua superficiale viene raccolta da tutte le superfici tranne che dal prato. L’acqua piovana dal tetto viene raccolta tramite colonne di raccolta verticali (RWS) e l’acqua meteorica dai sentieri, parcheggi e strade è raccolta in canaloni.

Poiché gli scarichi dell’acqua si trovano sotto e intorno alla fondazione dell’edificio e le condutture dell’acqua piovana si trovano a una profondità di soli 1-1,5 m sotto il livello del suolo, è necessario pompare l’acqua di drenaggio nelle tubature pluviali. Per questo sistema di drenaggio, sono necessari due pozzetti di pompaggio.

L’acqua di drenaggio raggiunge per gravità i pozzetti di pompaggio posti su entrambi i lati dell’edificio. L’acqua di drenaggio e l’acqua piovana vengono quindi scaricate nella conduttura dell’acqua piovana tramite il sistema di tubature dell’acqua piovana. È molto importante stimare correttamente la portata dell’acqua di drenaggio che deve essere gestita dal sistema di drenaggio.

Questa stima è la base per il dimensionamento corretto di pompe e pozzetti di pompaggio. I pozzetti di pompaggio possono essere dotati di una pompa o di due pompe. Se ci sono due pompe, una sarà una pompa di backup. Se c’è una sola pompa nel pozzetto di pompaggio, consigliamo di aggiungere un monitor di sistema per fornire un segnale in caso di guasto della pompa.

Questi sono i tipi di pompa consigliati per le applicazioni di drenaggio. A sinistra vediamo la gamma in acciaio inossidabile e a destra la gamma in ghisa. La gamma in acciaio inossidabile è adatta per applicazioni di drenaggio più leggere con un passaggio sferico libero fino a 50 mm. Le pompe in ghisa sono più robuste e adatte per un uso permanente nelle applicazioni di drenaggio con un passaggio sferico libero fino a 100 mm.

Tutte le pompe mostrate sono idonee per una installazione sommersa. La pompa SE è anche adatta per installazione a secco. Grundfos ha una gamma di pozzetti di pompaggio prefabbricati dotati del tipo di pompa di drenaggio richiesto. Per dettagli sulla gamma di prestazioni, vi rimandiamo a grundfos.com.

In conclusione: Ricordarsi di fare un’ispezione preliminare, ricordarsi di pianificare il drenaggio, e per ulteriore assistenza non esitate a contattare Grudfos. Vantiamo tanti anni di esperienza e saremo felici di aiutarvi.