Tiranti

I tiranti sono elementi strutturali operanti in trazione, in grado di trasmettere forze al terreno grazie ad un’armatura ed ai bulbi di ancoraggio.

Vengono utilizzati per stabilizzare pareti rocciose, per ancorare al terreno paratie o muri di sostegno, per consolidare volte di gallerie soggette a forte pressione idrostatica e comunque in tutti quei disparati settori dell’Ingegneria quando la situazione di interdipendenza struttura-terreno è tale da imporre vincoli che non si possono reperire nell’immediato in-torno della struttura stessa.

La funzione dei tiranti di ancoraggio è quindi quella di trasferire i vincoli necessari alla statica dell’opera in zone in cui il terreno offre la possibilità di assorbire le sollecitazioni in gioco.

Nelle parti funzionali, il tirante viene di-stinto in un tratto passivo ancorato al terreno e un tratto libero nel quale i trefoli possono allungarsi ed è costituito da:

  • un’asta o una serie di cavi d’acciaio ( trefoli ) inseriti in un foro di sondaggio che vengono opportuna-mente cementati e protetti dalla corrosione;
  • una testa costituita da una piastra metallica di bloccaggio tramite la quale viene trasferito al terreno o alla struttura il carico di trazione fornito dall’asta o dai cavi, poggiante su una trave in cls;
  • un sacco otturatore che, posto alla testa del tratto passivo e gonfiato con malta cementizia sino a farlo aderire completamente alle paratie del foro, impedisce il rifluimento della miscela d’iniezione nel tratto libero.

L’ancoraggio al terreno viene eseguito mediante malte che possono essere iniettate con sistemi che si diversificano a seconda del tipo di terreno.

Una volta ancorato il tirante al terreno, si esegue la “tesatura” utilizzando comuni martinetti e manometri di controllo appositamente inseriti alla testa del tirante dove è presente generalmente un sistema a boccale che mantiene la tensione raggiunta.

Dal punto di vista esecutivo è possibile suddividere il tirante in due parti:

Tratto libero e Tratto ancorato:

Tratto libero

La parte compresa tra la testata d’ancoraggio e l’inizio del bulbo d’ammarro è chiamata tratto libero.

Essa corrisponde a quella zona di tirante il cui trefolo, essendo protetto da guaina, può allungarsi liberamente all’atto della messa in tensione.

Il tratto libero è variabile in funzione delle diverse esigenze alle quali il tirante deve soddisfare.

E’ buona norma che il tratto libero sia sufficientemente lungo da assorbire, senza penalizzare eccessivamente il tiro residuo nel tirante, le riduzioni di tensione conseguenti all’assestamento del bulbo d’ammaro ed al rientro dei cunei.

Esso deve consentire la possibilità di una sovratensione temporanea per compensare, se richiesto, riduzioni di tensione, senza sollecitare eccessivamente i trefoli.

Tratto ancorato

Il tratto ancorato permette di bloccare il tirante al terreno. Il bloccaggio si ottiene a mezzo di iniezioni di boiacca di cemento che solidarizza totalmente i trefoli “nudi” del tratto d’ancoraggio al terreno circostante, così formando un bulbo d’ammarro.

Secondo le Normative AICAP, i tiranti possono essere suddivisi in:

Tiranti provvisori:

sono quelli destinati ad esercitare la loro funzione per un periodo limitato di 2 anni.

Tiranti permanenti:

sono quelli destinati ad esercitare lo loro funzione per un periodo uguale o superiore a 2 anni.

I tiranti permanenti necessitano di una protezione duratura nel tempo contro gli effetti aggressivi delle acque, degli agenti chimici e delle correnti vaganti.

Per questa ragione, è necessario isolare i trefoli del tratto ancorato dal terreno circostante per mezzo di una guaina corrugata in polietilene.

Per l’impiego dei tiranti permanenti in terreni sciolti, a garanzia di una maggiore efficacia, anziché affidarsi al procedimento delle iniezioni ripetute, è preferibile:

seguire una preiniezione del foro al fine di consolidare il terreno circostante e creare il bulbo d’ammarro;

riperforare il terreno così consolidato ed introdurre il tirante che sarà poi normalmente iniettato.