test: 17516
17.10.2025
Fondazioni per serbatoi di stoccaggio

Se pensiamo a un grande serbatoio per liquidi in impianti industriali (come petrolio, acqua, solventi, carburanti), spesso concentriamo l’attenzione sulla struttura sopra la linea di suolo: fusto, copertura, tubazioni, valvole. Altrettanto importante è la relazione tra il serbatoio e il terreno su cui poggia: la fondazione è la parte invisibile ma determinante dell’equilibrio complessivo.

La struttura che poggia il serbatoio al suolo deve garantire che il peso della cisterna più il carico del liquido siano distribuiti in modo uniforme, che le deformazioni siano compatibili con la struttura, che non si creino cedimenti differenziali e che la fondazione resista a traffici, vibrazioni, movimenti sismici o variazioni del livello freatico. In altri termini, è la base che trasmette al terreno tutte le forze di esercizio e ambientali, garantendo stabilità e durabilità.

La fondazione superficiale è la più semplice, con una platea in calcestruzzo armato, una base in calcestruzzo su getto pieno o su massicciata compattata, eventualmente con strati di rilevato stabilizzato: è una soluzione adatta quando il terreno ha buona portanza e non ci sono problemi di cedimenti differenziali sensibili. La platea funge da supporto uniforme al fondo del serbatoio, distribuendo i carichi verticali su un’area sufficientemente ampia; talvolta si definisce plate foot o mat foundation una lastra che copre l’intera base del serbatoio e che sostiene anche le pareti nella zona di raccordo con il terreno.

Quando il terreno non è adatto (suolo morbido, presenza di materiali compressibili, falda acquifera, profondi strati instabili), occorre ricorrere a fondazioni speciali: pali, micropali, fondazioni su pali trivellati, colonne in jet grouting, pali radice, cassonati, pali perforati con barre d’armatura. In questo modo i carichi del serbatoio si trasferiscono agli strati profondi e più stabili del suolo, aggirando le debolezze del terreno superficiale. In certe situazioni l’uso combinato di platea e pali (platea flottante, platea su pali) consente di ridurre le dimensioni della platea, limitarne lo spessore e controllare meglio i cedimenti.

Un’altra variante è la fondazione “a toro” o “ring foundation” che circonda la base del serbatoio con un anello di sostegno rigido che scarica parte delle forze laterali e vincola il bordo inferiore del serbatoio, mentre il centro della base può essere su un letto più semplice: ciò può essere utile in presenza di carichi asimmetrici o quando la parte centrale ha meno necessità strutturali.

La decisione riguardo al tipo di fondazione parte da un attento studio geotecnico: è indispensabile conoscere le caratteristiche del sottosuolo, la stratigrafia, la presenza d’acqua, le tensioni effettive, i moduli di deformazione, la portanza ammissibile. Se il terreno superficiale ha una scarsa capacità di carico, una fondazione superficiale potrebbe portare a cedimenti insostenibili.

Oltre al terreno, entrano in gioco le dimensioni del serbatoio (diametro, altezza, peso totale con il liquido), la distribuzione dei carichi, i vincoli ambientali (presenza di falda, spinta laterale della terra, carichi sismici), l’azione del vento e della neve sulla copertura e sulla struttura; in Paesi sismici, la fondazione deve anche prevedere vincoli e attenuazioni per le sollecitazioni orizzontali.

La platea deve essere progettata non solo per un carico uniforme, ma anche per eventuali carichi concentrati (collegamenti, tubazioni, colonne interne) e deve considerare i movimenti termici e le contrazioni del calcestruzzo; in presenza di varchi di ispezione, pozzetti o zone interne sgombre, la fondazione deve prevedere irrigidimenti o travi di collegamento.

Quando si utilizza la fondazione su pali, occorre dimensionare il singolo palo (diametro, lunghezza, capacità portante) e la rete di distribuzione dei pali tali da garantire che il serbatoio non subisca rotazioni o cedimenti differenziali: nel caso di pali, spesso si impone un’interazione tra platea e pali, in cui la platea può lavorare come una piastra di collegamento rigido, distribuendo carichi trasversali.

Una fondazione superficiale ben progettata può essere più economica, richiedere una minore lavorazione e manutenzione e risultare più semplice da realizzare: diventa però rischiosa se il terreno non è uniforme o presenta problemi di consolidazione; al contrario, le fondazioni su pali richiedono indagini più profonde e costi maggiori, ma garantiscono stabilità anche su terreni difficili e permettono di controllare i cedimenti.

Nel confronto tra piastre piene e piastre su pali, la platea piena può essere più tollerante alle variazioni di carico, ma può generare una pressione eccessiva sul terreno se non ben dimensionata; la platea su pali invece alleggerisce la pressione sul suolo, trasferendo parte del carico ai pali, ma richiede un buon snodo strutturale per evitare trasferimenti rigidi indesiderati.

Un aspetto spesso trascurato è il fenomeno dei cedimenti differenziali: se una porzione del serbatoio scende più di un’altra, si possono generare momenti e torsioni nella struttura superiore, con rischio per la tenuta o per le connessioni: la fondazione deve quindi garantire uniformità del comportamento.

In Italia, la progettazione delle fondazioni deve confrontarsi con norme specifiche che impongono modalità costruttive, requisiti di resistenza al fuoco, criteri di calcolo sismico e vincoli sui materiali: da parte loro, aziende produttrici di serbatoi, come Righetto Serbatoi, integrano nei loro cataloghi e nelle note tecniche alcune indicazioni costruttive e normative che è utile richiamare per traslare la teoria nella pratica.

Un punto di partenza è il Decreto Ministeriale 13 ottobre 1994, nella sezione “9.4 Fondazioni e supporti per i serbatoi”, che stabilisce che le fondazioni e i supporti dei serbatoi fuori terra devono essere calcolati in base a uno studio geologico e sismico del terreno: i supporti in cemento armato devono avere resistenza al fuoco R90, mentre se sono metallici occorre proteggerli adeguatamente per garantire lo stesso grado di resistenza al fuoco; è inoltre richiesto che i supporti in cemento non entrino a contatto diretto con la parete del serbatoio in pressione, al fine di evitare corrosione diretta.

Un’altra disposizione rilevante si trova nell’”Art. 53 – Serbatoi. Norme di installazione” (Circ. Min. Interno 20/09/1956), che, sebbene più datata, prescrive per i serbatoi interrati che essi poggino su una platea di sabbia o ghiaia e che lo spazio tra serbatoio e contenimento sia riempito con sabbia asciutta costipata. Per i serbatoi fuori terra, invece, si suggerisce l’uso di selle in calcestruzzo armato di altezza fino circa un metro, con libertà di dilatazione termica.

Infine, per la manutenzione e la verifica delle fondazioni, documenti tecnici come il manuale EEMUA 159 (utilizzato quale riferimento nelle operazioni di ispezione, ripristino e livellamento) prevedono che quando la fondazione raggiunge limiti accettabili di cedimento, sia necessario sollevare il serbatoio per correggere la planarità o intervenire sulla base sottostante; è persino possibile sollevare serbatoi molto grandi (fino a 120.000 m³) utilizzando pistoni idraulici.

Tutto ciò dimostra che la progettazione delle fondazioni non è un optional: è strettamente collegata al terreno, alle norme antincendio, alle richieste di manutenzione e alla sicurezza strutturale.