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1 Esecuzione dei lavori presso il cantiere di Civitavecchia dell Impresa Pietro Cidonio S.p.A. Tirocinante: Ivan Lupinetti (matr ) Corso di laurea: Ingegneria civile per la protezione dai rischi naturali Anno Accademico: 2013/14 Tutor universitario: Prof. Leopoldo Franco Tutor aziendale: Ing. Marco Rinaldo Azienda ospitante: Impresa Pietro Cidonio S.p.A. Periodo del tirocinio: dal 3/3/2014 al 30/4/2014 (200 ore in 8 settimane) Civitavecchia, 30/4/2014

2 1. INTRODUZIONE Durante il periodo di Marzo-Aprile 2014 ho svolto l attività di tirocinio presso il cantiere dell Impresa Pietro Cidonio (IPC S.p.A.) a Civitavecchia (Rm). L opera prevede il prolungamento dell antemurale, la realizzazione di una Darsena Traghetti e di una Darsena Servizi. Nel periodo di tirocinio le principali lavorazioni che si stanno eseguendo secondo le tempistiche fissate dal cronoprogramma sono le seguenti: - PREFABBRICAZIONE CASSONI CELLULARI (bacini Delfino, San Giorgio, Benedetta); - REALIZZAZIONE DARSENA TRAGHETTI E DARSENA SERVIZI; Le opere terminate sono: - DRAGAGGIO per l approfondimento dei fondali all interno del porto; - VASCA DI COLMATA; - TOMBAMENTO del FOSSO DEL BONAUGURIO. Foto aerea del cantiere nel mese di Dicembre 2012

3 2. DRAGAGGI, VASCA DI COLMATA e DIGA NORD L enorme vasca di colmata, che ricopre l area protetta a nord dalla diga a scogliera, è formata principalmente da materiale fino proveniente dai dragaggi di una parte dei fondali portuali. Questi approfondimenti sono stati necessari sia per costituire adeguati piani di fondazione per l imbasamento dei cassoni banchina, sia per assicurare idonei pescaggi alle navi che dovranno transitare nel porto ed attraccare alle nuove banchine. Piano dragaggi del cantiere I dragaggi sono stati effettuati mediante escavo subacqueo con mezzi meccanici ma soprattutto con draga aspirante-refluente. Per un paio di mesi infatti è stata presente nelle acque del porto la draga belga che è riuscita a prelevare dal fondale marino fino a mc di materiale. Questi immensi volumi dragati saranno costituiti prevalentemente da calcareniti organogene riconducibili alla formazione di Panchina (percentuale variabile dal 65% all 100% a seconda della zona considerata e con presenza di limi argillosi e depositi sabbiosi). Oltre al riutilizzo del materiale di dragaggio per la formazione della colmata, Il progetto prevede che gli elementi aventi migliori caratteristiche dal punto di vista geotecnico saranno impiegati per la formazione dei terrapieni alle spalle delle future banchine mentre quelli più scadenti saranno utilizzati come zavorra solida per il riempimento delle celle dei cassoni. La vasca è stata adibita a piazzale per la prefabbricazione dei tetrapodi da 6.5 e 8 mc. I tetrapodi venivano realizzati mediante opportune casseformi che ne davano la forma caratteristica di questi massi artificiali a 4 punte. L area inoltre era anche utilizzata per lo stoccaggio di materiale da cava (massi di I, II e III cat.) in attesa della posa in opera. L opera in oggetto è stata realizzata secondo la tradizionale tipologia di scogliera a gettata, costituita da un nucleo in tout venant di cava protetto da una mantellata in tetrapodi disposti in doppio strato

4 secondo una pendenza di 2/3 e poggianti su una berma di protezione al piede realizzata in massi naturali di terza categoria (3 7 t). Tra il nucleo e la mantellata saranno interposti due strati filtro realizzati in massi naturali di categoria decrescente dall esterno verso l interno, aventi la funzione di impedire l asportazione del tout venant di cava attraverso le cavità della mantellata ad opera del moto ondoso. In particolare saranno utilizzati massi naturali di prima e seconda categoria, con pesi dei singoli elementi compresi rispettivamente tra t e tra 1 3 t. Il filtro a diretto contatto con il nucleo si estenderà anche sul paramento interno della scogliera e sarà protetto da una mantellata provvisionale da salpare immediatamente prima della formazione del terrapieno di banchina. Gru a lavoro per la realizzazione della diga a gettata nord (Dicembre 2012) 3.CARATTERISTICHE GEOMETRICHE E VERIFICA DI STABILITÀ AL GALLEGGIAMENTO DEI CASSONI CELLULARI

5 Il cassone cellulare in calcestruzzo armato è una struttura scatolare di norma prefabbricata senza copertura (che viene applicata in un secondo tempo a posa avvenuta) composta nelle sue linee essenziali da un solettone di base, destinato a poggiare sul sedime di fondazione e da un fusto, formato da pareti perimetrali e pareti interne, che lo ripartiscono in un numero adeguato di celle. Sezione tipo di un cassone imbasato sul fondale Le pareti sono pienamente solidali con il robusto piastrone, o solettone di base, costituente il fondo del cassone, formando un sistema caratterizzato da elevate doti di monoliticismo, connessione e resistenza interna. I cassoni di tipo normale per diga frangiflutti presentano il fusto con pianta rettangolare costante sull intera altezza ripartito in celle rettangolari o quadrate. La disposizione delle pareti verticali piane a maglia regolare assicura una migliore distribuzione delle sollecitazioni, in modo particolare quando ci si trova in condizioni di sovraccarico esterno dissimmetrico prodotto da forze puntuali e non regolari ed offre le maggiori agevolazioni all approntamento nel cantiere per una prefabbricazione standardizzata. La lunghezza del lato delle celle non supera di norma i m con spessori minimi della parete esterna lato mare per i cassoni da diga di cm con copriferri di 5-6 cm. Alle pareti interne si richiedono spessori minimi compresi tra i cm per facilitare il versamento del calcestruzzo in membrature con doppia rete d orditura e copriferro ai due lati di 4 cm. Al fine di ridurre e smorzare il moto ondoso le pareti esterne che si affacciano sul porto, o meglio la parte compresa generalmente tra le quote [-3m -4m l.m.m], vengono eliminate per poter garantire la presenza di celle antiriflettenti. La loro principale funzione è quella di assicurare l ingresso di acqua la cui energia viene dissipata circolando tra le varie file di celle comunicanti tra loro grazie a fori rettangolari presenti nei setti trasversali interni. Per garantire la stabilità durante le fasi di trasporto e affondamento del cassone la demolizione di parte delle pareti esterne viene eseguita solamente al momento della posa del cassone stesso.

6 Esempio di cassone cellulare a due file di celle dotato di cella antirisacca Le tipologie dei cassoni sono molteplici e variano tra quelle che costituiranno le banchine per le future darsene e i vari e propri elementi diga dotati di muro paraonde. Per evidenziare l imponenza di queste strutture descrivo brevemente i cassoni relativi al prolungamento dell Antemurale per una lunghezza complessiva di circa 413 m. Le strutture sono state imbasate sopra uno scanno di fondazione costituito in massi naturali di prima categoria protetti lato mare da una mantellata di massi naturali di terza categoria disposti in doppio strato lungo una pendenza 1:3 e superiormente da un doppio strato orizzontale di massi naturali di quarta categoria I primi 2 cassoni di collegamento con l antemurale esistente sono stati imbasato alla quota m s.l.m., mentre i restanti 13 cassoni alla m s.l.m. La carpenteria e la sezione tipo di quest ultimi cassoni è riportata nelle seguenti figure. Sezione tipo cassoni PAC antemurale imbasati a -22m

7 Sezione orizzontale Sezione verticale longitudinale Sovrastruttura, muro paraonde e arredi banchina Sezione verticale trasversale

8 Di seguito viene riportata anche la verifica di stabilità al galleggiamento necessaria affinché si eviti che il cassone durante il varo diventi instabile e quindi si capovolga. Dimensioni: lunghezza larghezza suola Spessore suola larghezza fusto Altezza fusto Altezza celle m 23 m 0.8 m 20 m 22 m 22 m Area celle m 2 sp. Pareti long. sp. Pareti trasv. 0.6 m 0.6 m Altezza totale 22.8 m n. celle 32 sp. Setti long m sp. Setti trasv. prof. Imbasamento Pesi propri unitari: Acqua di mare 10.1 KN/m 3 Cls armato 25 KN/m 3 Cls magro riempimento celle 24 KN/m 3 Geometrie e pesi: SOLETTA: Area m 2 Volume m 3 Peso KN FUSTO: Area (est) 657 m 2 Volume (est) m 3 Volume celle m 3 Area (netta) m 2 Volume (netto) m 3 Peso KN ZAVORRA CLS: 1.5 m Vol. zavorra m 3 Peso zavorra KN 0.2 m -22 m Per il principio di Archimede ogni corpo immerso parzialmente o completamente in un fluido riceve una spinta verticale dal basso verso l'alto pari al peso del volume del fluido spostato. Ricavato il volume di cassone immerso si ottiene l altezza di immersione (h imm) e quella emersa (h em). Sono stati calcolati la posizione dei baricentri (z) e dei centri di spinta (z carena), dai quali è stato possibile risalire alla distanza CG.

9 Successivamente per il calcolo del raggio metacentrico CM è stato necessario calcolare il momento d inerzia della superficie emersa rispetto all asse longitudinale, e per facilitarne il calcolo è stato effettuato prima quello dell area lorda (J x est) e poi sottratto quello dell area delle celle (J x int) e dividerlo per il volume immerso V imm. Il procedimento è stato effettuato sia con che in assenza di zavorra di cls magro all interno delle celle, per verificare quale fosse l altezza di zavorra necessaria per garantire un adeguato margine di sicurezza nei confronti della stabilità. Tale condizione viene verificata quando la differenza tra CM-CG=GM >0. Posizione azione risultante (polo alla base soletta spigolo lato porto) Azione: x [m] y [m] PESO SOLETTA z [m] V imm [m 3 ] V fusto imm [m 3 ] h imm [m] z care na [m] h em [m] V netto em [m 3 ] CG [m] J x est [m 4 ] PESO FUSTO PESO ZAVORRA CLS FUSTO+SOLETTA FUSTO+SOLETTA+ZAVORRA CLS J x int [m 4 ] CM [m] GM [m] Come si può osservare dalla precedente tabella, senza zavorra il cassone risulterebbe instabile (GM=-1.82) mentre con almeno 1.5m di zavorra di riempimento di cls magro all interno delle celle la stabilità al galleggiamento è garantita (GM=0.68).

10 4. FASI DELLA PREFABBRICAZIONE Per quanto riguarda la modalità esecutiva, il cassone viene realizzato, come vedremo in seguito, mediante l impiego di attrezzature speciali denominati bacini fissi o galleggianti. Il vantaggio dell impianto galleggiante è quello di essere trasportato via mare da un cantiere all altro senza essere smontato e quindi può entrare rapidamente in produzione; richiede inoltre in suo appoggio modesti impianti rapidamente installati (gru, nastri trasportatori). Può essere utilizzato sia per quelle opere contenenti un modesto numero di cassoni, ove l impianto fisso sarebbe economicamente improponibile, oppure nel caso si vogliano costruire i cassoni che verranno successivamente trasportati via mare fino alla zona d impiego più lontana. Quest ultima soluzione può risultare vantaggiosa economicamente in quei lavori che, pur comprendendo un gran numero di cassoni, sono ubicati in località con alti costi di produzione o per quelle imprese che non dispongono degli impianti di prefabbricazione ed si appoggiano ad imprese terze. La configurazione classica dei bacini è costituita da (Delfino e San Giorgio): _ una piattaforma di base che costituisce il piano di partenza della prefabbricazione, sulla quale andrà a gravare il solettone di base del cassone e tutta la sua struttura durante l intero processo, fino alle operazioni di varo _ nr.4 elementi d angolo definiti torri che delimitano l ingombro spaziale del bacino e ne determinano l affondamento, per riempimento proprio, al varo del cassone; _ una cassaforma in acciaio che funge da stampo per i muri perimetrali ed i setti trasversali della struttura del cassone; _ il telaio sospeso necessario per il sollevamento finale della cassaforma (solo Delfino). L Impresa Cidonio, leader nel settore della costruzione dei cassoni di c.a., è proprietaria nel cantiere di 2 impianti galleggianti, Delfino e il San Giorgio al cui interno si svolge una vera e propria produzione in serie di strutture in cemento armato. La differenza sostanziale tra i due è di tipo strutturale: nel primo bacino la cassaforma è vincolata ad un telaio libero di scorrere verticalmente tra delle scanalature grazie a bighi disposti sull estremità delle quattro torri. Nel San Giorgio invece il cassero è sostenuto e sollevato dai carriponte che garantiscono il movimento longitudinale. Il minor ingombro spaziale e la presenza di passerelle fa si che in quest ultimo i tempi di esecuzione e preparazione delle fasi costruttive dei cassoni siano più rapide rispetto al Delfino. Di contro il San Giorgio, più pesante e voluminoso, ha un pescaggio maggiore. Ulteriori differenze si hanno nelle modalità di getto che descriveremo in seguito IMPIANTO GALLEGGIANTE SAN GIORGIO VII

11 IMPIANTO GALLEGGIANTE DELFINO

12 I ritmi da sostenere durante le varie fasi della prefabbricazione sono particolarmente elevati; indipendentemente dagli aspetti economici infatti tale processo richiede la esecuzione rapida e secondo procedure ben precise di una lunga serie di operazioni che devono rispettare una tempistica accurata, pena la buona qualità dei manufatti realizzati. Brevemente si illustrano di seguito le fasi della prefabbricazione eseguite nel bacino Delfino di cui riporto le caratteristiche principali e il prospetto frontale e laterale CARATTERISTICHE BACINO DELFINO Costruzione Iscrizione Comp.Mar. GE N 7883 R.N. MIN. e G. Dislocamento 980 T Stazza lorda 755,09 T Navigazione Litoranea a rimorchio Dimensioni piattaforma 36,50 x 24,00 x 3,20 m Torri N. 4-6,50 x 3,00 x 17,20 m / cad Max cassone costruibile 36,00 x 22,70 x 21,00 m Portata in coperta T Modifiche Dimensioni CANT.NAV. ANSALDO - La Spezia 1967 OFF.CORONELLA Genova ,50 x 30,00 x 31,20 m Iscrizione R.I.Na. R.I.Na. DIR. GEN. GE N Prospetto frontale e laterale del bacino galleggiante Delfino Fasi prefabbricazione trasporto e posa dei cassoni cellulari 1) 2) 3) 4) MONTAGGIO CASSERO in acciaio COSTRUZIONE PLATEA di FONDAZIONE del cassone COSTRUZIONE del FUSTO del cassone VARO e TRASPORTO nel punto di posa

13 4.1 MONTAGGIO CASSERO Definita la carpenteria del cassone cellulare si passa alla progettazione del cassero rampante che viene affidata a ditte specializzate nel settore metallico. L impiego di casseri scorrevoli, oggi molto esteso, risulta molto economico per i cassoni di tipo normale che presentano regolare struttura cellulare e notevole sviluppo verticale. Esso è comunemente costituito da una doppia casseratura metallica collegata da robusti staffoni da 1 metro di altezza e presenta una leggera scampanatura verso il basso che permette e facilita lo scorrimento. Il sollevamento avviene attraverso l azione simultanea di martinetti idraulici montati su robusti staffoni, che, agendo su barre verticali metalliche poggiate sulla platea del cassone, conferiscono alla cassaforma un lento movimento verticale. La velocità media è di circa m/ora ed il calcestruzzo lascia le pareti della cassaforma dopo circa 2,00-3,00 ore dal getto. Il cassone infatti verrà realizzato dal basso verso l alto sfruttando sempre la stessa cassaforma la quale, al termine di ogni gettata, viene sollevata e riutilizzata per la prefabbricazione della porzione di cassone immediatamente superiore. Quest azione viene detta in gergo alzata della cassaforma. Montaggio dei pannelli e messa in opera dei piani di lavoro Dopo l assemblaggio dei moduli che descrivono perfettamente la geometria delle celle del cassone, viene posta particolare cura alla realizzazione del piano di lavoro mediante tavolame.

14 Successivamente si procede a preparare le superfici a diretto contatto con il CLS fresco al fine di ridurre l attrito acciaio-cls impiegando la paraffina preventivamente sciolta mediante riscaldamento e stesa su tutta la superficie del cassero. Una volta completate tutte le operazioni, la cassaforma viene agganciata al telaio superiore e sollevata dalla piattaforma, al fine di procedere all assemblaggio del cassero del solettone di base (nel Delfino mentre il San Giorgio ha i carriponte).

15 Dettaglio staffoni collegati al telaio del bacino La carpenteria del solettone di base viene generalmente realizzata su di una cassaforma a parte costituita da pannelli di acciaio incernierati alla platea del bacino al fine di facilitare lo scassero. Si provvede inoltre a stendere su di essa uno strato di sabbia ed un telo di plastica che ridurranno l effetto ventosa al momento del distacco del cassone. Fasi realizzative del solettone di base: stesa del letto di sabbia e telo di plastica sulla platea del bacino e armatura dei ferri

16 4.2 COSTRUZIONE della PLATEA DI FONDAZIONE Da questa fase inizia la prefabbricazione vera e propria dei cassoni cellulari che si può considerare come produzione in serie e necessita pertanto di una buona coordinazione tra tutte le figure che partecipano alla realizzazione del manufatto. A tale proposito è bene avere un quadro chiaro delle figure professionali che entrano in gioco: - Capo Impianto di Prefabbricazione per la gestione dell impianto ; - Cassaformista per la gestione del fasi si sollevamento del cassero ; - Capo squadra Ferraioli per la gestione della posa in opera del ferro ; - Capo squadra CLS per la gestione delle fasi di getto e vibrazione ; - Operai specializzati e comuni; - Capo cantiere per la coordinazione delle varie figure elencate. Nelle giornate con maggiori esigenze produttive possono essere impiegate due squadre di 25 persone che si alternano tra i turni della mattina e pomeriggio coprendo in totale 16 ore. Solitamente la platea presenta una lunghezza maggiore della struttura superiore per creare le alette di base, sporgenti dalle pareti del cassone e necessarie per una maggiore stabilità del manufatto posato in opera. Prima di iniziare con la descrizione delle varie fasi costruttive è necessario aprire una parentesi sulle modalità di getto e la caratteristiche del calcestruzzo da utilizzare. Questo infatti arriva sul banchina dove è posizionato l impianto galleggiante tramite numerose betoniere che scaricano materiale che poi viene trasportato sul bacino grazie ad una pompa.

17 Trasporto del calcestruzzo sul bacino Questo può essere gettato all interno del cassero rampante mediante: - Nastri trasportatori e canale(bacino Delfino) ; Pompe per cls (bacino San Giorgio) Lo stesso Delfino è dotato di più nastri trasportatori e canale con il vantaggio di avere la possibilità di gettare contemporaneamente in più punti ed avere una maggiore produzione mc/h di getto. Di contro si hanno tempi persi nella pulizia e manutenzione dell impianto ed in particolare maggiori spese dovute al rifacimento dei nastri che si logorano nel tempo. Getto del calcestruzzo mediante pompe e sistema di nastri trasportatori e canale Particolare attenzione, viene posta allo studio del mix design del cls per i cassoni, poiché l impiego del cassero rampante necessita delle seguenti performance : - Lavorabilità tra S4 S5; - Tempi di presa compresi tra i min; - Auto-portanza dopo la presa;

18 Cono di Abrams per misurare la classe di consistenza del cls e provini cubi per misurare la resistenza a compressione a 7 e 28 gg dal getto Di fondamentale importanza è inoltre la vibrazione del cls soprattutto quando il getto avviene mediante nastri trasportatori, dove possono manifestarsi fenomeni di segregazione. Una volta armato il solettone di base, predisponendo all interno della cassaforma oltre l orditura principale le chiamate verticali in numero e lunghezza adeguati a garantire il perfetto collegamento con il fusto del cassone, viene quindi eseguito il getto e dopo aver scasserato i pannelli di acciaio, viene calata la cassaforma scorrevole per iniziare il getto del fusto.

19 Fasi realizzative platea di fondazione 4.3 COSTRUZIONE DEL FUSTO Il cassone viene realizzato dal basso verso l alto sfruttando sempre la stessa cassaforma la quale scorre sul cls gettato per arrivare fino all altezza del cassone da costruire. La costruzione del fusto si articola nelle tre fasi di pulizia del cassero (per ridurre l attrito cassero-cls)-gettataalzata,tutte da realizzarsi con precisione e maggior velocità possibile, secondo precise modalità Ovviamente in ogni successioni di getto, così pure per il solettone di base, è necessario predisporre all interno della cassaforma, oltre l orditura principale, le chiamate verticali in numero e lunghezza adeguati a garantire il perfetto collegamento tra gli elementi gettati in serie. Si realizzano in media alzate con ritmi di 25 cm/ora e la produzione giornaliera può raggiungere i m di fusto al giorno.

20 Varie alzate del fusto I tempi realizzativi sono funzione sia delle dimensioni e della complessità strutturale del cassone ma anche dalle condizioni climatiche ed in modo particolare della temperatura ambiente. Problemi particolari si possono avere in corrispondenza delle riprese di getto, dove non sempre si ottiene una perfetta tenuta. Questo è causato principalmente dalla mancata aderenza dei due strati e soprattutto da una ritiro eccessivo del secondo getto di calcestruzzo. A questo inconveniente si rimedia iniettando in corrispondenza delle fessure malta espansiva, che consente di ottenere ottimi risultati di tenuta. Operazioni di ripresa del giunto freddo Particolare attenzione viene posta alla realizzazione dei dettagli costruttivi quali, ad esempio, gli incroci tra i setti delle pareti interne e la chiave per sigillatura giunto tra cassoni adiacenti realizzato mediante un inserto in acciaio sulla parete interna del cassero. DETTAGLI COSTRUTTIVI CASSONI Angolare fusto Incrocio setti longitudinali e trasversali

21 Chiave per sigillatura Durante l immersione e quindi la costruzione del cassone va sempre controllata la stabilità nautica dell insieme cassone-impianto per ricorrere ove necessario ad opportuni zavorramenti. Viene quindi appositamente preparato il piano di costruzione del cassone, di cui riporto di seguito un esempio, che è parte integrante delle tavole di progetto del cassone stesso.

22 Esempio di Piano di costruzione di un cassone

23 4.4 VARO, TRASPORTO e POSA DEL CASSONE Completato il fusto, si solleva la cassaforma agganciata al telaio (o carroponte) e il bacino viene fatto immergere per permettere il distacco del cassone. L abbassamento dell impianto avviene grazie al riempimento di acqua marina delle quattro torri, capaci di trattenere fino a 800 m3 di acqua, mediante un sistema di pompe istallate all interno del bacino stesso. L altezza di immersione del cassone posato rigidamente sulla platea del bacino non è casuale ma viene determinata al centimetro calcolando la condizione di equilibrio tra il peso del cassone con la spinta di Archimede nel rispetto delle resistenze del calcestruzzo. Va precisato che prima di completare il cassone viene aggiunta la zavorra necessaria per la stabilità nautica; essa è generalmente costituita, per motivi pratici, da getti di calcestruzzo magro opportunamente dimensionati. Schema zavorramento cassoni dell'antemurale imbasati a -22m Inoltre durante la costruzione del fusto vengono ammorsate al calcestruzzo del fusto, ad una altezza conveniente al di sopra della linea di galleggiamento, ganci e apparecchiature metalliche, i golfari, predisposte per l ormeggio e per il trasporto dei cassoni. Golfari per il rimorchio ed ormeggio del cassone Raggiunta la quota di galleggiamento, il cassone si stacca dalla platea dell impianto e ha inizio una fase durante la quale questo diventa, per necessità contingente, un natante e come tale deve soddisfare le

24 condizioni di stabilità nautica ed inoltre possedere i mezzi idonei a tutte le manovre richieste in questa fase, come l aggancio, il traino, l accosto e l ormeggio. Successivamente alla costruzione viene trasferito dalla zona di ormeggio al luogo di posa. È preferibile che questo trasporto venga effettuato in condizioni di mare calmo, con un convoglio formato da uno o più rimorchiatori di adeguata potenza e da un solo cassone. Riporto una successione di immagini che descrivono l operazione di varo e trasporto di un cassoncino cellulare.

25 Il cassone quindi viene trasferito nel punto di posa provvisionale o definitivo ed il suo affondamento viene ottenuto pompando acqua all interno delle celle. In questa fase la struttura è soggetta a delle pressioni idrostatiche molto elevate, che dovranno essere prese in considerazione in fase di progetto. Se si pensa che in media un cassone destinato alla realizzazione di opere a parete verticale viene imbasato ad una profondità di m, avremo delle pressioni idrostatiche massime che oscilleranno fino ai 200 KN/m2 pari a 20 t/m2, con γacqua mare=10.1 KN/m3. Il calcolo delle sollecitazioni e quindi delle verifiche in questa condizione provvisionale di esercizio può pertanto risultare determinante ai fini della resistenza strutturale. Una delle celle nella fase iniziale di affondamento del cassone Importante è tener conto durante la fase di progettazione anche dei dislivelli che si possono creare all interno delle celle durante il pompaggio dell acqua al loro interno, pertanto si utilizzano appositi fori di collegamento che mettono in comunicazione celle adiacenti.

26 Pompe in azione per il riempimento delle celle Cassone affondato riempito con acqua di mare

27 Realizzato l affondamento completo del cassone, si dovrà procedere al relativo riempimento mediante materiale inerte proveniente dalla vasca di colmata ricavato dalle operazioni di dragaggio. Durante questa fase si possono avere all interno delle celle dei dislivelli di materiale, i quali dovranno essere opportunamente valutati per evitare di indurre stati di sollecitazioni che possano portare in crisi i setti interni. Riempimento dei cassoni con materiale inerte Per evitare la perdita di materiale fino tutte le celle del cassone, ad eccezione di quelle antiriflettenti per le quali si prevede il getto in opera di cls magro a formare un tappo di 30 cm di altezza, vengono chiuse da solette (Dalle di copertura) in calcestruzzo armato di spessore 20 cm. Dalle di chiusura cassoni Da notare che le aperture delle solette servono per poter consentire il riempimento con materiale inerte durante la fase di posa definitiva della struttura.

28 Per i cassoni utilizzati nel prolungamento dell Antemurale sopra di esse verrà gettata in opera la sovrastruttura in cemento armato dotata di muro paraonde, la cui quota di coronamento sarà pari a 9.5 m sul l.m.m. Il muro paraonde verrà posizionato in arretramento di circa 4 m rispetto al filo esterno esposto al moto ondoso. La quota finale della sovrastruttura è pari a +2,50 m sul l.m.m. sul filo banchina lato porto, mentre lato mare è pari a +2,00 m sul l.m.m. Si riepilogano le fasi realizzative descrivendo graficamente le fasi più importanti della costruzione di un cassone cellulare alto 20 m avvenuta sul bacino Delfino ed in particolare l evoluzione spaziale-temporale dell impianto stesso e della costruzione. I tempi esecutivi sono relativi alle durate di ogni singola fase descritta mentre la durata complessiva rappresenta le ore totali impiegate per la realizzazione del cassone. Si è considerato inoltre che la giornata lavorativa sull impianto sia formata da un doppio turno con un totale di 16 ore. Sono stati omessi dal calcolo i tempi necessari per il montaggio della cassaforma, l orditura dei ferri del solettone di base e le ore utilizzate per la pulizia del cassero e della platea di base. Per tutte queste operazioni preliminari, indispensabili per la realizzazione finale, si impiegano in media dai due ai tre giorni lavorativi.

29 Fase 1) Getto platea cassone TEMPI ESECUTIVI: 4h, DURATA COMPLESSIVA costruzione :28h Fase 2a) Getto 1a alzata del fusto (3m) TEMPI ESECUTIVI : 16h, DURATA COMPLESSIVA costruzione :44h Fase 2b) Getto 2a alzata del fusto (6m) TEMPI ESECUTIVI:16h, DURATA COMPLESSIVA costruzione :60h Fase 2e) Getto 5aalzata del fusto(15m) TEMPI ESECUTIVI:16h, DURATA COMPLESSIVA costruzione:76h

30 Fase 2f) Ultimazione fusto del cassone (18m) TEMPI ESECUTIVI:16h, DURATA COMPLESSIVA: 92h

31 Fase 3) VARO: Affondamento Delfino TEMPI ESECUTIVI: 1 gg, DURATA COMPLESSIVA costruzione: 116h Fase 3) VARO: Galleggiamento Cassone

32 Fase 3) VARO: Uscita del cassone cellulare in c.a dall impianto Vediamo ora i tempi esecutivi relativi ai cassoni cellulari più grandi, quelli imbasati su di un fondale di -22m che contribuiranno al prolungamento dell antemurale (sezioni tipo pag 5-6)

33 Caratteristiche principali dei cassoni PAC imbasati a -22m Elemento: Solettone di (32.85*23*0.8) VOLUME(m3) PESO (t) base Fusto (30*20*22) 294 Zavorra solida (h=1.5m) 130 Dalle di chiusura (s=0.2m) CALCESTRUZZO utilizzato 4658 ACCIAIO utilizzato Ad aprile 2014 queste strutture sono state terminate ed imbasate come da progetto, realizzate con tempi sempre minori. Ogni struttura si realizza, in media, in 20 giorni ma con il ripetersi delle fasi costruttive infatti i tecnici, grazie al doppio turno lavorativo, sono riusciti a standardizzare le operazioni talmente bene da realizzare l ultimo cassone in circa due settimane lavorative. La produzione del bacino è entrata a regime e la collaborazione tra gli operai è ottima. Nella seguente tabella quantifico i tempi di realizzazione medi dei cassoni imbasati a -22m. TEMPI REALIZZATIVI dei cassoni PAC Tempi esecutivi Durata medi (ore) Complessiva (ore) Giorno Fase costruttiva 1-3 Montaggio cassero, armatura solettone e getto solettone Realizzazione fusto (8 alzate) Varo e trasporto 8 184

34 5. DARSENA TRAGHETTI E DARSENA SERVIZI La Darsena Traghetti, risulta ubicata fra la Darsena Servizi e la Banchina Nord del Terminal Container sede degli impianti di prefabbricazione descritti in precedenza. L area sarà realizzata colmando uno specchio acqueo avente una superficie pari a circa 70'000 m2. Situazione ante operam Nel precedente progetto erano previsti tre pontili costruiti tramite un impalcato su pali, i quali avrebbero consentito di accogliere 6 navi traghetto, come riportato nella planimetria seguente: Mentre in seguito si è deciso di realizzare soltanto il pontile 3 costruito tramite un impalcato di travi scatolari in calcestruzzo armato poggianti sui cassoni cellulari.

35 L opera di difesa esterna e le opere di banchinamento interno della darsena saranno costituite da cassoni in calcestruzzo cementizio armato. Di seguito viene riportata la nuova planimetria del progetto: Darsena traghetti Pontile 3 Prolungamento antemurale C.Colombo Nuova planimetria di progetto Darsena Traghetti Il progetto della Darsena, oltre a fornire nuovi ormeggi tramite banchinamenti, prevede la realizzazione a terra di idonei piazzali a servizio degli stessi. Il termine previsto per la consegna dei lavori è prefissato a Marzo 2015 dato che circa il 75% dell opera è stata completata. Vengono sotto riportate alcune foto sullo stato attuale dei lavori:

36 Vista aerea delle darsene Traghetti e Servizi Vista aerea del molo sopraflutto della darsena Servizi Si ringrazia il professor Franco per l esperienza concessami e l Impresa ospitante per l accoglienza dimostratami. Ivan Lupinetti