Giuseppe Lunardi L utilizzo del sotterraneo quale risorsa ambientale: gli aspetti tecnologici e costruttivi per la realizzazione di grandi cavità

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1 Giuseppe Lunardi L utilizzo del sotterraneo quale risorsa ambientale: gli aspetti tecnologici e costruttivi per la realizzazione di grandi cavità

2 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ OPERE URBANISTICHE Turchia (VII I secolo a.c.) Città sotterranee in Cappadocia

3 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ OPERE URBANISTICHE Turchia (VII I secolo a.c.) Città sotterranee in Cappadocia

4 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ INSEDIAMENTI ABITATIVI Turchia (VII I secolo a.c.) Derinkuyu

5 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ INSEDIAMENTI ABITATIVI E RELIGIOSI Giordania (V I secolo a.c.) Petra

6 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ INSEDIAMENTI ABITATIVI Tunisia (II-IV secolo d.c.) Bulla Regia

7 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ INSEDIAMENTI ABITATIVI Tunisia (II-IV century d.c.) Bulla Regia

8 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ OPERE IDRAULICHE Grecia (VI secolo a.c.) Tunnel di Eupalino

9 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ OPERE IDRAULICHE Italia (III secolo a.c.) Tunnel emissario del Lago vulcanico di Nemi

10 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ OPERE IDRAULICHE Cunicolo adduttore Fontana di Porcelli Acquedotto pompeiano Acquedotto di Asolo Tunnel emissario del Lago di Nemi

11 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ GALLERIE STRADALI Sovana (Grosseto), Italia (III-II secolo a.c.) L etrusca via Cavone, tagliata nella roccia

12 IL SOTTOSUOLO È STATO UTILIZZATO DALL UOMO SIN DALL ANTICHITÀ GALLERIE STRADALI Italia (76-77 d.c.) Galleria romana del Furlo

13 OGGI LO SPAZIO SOTTERRANEO È UTILIZZATO POCO DALL UOMO NONOSTANTE LE INNUMEREVOLI POSSIBILITÀ SI ASSISTE TUTTAVIA AD UN RINNOVATO INTERESSE VERSO LA POSSIBILITÀ DI TRASFERIRVI MOLTE ATTIVITÀ DELLA VITA ASSOCIATA CON DIVERSE IMPORTANTI REALIZZAZIONI.

14 Questo crescente interesse dell uomo moderno per il sotterraneo deriva da molteplici fattori: la penuria di spazi in superficie ancora sfruttabili, specialmente nelle aree più intensamente urbanizzate; motivi ecologici e paesaggistici; esigenze strategiche e di sicurezza; i vantaggi economici offerti dall opzione sotterranea (risparmi energetici e di manutenzione).

15 COLLOCAZIONE DI INFRASTRUTTURE E SERVIZI NEL SOTTOSUOLO METROPOLITANE FERROVIE STRADE RETI DI DISTRIBUZIONE INFRASTRUTTURE DEPOSITI DI RISORSE DEPOSITI DI RIFIUTI CENTRALI, IMPIANTI INSTALLAZIONI NUCLEARI INSTALLAZIONI MILITARI Linee, Stazioni, Depositi, Officine Urbane, Extraurbane, Svincoli, Servizi Oleodotti, Gasdotti, Elettrodotti, Termiche, Informatiche Parcheggi, Impianti sportivi, Centri commerciali Centri ricreativi, Archivi, Biblioteche Solide, Liquide, Gassose, Alimentari, Combustibili Urbani, Industriali, Chimici, Radioattivi Idroelettriche, Termoelettriche, Nucleari, Informatiche, di Depurazione Quartier Generale, Rifugi, Basi, Depositi

16 Nella corsa al sottosuolo e al suo sfruttamento si sono naturalmente trovati avvantaggiati quei Paesi che godono delle migliori condizioni: geomorfologiche; geolitologche; geomeccaniche; geoidrologiche. I Paesi scandinavi, ad esempio, grazie all eccellente natura delle rocce che costituiscono il loro sottosuolo, fanno da tempo un uso intensivo del sotterraneo e la pianificazione dello stesso è ormai una realtà.

17 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Metropolitana di Stoccolma

18 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Teatro sotterraneo a Stoccolma

19 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Acquario sottomarino nella baia di San Francisco (U.S.A.)

20 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Parcheggio sotterraneo a Stoccolma

21 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Deposito sotterraneo di merci in Svezia

22 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Deposito di olio combustibile in Svezia

23 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO «Parco Acquatico Sotterraneo» (Helsinki)

24 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Piscina nel «Parco Acquatico Sotterraneo» a Helsinki

25 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Deposito di scorie radioattiva

26 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Hangar sotterraneo

27 Nel nostro Paese lo sfruttamento del sottosuolo è progredito assai più lentamente che in altre realtà a causa dei terreni spesso difficili da scavare, di cui è in larga parte costituito. Tuttavia, le difficoltà progettuali e costruttive connesse, un tempo insormontabili, sono ormai un lontano ricordo e i grandi progressi compiuti nel campo del tunnelling nelle roccie e nei suoli (ADECO-RS) insieme a quelli compiuti nel calcolo numerico, nella simulazione dei modelli matematici, nelle tecnologie e nelle macchine, oggi permettono di garantire la fattibilità delle opere in sotterraneo in qualsiasi tipo di terreno e di assicurare la massima trasparenza e attendibilità nella loro progettazione.

28 «Martina», la più grande TBM-EPB del mondo (15.62 m in diameter) con cui in Italia si sta scavando la galleria Sparvo (Variante di valico dell autostrada A1 tra Bologna e Firenze)

29 La fresa Martina dopo la caduta dell ultimo diaframma della canna Nord della galleria Sparvo (Variante di valico dell autostrada A1 tra Bologna e Firenze) Diametro di scavo: 15,62 m

30 L innovativa attrezzatura multifunzione che con cui tra pochi giorni s inizierà ad allargare la galleria Montedomini (autostrada A14) da due a quattro corsie senza interrompere il traffico

31 In definitiva, si può finalmente affermare che non esiste situazione geo-morfologica, geo-litologica, geo-meccanica, geoidraulica, che non possa essere affrontata per l insediamento di attività umane, di conseguenza anche nel nostro Paese sta sorgendo una gran richiesta di utilizzo del sottosuolo sovente in condizioni geologico-geotecniche o per dimensioni di scavo eccezionali. Come rispondono i progettisti ed i costruttori a questa sfida? Rispondono con i fatti! Ecco alcuni esempi significativi

32 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Impianto di depurazione a Brunico (Italia)

33 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Impianto di depurazione a Brunico (italy)

34 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Laboratorio sotterraneo di fisica nucleare sotto il Gran Sasso (Italia) - Copertura = ~ 1400 m

35 UTILIZZAZIONI ODIERNE DEL SOTTERRANEO Laboratorio sotterraneo di fisica nucleare sotto il Gran Sasso (Italia) - Copertura = ~ 1400 m

36 In Italia non molti anni fa è stata realizzata quella che si può considerare l opera record nel campo dell ingegneria del sottosuolo. Si tratta della stazione Venezia del Passante Ferroviario di Milano: una cavità di 30 metri di diametro di scavo che è stata realizzata a foro cieco in pieno centro a Milano, in terreni sciolti sotto falda, con copertura di soli 4 m dalle fondazioni di antichi edifici multipiano settecenteschi.

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79 TEMPI E COSTI DI COSTRUZIONE (sole opere civili) STAZIONE «VENEZIA» (Arco Cellulare) Costo totale = Costo per m 3 = 516 /m 3 Tempo di costruzione = 4,5 anni Produzione media = 57 m 3 /giorno

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81 FASE DI VEERIFICA MONITORING PHASE STAZIONE "VENEZIA" «VENEZIA» STATION - CONTROLLI TOPOGRAPHIC TOPOGRAFICI CONTROLS A, B, A, C B, = C TOPOGRAPHIC = PUNTI DI MISURA MEASUREMENT TOPOGRAFICI POINTS LATO LEFT SINISTRO SIDE A B C RIGHT LATO SIDE DESTRO SEZIONE ARCH SECTION DELL ARCO SEZIONE SECTION 4 SECTION SEZIONE 3 3 SECTION SEZIONE 22 SECTION SEZIONE 1 1 P.ZA S.F. ROMANA VIA PANCALDO A36 N. CIV. 22 A0 PIANTA VENEZIA DELLA STATION STAZIONE PLAN

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