CANTIERI ED IMPIANTI PER INFRASTRUTTURE

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1 CANTIERI ED IMPIANTI PER INFRASTRUTTURE I MOVIMENTI DI TERRA A.A

2 I MOVIMENTI DI TERRA Con la dizione Movimenti di Terra si suole indicare un insieme di operazioni aventi come oggetto coinvolto la terra, condotte da apposite macchine ed attrezzature e finalizzate alla realizzazione di opere di ingegneria civile, quali costruzioni stradali, idrauliche, edili. il soggetto che esegue il movimento è una o più macchine, l oggetto, come detto, è la terra; l operazione che il soggetto compie sull oggetto può essere diversa, a seconda del fine che si intende conseguire, e da qui ha origine una differenziazione in movimenti di terra elementari: SCARIFICAZIONE SCAVO CARICO TRASPORTO SCARICO STESA LIVELLAMENTO COMPATTAZIONE in generale un movimento di terra si compone di più d una delle azioni elementari sopra richiamate. Ad esempio, per l apertura di una trincea occorre la scarifica, lo scavo, il carico, il trasporto, lo scarico, per la costituzione del rilevato il carico, il trasporto, lo scarico, la stesa, il livellamento, la compattazione; per la posa delle condotte lo scavo, il carico, il trasporto, lo scarico; per le fondazioni di un edificio lo scavo, il carico, il trasporto e lo scarico. SCARIFICAZIONE Scarificare significa letteralmente incidere in superficie; pertanto con scarifica o scarificazione si intende l operazione di rottura superficiale del terreno, preparatoria ad altre operazioni, quali lo scavo e l allontanamento del materiale rimosso. SCAVO Lo scavo è il movimento di terra necessario nella quasi totalità delle opere di ingegneria civile; si scava per aprire una trincea stradale, si scava per posare una condotta, si scava per fondare un edificio, etc. Gli scavi si possono classificare in funzione: Prof. Giovanni Leonardi,

3 1. delle finalità 2. delle modalità 3. delle difficoltà 4. della località 1. Finalità: Scavi di sbancamento Scavi di fondazione Scavi per posa condotte Scavi di inalveamento Scavi in sotteraneo 2. Modalità scavi a mano scavi con mezzo meccanico scavi con esplosivo 3. Difficoltà La difficoltà per eseguire uno scavo dipende essenzialmente dalla durezza della roccia da aggredire. Un tempo ci si limitava a suddividere i terreni in quattro categorie: 1. terreni di qualsiasi natura e consistenza 2. roccia tenera 3. roccia dura 4. roccia dura da mina facilmente identificabili in termini qualitativi, ma praticamente non distinguibili l una dall altra. Con l intento di raggiungere soluzioni più soddisfacenti si è ricorso ad una differenziazione della durezza di una roccia da scavare in funzione del valore di resistenza caratteristica R bk. 4. Località In ultimo gli scavi si differenziano in relazione alla località in cui vanno effettuati: ambito urbano o extraurbano. CARICO Il carico avviene su un mezzo di trasporto; esso può essere effettuato o dalla stessa macchina che provvede allo scavo o da apposita macchina (ad esempio la pala Prof. Giovanni Leonardi,

4 caricatrice) L onere dell operazione del carico su mezzo di trasporto è generalmente incluso fra quelli remunerati, negli elenco prezzi, nelle voci dello scavo. TRASPORTO Il trasporto è un movimento di terra da non sottovalutare, in quanto il costo di tale operazione può risultare anche maggiore del costo (valore) del trasportato. Una prima classificazione delle varie tipologie di trasporto può essere fatta in funzione dello spostamento richiesto: Trasporto in orizzontale, o prevalentemente in orizzontale; è quello effettuato dai mezzi che si muovono su strada ordinaria o ferrata, nelle quali la componente verticale dello spostamento è trascurabile rispetto a quella orizzontale; Trasporti in verticale, o prevalentemente in verticale, riguardano il cosiddetto sollevamento dei materiali, effettuato con apposite macchine, come le gru. Un altra classificazione riguarda la destinazione: Trasporti a discarica; Trasporti a riporto o a rinterro, di materiale scavato che vengono utilizzati per i riporti ed i rinterri; ed ancora, in funzione della via utilizzata si hanno: Trasporti su strada ordinaria Trasporti su pista da cantiere Trasporti su strada ferrata Trasporti navali o fluviali Trasporti aerei (difficilmente ipotizzabili per i movimenti di terra) L onere del trasporto viene spesso espresso in termini di euro/mckm. SCARICO É l operazione inversa del carico. STESA Si stende un materiale per un riempimento, per un ricolmo, per la formazione di un rilevato o di uno strato di un pavimentazione stradale. Prof. Giovanni Leonardi,

5 Ripper Escavatore Pala Meccanica Apripista Ruspa Autocarro Livellatrice Compattatore Corso di Cantieri ed impianti per infrastrutture LIVELLAMENTO Il livellamento consiste nel conformare il materiale già steso secondo piani e quote prestabilite, al fine di ottenere il profilo definitivo dell opera. Stesa e livellamento sono movimenti di terra difficilmente distinguibili, anche perché spesso eseguiti contemporaneamente e dalla stessa macchina COMPATTAZIONE La compattazione è quel movimento di terra che ha come fine l addensamento di un terreno o di uno strato precedentemente steso. Si compatta quindi: il piano di appoggio di un rilevato; il sottofondo di trincee, per aumentarne la capacità portante; gli strati del rilevato, per conferire ad essi la percentuale di addensamento prescritta in capitolato; gli strati non legati della pavimentazione; qualsiasi piano di appoggio di fondazioni dirette, laddove ritenuto necessario. L addensamento di un terreno può ottenersi come effetto di azioni statiche o di vibrazioni, unitamente alle azioni statiche. = normale impiego =uso improprio Scarifica Scavo Carico Spostamento Trasporto Scarico Stesa Livellamento Compattazione Prof. Giovanni Leonardi,

6 Le macchine per i movimenti di terra possono essere: specialistiche, se, per struttura o funzione, sono idonee ad un unico movimento d terra (ad esempio i rulli compattatori); specialistiche per una combinazione di movimenti di terra (ad esempio, le ruspe che eseguono scavo-carico-trasporto-scarico e stesa); specialistiche per un dato movimento di terra ma adattabili ad altri usi (ad esempio, l escavatore, che provvede allo scavo, ma può essere equipaggiate anche per un piccolo sollevamento, o essere adoperato come macchina pose tubi etc). Le più importanti macchine per i movimenti di terra sono: 1. scarificatori (o ripper), che eseguono la scarifica del terreno; 2. escavatori, per lo scavo del terreno ed il carico sul mezzo di trasporto; 3. pale meccaniche, per il carico e lo scarico del materiale (a volte anche per le scavo, quando il terreno lo consente); effettuano un trasporto, dal luogo del prelievo fino al mezzo di trasporto vero e proprio, limitato ad una decina di metri; 4. apripista (o dozer), che eseguono lo scavo e lo spostamento delle terre (eventualmente la stesa); 5. ruspe (o scrapers), che effettuano scavo, carico, trasporto, scarico o stesa; 6. autocarri e dumpers, per il trasporto e lo scarico; 7. livellatrici, (o graders), per la stesa (eventualmente io spostamento); 8. compattatori, per la compattazione. Vanno inclusi i trattori, macchine che servono per fornire uno sforzo di trazione, ed i rimorchi, per il trasporto. TRATTORI Sono macchine destinate ad esercitare grossi sforzi di trazione e quindi utilizzate per trainare rimorchi o altre macchine. Sono azionati quasi sempre da motori Diesel; inoltre possono essere equipaggiati o su cingoli o su ruote gommate. Il trattore può diventare: scarificatore; apripista, dumpers, ruspa. Prof. Giovanni Leonardi,