drenaggio attrezzature di Silvano Lova Due soluzioni tecnologie per il prosciugamento delle falde all opera:

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1 264 drenaggio attrezzature di Silvano Lova Due problemi, Due soluzioni tecnologie per il prosciugamento delle falde all opera: nel Nord-Est

2 597 ottobre 06 Costruzioni 265 una risposta La moderna tecnica edilizia, sia per il continuo aumento dei costi delle aree edificabili sia per la spinta delle nuove esigenze tipologiche (aumento delle superfici di parcheggio e dei vani accessori), obbliga sempre di più progettisti e imprese a prevedere locali e ambienti, anche di grandi dimensioni, posti al disotto del piano di campagna. In molti casi, soprattutto nelle grandi e medie città, l edificio si sviluppa per più piani in sotterraneo, richiedendo l adozione di tecniche e tecnologie in grado di accelerare e rendere sicure le operazioni di scavo. Uno dei problemi principali da risolvere, soprattutto nelle pianure alluvionali del Nord, ma non solo, è quello del prosciugamento degli scavi; tale necessità si è fatta impellente in alcune grandi città del Nord anche perché le falde si sono alzate a causa del diminuito prelievo di acqua da parte delle industrie, richiedendo l adozione di tecnologie adeguate. COSTRUZIONI ha visitato due cantieri, a Padova e Treviso, dove si utilizzano tecniche di abbassamento del livello della falda negli scavi. I sistemi impiegati sono due: linee di Wellpoint e pozzi profondi di pescaggio, forniti entrambi dalla ITT Wellpoint di Padova.

3 266 attrezzature drenaggio A Padova UN METRO E MEZZO SOTTO La parte filtrante del Wellpoint deve essere sempre posizionata almeno 150 cm al di sotto della quota della base dello scavo. La parte filtrante, lunga circa 60 cm, deve posizionarsi infatti 100 cm al di sotto del fondo in modo da garantirne un corretto drenaggio. Per fronti di scavo oltre i 40 m e in presenza di molta acqua è possibile che al centro dello scavo ci sia risalita di falda. Con terreni ghiaiosi il richiamo d acqua può abbassare la falda anche a 450 m di distanza: occorre prestare attenzione in questo caso alla presenza di edifici limitrofi che potrebbero avere cedimenti in fondazione dovuti a subsidenza del terreno. Questo fenomeno è più marcato in presenza di terreni argillosi. Il problema può essere superato con un attento monitoraggio (piezometri) e una progettazione accurata. Tre anelli contro l acqua PRIMA UN ATTENTA ANALISI Per dimensionare correttamente un impianto Wellpoint occorre effettuare un analisi stratigrafica del terreno da drenare. In particolare occorre considerare la trasmissività e il coefficiente di immagazzinamento del terreno stesso, ma soprattutto la sua permeabilità che stabilisce quanto l acqua può correre nel terreno. Più il terreno è permeabile, più stazioni di pompaggio devono essere previste; il caso più difficile è quello del terreno ghiaioso: il Wellpoint può essere impiegato con terreni misti sabbia e ghiaia e con granulometrie prevalenti inferiori ai 4 cm. Per scavi in ghiaia vengono utilizzati Wellpoint particolari chiamati Lance che sono sagomati a coltello all estremità per favorirne l infissione e sono in grado di assorbire quantità d acqua decisamente maggiori rispetto a quelli tradizionali. Naturalmente il dimensionamento dell impianto è anche influenzato dalla superficie da scavare, dal perimetro dello scavo e dalla profondità dello scavo stesso. Come si installano Per installare un Wellpoint si deve effettuare un foro, del diametro richiesto, fino ad una profondità pari a quella del Wellpoint da mettere in opera, con una trivella; si fa scorrere quindi il Wellpoint nel foro e lo si collega con una manichetta a una pompa Jetting che pomperà acqua di falda in pressione (3 atmosfere) fino alla testa del Wellpoint in modo da stabilizzarne la geometria. Il Wellpoint installato nel cantiere Mattioli era del tipo con prefiltro: prevedeva cioè l inserimento di sabbia lavata (0,2 m 3 ogni Wellpoint) del diametro di 4 mm nel foro del wellpoint per evitarne l intasamento in fase di estrazione da parte dei limi sottili presenti nel terreno da drenare. La sabbia si dispone ad anello attorno al Wellpoint, agendo da filtro e bloccando preventivamente la maggior parte dei limi sottili. Il Wellpoint con prefiltro è consigliabile nel 90 % dei cantieri della Pianura Padana, uniche esclusioni le zone costiere. Per abbassare la falda al livello richiesto dalla committenza, a Padova è stato necessario mettere in opera tre linee di estrazione: la più piccola con un perimetro appena superiore ai 200 metri, quella intermedia di 250 metri lineari e quella più estesa che supera i 370 metri. L intero impianto si sviluppa sul perimetro esterno dello scavo e ha richiesto la messa in attività di due pompe di estrazione per ogni linea; tutte convogliano l acqua a un pozzo di raccolta e prima decantazione che poi scarica l acqua in un torrente confinante il lotto interessato dai lavori. Ogni pompa assorbe, come consumo nominale, 11 kw che diventano in media circa 7-8 a regime. In media ogni anello pompa all incirca 1000 litri al minuto; dato che i perimetri sono molto lunghi e con molti Weelpoint si riscontrano notevoli perdite di carico che devono essere compensate dalle pompe che hanno capacità massima di 5000 litri. I Weelpoint sono stati posizionati ad un interasse di circa 1,5 metri, quindi ogni 100 metri di impianto vengono posizionati Weelpoint da 1 pollice e mezzo di diametro. In quest applicazione ogni punto può arrivare a estrarre circa 30 litri al minuto, in terreni ghiaiosi si arriva anche a 180 litri minuto.

4 residenze a Padova 267 Che tipo di intervento state realizzando? La lottizzazione di edilizia residenziale per la quale è stato necessario utilizzare un sistema Wellpoint per l abbassamento della falda fa parte di un importante intervento di espansione della città di Padova, che l impresa Mattioli dovrà completare entro l estate Si tratta di 36 appartamenti suddivisi in 6 palazzine che si elevano per quattro e cinque piani fuori terra; la progettazione ha deciso di sollevare gli appartamenti, lasciando il piano terra di tutti gli edifici libero e percorribile. Di particolare pregio anche l intervento di riqualificazione urbanistica previsto che comprende la realizzazione di un ampio parco urbano e l impostazione di una estesa rete di percorsi ciclopedonali. parliamone con... Perché avete messo in opera un impianto wellpoint? I parcheggi di proprietà sono stati tutti previsti dai progettisti sotto il piano di campagna, a quota -4 metri, e proprio per questo è stato necessario abbassare il livello di falda con un sistema Wellpoint. Ci è stato immediatamente chiaro che per avere un risultato soddisfacente, fosse necessario rivolgersi a personale competente in grado di dimensionare correttamente l impianto e di sopperire a eventuali imprevisti che sempre possono manifestarsi in corso d opera. Proprio per questo ci siamo rivolti per il noleggio alla filiale ITT Wellpoint di Venezia che, sulla scorta della nostra analisi geologica, ha messo a punto una proposta progettuale per abbassare la falda alla quota da noi richiesta. I Wellpoint hanno dovuto operare su un terreno limoargilloso con falda iniziale a 2 m sotto il piano di campagna; l abbassamento di falda richiesto era quindi di almeno 1,5 m, con quote asciutte anche più basse per tutto il periodo dei lavori (pozzi ascensore, fosse disoleatori, ecc). Su suggerimento dei progettisti ITT Wellpoint abbiamo mantenuto gli impianti attivi fino alla effettiva realizzazione dei muri perimetrali degli edifici e del primo solaio: avevamo, infatti, rilevato una sottospinta idraulica molto forte che non poteva essere compensata dal solo getto delle platee di fondazione, che avrebbero potuto galleggiare o addirittura spezzarsi. Un altro accorgimento: per non apporta- Un intervento di qualità Parla il direttore di cantiere per Mattioli re disturbo alle abitazioni circostanti abbiamo scelto per l estrazione delle acque, solo pompe elettriche al posto di quelle diesel per abbattere al massimo la rumorosità del cantiere. Tra l altro le pompe Wellpoint sono alimentate da un motore elettrico a sei poli, a differenza di quelle dei principali concorrenti che sono a quattro: regimi di motore più bassi, significano ovviamente anche rumorosità più contenute. Per abbattere ulteriormente le emissioni sonore abbiamo coibentato le pompe con pannellature di legno che, a cantiere ultimato, potremo agevolmente rimuovere e riutilizzare.

5 268 attrezzature drenaggio Il cuore del sistema L intero progetto di abbassamento falda a Treviso ruota attorno alle 23 pompe che la ITT Wellpoint ha venduto ad un consorzio di imprese (Biasuzzi, Rizzani De Eccher, Carron) impegnato nella costruzione per conto della Fondazione Cassamarca del nuovo comparto urbano. Si tratta di attrezzature elettriche, da sei pollici, autoadescanti, senza pompa del vuoto. Le pompe sono collegate al pozzo di estrazione da tubazioni flessibili di presa e scaricano ognuna indipendentemente dalle altre in vasche di sedimentazione. Tale accorgimento è risultato di fatto obbligatorio per la presenza, nelle acque pompate, di sabbia che non poteva essere tollerata, dato che tutte le acque estratte confluiscono nella rete fognaria cittadina: la presenza di sabbia avrebbe compromesso la funzionalità della condotta stessa per cui la Direzione Lavori, in accordo con gli Organismi pubblici di controllo preposti, ha previsto le vasche di decantazione. Le linee di estrazione delle pompe in questo cantiere sono molto lunghe; questo fatto, unito alla profondità dei pozzi (più di 5 metri) ha portato al limite la capacità delle pompe, anche e soprattutto per le Perdite di Carico lungo i circuiti,avrebbero potuto originare fenomeni di cavitazione in grado di danneggiare le giranti delle pompe. In questi casi,una soluzione alternativa potrebbe essere l'impiego di pompe sommergibili, che non sono soggette a problemi di cavitazione. A Treviso i grandi pozzi che il terreno da scavare era ghiaioso e la portata Datod acqua della falda notevole (soprattutto per le aree di scavo coinvolte), i tecnici della ITT Wellpoint in accordo con quelli della direzione lavori hanno deciso di utilizzare un sistema basato su grandi pozzi di estrazione in calcestruzzo. Questi pozzi, autofondanti, sono composti di anelli in cls di un metro di diametro per un altezza di un metro e vengono messi in opera semplicemente rimuovendo il terreno con una benna mordente (l anello in cls scende per gravità e occupa il posto del terreno rimosso). Per garantire l estrazione dell acqua dal fondo dello scavo i pozzi hanno una quota di imposta più bassa di un metro di quella del fondo scavo stesso. L interasse fra pozzo e pozzo in questo cantiere è di circa metri e consente una rimozione completa delle acque di falda fino alla quota desiderata, nel caso in cui gli interassi dovessero essere maggiori, i pozzi non riuscirebbero a mantenere asciutto tutto il fondo dello scavo. Nel complesso sono stati realizzati 40 pozzi autofondanti, tutti posti lungo il perimetro dello scavo. Lavorare in sicurezza Tutto il perimetro dello scavo a Treviso è stato palancolato fino a una profondità doppia della quota minima di scavo. Sono state infisse grandi palancole metalliche sia per poter lavorare più agevolmente sia per evitare che l estrazione dell acqua di falda e lo scavo stesso potessero mettere in crisi le fondazioni delle abitazioni vicine. Il rischio, senza palancolatura, era decisamente alto dato che le case erano molto vicine allo scavo; per questo motivo è stata messa in opera una rete di piezometri, anche oltre il limite della palancolata, in modo da tenere sotto controllo ogni eventuale abbassamento, anche minimo, della falda, prevenendo danni agli stabili circostanti. Le palancole sono state utilizzate anche per compartimentale lo scavo in modo da lavorare su più fronti successivi e quindi per gestire meglio la logistica dell intervento stesso (movimentazione terra rimossa, getto di solette e strutture verticali, ecc).

6 comparti urbani a Treviso 269 Qual è la destinazione d uso di questo nuovo comparto? La destinazione d uso è di tipo misto: edilizia residenziale e strutture commerciali e terziarie convivono per dare luogo ad un intervento ambizioso, destinato a svolgere un ruolo di primo piano nelle dinamiche della Treviso dei prossimi anni. L intervento si sviluppa su un area complessiva di oltre m 2, con volumi interrati che interessano l intera superficie. L intenzione della Fondazione è di rendere quest area oggetto di un progetto di valenza anche pubblica, grazie al trasferimento qui di importanti servizi e uffici. Per l utilizzo dell area ci sono già delle interessanti opzioni, quali l insediamento di una stazione sperimentale della Questura, che diventerebbe modello per la città, e l insediamento della Polstrada. L area dovrà essere gestita come area ad uffici, negozi e anche abitazioni. È stato incaricato di seguire il progetto il famoso architetto Mario Botta di Lugano. Il progetto prevede, inoltre, la realizzazione di ampi parcheggi a raso, di un parcheggio sotterraneo della capienza complessiva di posti auto, di una grande piazza parzialmente coperta e di un ampio tratto di verde pubblico. La piazza sarà un nuovo spazio pubblico polifunzionale, con copertura translucida che filtrerà la luce di giorno e si trasformerà in una grande lanterna di notte, riflettendo la luce indiretta dal basso, che, attraverso delle fessure, arriverà dal pavimento e dal pacheggio coperto. Le caratteristiche generali fanno del progetto una realizzazione che per volume e destinazione d uso trova pochi esempi simili in Europa. parliamone con... La nuova città Parla il direttore del cantiere Trevisodue Estratto dalla rivista Costruzioni - Anno LV - Ottobre n.597 Casa Editrice la fiaccola srl - Via Conca del Naviglio Milano