INNOVAZIONE NELLA PROTEZIONE DEI CANTIERI

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1 INNOVAZIONE NELLA PROTEZIONE DEI CANTIERI Applicazione delle nuove linee guida al cantiere pilota di Vigonza (linea Padova - Mestre) di Vito Donato RAIMONDI RFI Direzione Manutenzione e di Renzo FERRARA RFI Direzione Compartimentale Infrastruttura Venezia SOMMARIO La Direzione Manutenzione, al fine di perseguire il miglioramento continuo dei livelli di sicurezza nei lavori che si svolgono sui binari, o in prossimità di essi, in presenza della circolazione dei treni, ha recentemente emanato le Linee Guida per la Protezione dei Cantieri. Tali Linee Guida disciplinano, ferma restando l ottemperanza all Istruzione Protezione Cantieri (IPC), l utilizzo di nuove apparecchiature messe a disposizione dall evoluzione della tecnologia, quali i Sistemi Automatici di Protezione Cantieri (SAPC) e le Barriere Mobili (ved. fig. 1), la cui adozione permette di ridurre il rischio di incidenti causati da errori umani. Per testare il criterio adottato nelle Linee Guida sono state effettuate delle sperimentazioni su cantieri pilota di rinnovamento binario, che rappresentano una delle principali attività di manutenzione in appalto, il cui svolgimento avviene in presenza di circolazione treni. Nel presente articolo vengono descritti i lavori svolti, i percorsi decisionali che hanno portato alla scelta della tipologia di protezione adottata e i risultati operativi del Cantiere di Vigonza. Fig. 1 - Particolare del Cantiere di Vigonza. In evidenza il Sistema Automatico di Protezione Cantieri (SAPC) Autoprova e Barriere satori) del transito del treno in prossimità della zona di lavoro. Fattore cruciale agli effetti della sicurezza dell esercizio e dei lavoratori impegnati nei cantieri ferroviari è rappresentato dall errore umano: una notevole riduzione del rischio di incidente da investimento treni si ottiene se si passa da si- PREMESSA L attività dei cantieri di lavoro che interferiscono con l esercizio ferroviario è disciplinata, agli effetti della sicurezza dell esercizio e dei lavoratori impegnati, dall Istruzione Protezione Cantieri (IPC), che prevede l adozione di due regimi di protezione: esecuzione dei lavori in regime di interruzione del binario; esecuzione dei lavori in regime di liberazione del binario su avvistamento. Attualmente il regime di liberazione del binario su avvistamento è in larga parte applicato secondo metodi tradizionali, che prevedono l utilizzo dell uomo per lo stesso avvistamento ( catena umana di vedette) e l avviso (agenti avvi- Fig. 2 - Relatori dei vari Paesi europei al Forum sulla Sicurezza LA TECNICA PROFESSIONALE 1 N. 4 / APRILE 2005

2 stemi manuali a sistemi automatici, che sostituiscono il fattore umano con la tecnologia. Tale intervento deve essere congiunto ad azioni di integrazione normativa. I Sistemi Automatici di Protezione Cantiere ( SAPC ) sono apparecchi elettromeccanici integrati con una centralina elettronica, che svolgono la funzione di allarme sia sonoro che luminoso all approssimarsi al cantiere dei convogli ferroviari, in grado quindi di eseguire in modo automatico le funzioni degli avvisatori e degli avvistatori. Il loro impiego è stato previsto nell art. 13 comma 8 della IPC, mentre la Disposizione 13/2001 del Gestore Infrastruttura ne disciplina i criteri di omologazione e di utilizzo. Le Barriere Mobili di protezione sono dispositivi di sicurezza, da agganciare al binario in esercizio, idonei a realizzare una delimitazione visiva e fisica in modo permanente tra l area del cantiere di lavoro e lo stesso binario in esercizio adiacente (ved. La Tecnica Professionale ottobre 2004). Le Linee Guida per la protezione dei cantieri si basano sul presupposto che la protezione del cantiere deve essere progettata. Ciò implica l emanazione e l applicazione di regole che realizzino un integrazione tra le norme comportamentali e organizzative esistenti (IPC) con i nuovi sussidi tecnici sopra citati, per conseguire dei livelli di sicurezza più elevati. Il progetto della protezione deriva dall applicazione del criterio di minimizzazione del rischio complessivo a cui è sottoposto il personale che opera in cantiere: il rischio totale si riduce, mediante l uso del SAPC e/o delle Barriere, se il tempo di lavoro complessivo del cantiere (giornate uomo totali) è di molto superiore alla permanenza supplementare degli addetti ai lavori di montaggio / smontaggio degli stessi (ciò deriva dal fatto che le operazioni di montaggio e smontaggio di SAPC e/o Barriere inducono rischi aggiuntivi, in quanto nella maggioranza dei casi vengono svolte in presenza della circolazione). In tale ottica viene convenzionalmente stabilito che il tempo di lavoro totale possa definirsi di molto superiore a quello di montaggio / smontaggio se quest ultimo risulta non superiore a 1/4 del tempo di lavoro complessivo del cantiere. Fig. 3 - Schema finalità lavori Fig. 4 - Gantt lavori Tab. 1 - Caratteristiche del cantiere (*) L art dell IPC dispone di organizzare la protezione del cantiere rispetto al binario in esercizio se i lavori comportano almeno una delle soggezioni seguenti: a) occupazione con soli uomini del binario o della zona ad esso adiacente fino alle seguenti distanze dal bordo interno della più vicina rotaia: metri 1,50 per velocità non superiori a 140 km/h metri 1,55 per velocità non superiori a 160 km/h metri 1,65 per velocità non superiori a 180 km/h metri 1,75 per velocità non superiori a 200 km/h metri 2,15 per velocità non superiori a 250 km/h b) interferenza tra attrezzature utilizzate e sagoma di libero transito; c) indebolimento o discontinuità della via. LA TECNICA PROFESSIONALE 2 N. 4 / APRILE 2005

3 Se il montaggio e lo smontaggio dei SAPC e/o delle barriere avviene in assenza di circolazione, la loro applicazione consente sempre una riduzione del rischio. Nella selezione della tipologia di protezione da adottare il progettista segue un percorso logico e strutturato: si inizia dalle scelte che permettono la riduzione più alta del rischio (utilizzo combinato di tecnologie, quali SAPC e Barriere Mobili) e si arriva, per esclusione, alla protezione tradizionale ( catena di vedette e avvisatori per l avvistamento dei treni e l avviso del loro transito nella zona di lavoro), in scala decrescente di valori di minimizzazione del rischio. Ciò è conforme a quanto la legislazione impone in materia di sicurezza: il datore di lavoro o il committente è tenuto ad effettuare, secondo il D.Lgs. 626/1994 e il D.Lgs. 494/96 e successive modifiche, la valutazione dei rischi e ad intraprendere tutte le misure di prevenzione necessarie per la riduzione al minimo degli stessi rischi. Questa filosofia viene inoltre adottata in altri paesi europei ad alto sviluppo di infrastrutture ferroviarie, come è emerso nel 1 Forum Internazionale sulla Sicurezza tenutosi a Torino nel Maggio 2004 (ved. fig. 2), dove erano presenti relatori ed osservatori dei più sviluppati paesi riguardo alla rete ferroviaria. In specifico: Germania, Svizzera, Francia, Regno Unito, Olanda, Grecia e Portogallo. L evento, organizzato dalla società Promofer di Roma con il supporto e la collaborazione della Direzione Manutenzione di RFI, ha consentito un approfondito e produttivo confronto sulle problematiche, le tendenze, le tecnologie e le filosofie relative alla Sicurezza in ordine alla Protezione dei Cantieri di lavoro sui binari ed i riflessi di produttività e qualità degli stessi. Tab. 2 - Valutazioni per la scelta delle tipologie di protezione Fig. 5 - Diagramma di classificazione del cantiere LA SPERIMENTAZIONE Scopo della sperimentazione, come già evidenziato nel sommario, era trovare riscontro e validazione in merito a: criterio adottato nelle linee guida; rispondenza tecnica, funzionalità ed affidabilità dei nuovi sistemi; impatto dell introduzione di nuove tecnologie sull organizzazione di un cantiere complesso con gli inerenti risvolti organizzativi che tale introduzione comporta. La sperimentazione è stata condotta con la diretta gestione della Direzione Compartimentale Infrastruttura di Venezia, ed ha avuto una durata di circa 100 giorni da fine Luglio a fine Novembre Ad essa hanno collaborato la Società Promofer, specializzata nel settore, e l Impresa di armamento Cenedese appaltatrice dei lavori. Fig. 6 - Esempio di diagramma di flusso per le scelte progettuali del tipo di protezione LA TECNICA PROFESSIONALE 3 N. 4 / APRILE 2005

4 Fig. 8 - Barriere mobili di protezione Desa LA TECNICA PROFESSIONALE 4 N. 4 / APRILE 2005 Fig. 7 - Schema di funzionamento operativo in cantieri del SAPC Autoprova DESCRIZIONE DEI LAVORI Al fine di creare lo spazio per i 2 nuovi binari di corsa della linea AV/AC Padova Mestre, nell ambito della ex Stazione di Vigonza, si doveva effettuare lo spostamento, per uno sviluppo di circa m 2000, del binario dispari della linea Milano Venezia nella posizione occupata a suo tempo dal binario di precedenza (ved. fig. 3). Occorreva quindi provvedersi a: 1. demolizione di binario e scambi dell ex binario di precedenza con allontanamento dei materiali; 2. scavo di posa del nuovo binario dispari (ex precedenza); 3. consolidamento del piano di piattaforma con trattamento a cemento e posa geotessuto; 4. stesa del primo strato di pietrisco; 5. posa traverse e rotaie per nuovo binario dispari; 6. assemblaggio binario e saldature a scintillio; 7. allaccio e slaccio provvisorio per ingresso rincalzatrice e profilatrice su futuro binario dispari; 8. ricarico di pietrisco, livellamento e profilatura binario alla quota di progetto; 9. allacciamenti di attivazione nuovo binario dispari. La durata delle singole fasi è indicata nel Gantt di figura 4. La difficoltà principale nell esecuzione dei lavori derivava dal dover operare in una zona posta tra due binari di corsa con velocità a 180 Km/h e con una frequenza di più di 240 treni al giorno, caratteristica che penalizzava anche gli aspetti logistici del flusso dei materiali in ingresso e in uscita dal cantiere. Inoltre tutte le operazioni prevedevano di impegnare 3 4 macchinari pesanti e la presenza in cantiere di 20 operai. Affrontando l organizzazione di questo lavoro, si decideva in accordo con la Direzione Lavori Italferr, di interrompere di notte per circa 4 ore il binario dispari, attivando contemporaneamente un rallentamento precauzionale sul binario pari a 80 Km/h. Alla luce della specificità del lavoro da svolgere, per migliorare la protezione della zona di cantiere, si valutava positivamente la possibilità di utilizzare SAPC e/o Barriere Mobili, applicando di conseguenza le nuove Linee Guida Protezioni Cantieri. APPLICAZIONE DELLE LINEE GUIDA Come già introdotto, la protezione dei cantieri di lavoro interferenti con l esercizio deve derivare da un apposito progetto, la cui realizzazione implica la conoscenza di dati relativi alla specificità del cantiere e della circolazione (ved. tab. 1), e di quelli relativi alle caratteristiche dei SAPC e Barriere Mobili (ved. tab. 2). Una volta noti questi dati, il passo successivo del progetto consiste nell esaminare i diagrammi di flusso esposti nelle Linee Guida, tramite i quali è possibile stabilire la tipologia di protezione da adottare. Il diagramma di figura 5 permette di ricavare una classificazione generale del cantiere ed indirizza sul successivo diagramma a blocchi specifico per il caso in questione. In particolare, appurata la condizione di esecuzione dei lavori in area attigua al binario in esercizio e costatata la sussistenza della prima soggezione dell articolo 10 comma 1 dell IPC, si passa all applicazione del diagramma di figura 6. Le risposte alle domande indicate nel diagramma conducono a quattro soluzioni classificate in scala decrescente di valori di copertura dei rischi: 1. utilizzo di SAPC e barriere; 2. utilizzo di SAPC; 3. applicazione di barriere con avvistamento tradizionale; 4. adozione di avvistamento tradizionale. Nel caso specifico in questione, come prima domanda, ci si chiede se il montaggio del sistema automatico può avvenire in assenza di circolazione: la risposta è sì. Pur potendo montare il sistema automatico, la filosofia delle Linea Guida si basa sul concetto che, una volta soddi-

5 sfatte tutte le condizioni, la scelta della tipologia di protezione da adottare è quella che permette la massima riduzione del rischio. Pertanto, come seconda domanda ci si chiede se le barriere possono essere compatibili con il lavoro, cioè non ostacolano l attività delle macchine operatrici: la risposta è sì. Successivamente ci si chiede se anche le barriere possono essere montate in assenza di circolazione: la risposta è sì. Come risultato si ottiene la tipologia di protezione da adottare: barriere in aggiunta ai sistemi automatici di protezione. Tutte le altre scelte sarebbero state di categoria inferiore, ai fini della minimizzazione del rischio: il sistema automatico da solo, la barriera in opera con l avvistamento e l avvistamento tradizionale solo con le persone. Allo stesso risultato si sarebbe arrivati anche nel caso in cui non si fosse potuto montare il SAPC e le barriere in assenza di circolazione, visto che comunque nella specifica situazione considerata il criterio del tempo è soddisfatto. SOLUZIONE TECNICA ADOTTATA Per coprire l intera estensione dei metri sono stati installati: 2 SAPC in serie del tipo Autoprova, prodotti dalla Ditta Zöllner e forniti dalla Società Promofer Srl, montati secondo la seguente configurazione base (ved. fig. 7); barriere di protezione cantiere di tipologia Desa (omologate in data ) visibili in fig. 8. Il tutto a copertura dei rischi derivanti dalla circolazione treni sia legale che illegale sul binario pari. Fig. 9 - Quadro sinottico delle figure professionali e dei compiti assegnati dalle nuove linee guida alla protezione cantieri Il funzionamento della configurazione del SAPC realizzata è il seguente: a) per quanto riguarda i treni che provengono dalla direzione di sinistra (ved. fig. 7), essi incontrano il primo pedale di annuncio (PA1) posto alla distanza di sicurezza: partono i dispositivi di allarme luminoso e sonoro nel primo semi-cantiere; b) il treno avanza, incontra il secondo pedale di annuncio (PA2) che fa partire i dispositivi di allarme luminoso e sonoro della seconda metà di cantiere; c) il treno continua ad avanzare, incontra il primo pedale di liberazione (PL1) che interrompe i dispositivi di allarme della prima metà di cantiere; d) va avanti ed incontra il secondo pedale di liberazione (PL2), che interrompe i dispositivi di allarme in quanto il treno è uscito dal cantiere. Accoppiati a questi dispositivi di allarme sonoro e lumi- Fig Schema progettuale in cantiere delle Barriere e SAPC Autoprova LA TECNICA PROFESSIONALE 5 N. 4 / APRILE 2005

6 Fig Lavorazione Fig Montaggio barriere sul binario dispari Fig Stesura cavi Autoprova Fig Posizionamento avvertitori acustici Fig Posa e assemblaggio binario Fig Lavorazioni sul nuovo binario noso che sono comunque collegati via cavo alle due unità centrali, sono state utilizzate due unità di avvertimento radio gli ZAL che sono state montate sulle macchine ritenute più critiche dal punto di vista della sicurezza (i caricatori). Per i treni provenienti dalla direzione opposta il funzionamento è analogo. ASPETTI GESTIONALI Il cantiere, per dimensione e tipologia di lavorazione rientra nelle attività regolate dal D.Lgs. 494/96, applicato in forma integrale. Quindi sono state individuate le seguenti figure: il Coordinatore per la progettazione dei lavori, cioè chi ha elaborato le scelte progettuali; il Coordinatore per l esecuzione dei lavori, cioè chi ha verificato e approvato tali scelte, in collaborazione con la Struttura Organizzativa Mantenimento in Efficienza e l Unità Territoriale; l Organizzatore della protezione, cioè chi ha recepito e messo in atto tali scelte. La ripartizione dei compiti attribuiti alle figure coinvolte nella gestione operativa della sicurezza sono evidenziate nella tabella di fig. 9. LA TECNICA PROFESSIONALE 6 N. 4 / APRILE 2005

7 Trattandosi comunque di una sperimentazione, si è adottata comunque la seguente soluzione più cautelativa, così come disposto nelle Linee Guida: la gestione dei SAPC è affidata a personale di RFI in possesso dell abilitazione all organizzazione della protezione e anche in possesso dell attestato alla gestione del sistema automatico, rilasciato dalla ditta Zöllner e dalla Ditta Promofer; le unità centrali sono state sempre presenziate dal gestore del SAPC, così come prescritto dalla Disp. 3/2001; tale gestore è stato sempre affiancato da un tecnico specializzato delle ditte fornitrici, anche lui in possesso dell abilitazione alle mansioni esecutive della protezione dei cantieri e dell attestato alla gestione del SAPC; la messa in opera del sistema automatico e delle barriere è stata effettuata sempre da personale delle ditte fornitrici appositamente istruito; le ditte fornitrici hanno dato assistenza completa in tutte le fasi operative, quindi anche in fase di montaggio e smontaggio e messa a punto dei sistemi, al personale di RFI e al personale della ditta Cenedese, esecutrice del lavoro; tutto il personale che ha operato in cantiere ha seguito una giornata di formazione sull utilizzo del sistema automatico Autoprowa. Definiti tutti gli aspetti relativi alla protezione del cantiere, si passa ad illustrare in dettaglio come si sono svolte le fasi lavorative. Fig Serraggio attacchi Pantrol 1ª FASE LAVORATIVA Le lavorazioni avvenivano di notte, onde consentire l interruzione del binario dispari, necessaria per l asportazione dei materiali rimossi e per l approvvigionamento di quelli da utilizzare. La velocità di percorrenza dei treni veniva ridotta a titolo prudenziale a 80 Km/h. Particolare molto interessante per la sicurezza si dimostrava l utilizzo di n. 2 ZAL (Zöllner Autoprova Leggero) installati su mezzi pesanti di cantiere escavatore e caricatore in collegamento radio con le centrali di annuncio treno, che consentivano agli operatori di avvertire il sopravvenire di un convoglio sospendendo quindi le operazioni. Il SAPC e le Barriere Mobili sono state installate sul binario pari, come rappresentato nello schema di fig. 10. Le lavorazioni previste in programma hanno potuto, in questo modo, essere eseguite speditamente riducendo i tempi di esecuzione previsti (ved. fig. 11). Dobbiamo infatti accennare all elemento psicologico che determina negli operatori una sensazione di protezione dal rischio con conseguente aumento della produttività; questo elemento risultava ancora più evidente nella seconda fase del programma di lavoro. 2ª FASE LAVORATIVA Trasportate le traverse e le rotaie nell area del nuovo binario dispari occorreva procedere alla loro posa e assemblaggio nonché a tutti i lavori accessori. Non era più necessaria l interruzione del binario. Le lavorazioni avrebbero potuto svolgersi di giorno per l intero turno lavorativo con notevole accelerazione dei tempi esecutivi. Fig Schema progettuale di protezione LA TECNICA PROFESSIONALE 7 N. 4 / APRILE 2005

8 per la protezione del cantiere dai binari in esercizio pari e dispari mediante l ampliamento dei sistemi di sicurezza Barriere e SAPC. 3ª FASE LAVORATIVA Ultimati i lavori all armamento, a completamento rimaneva solo la posa in opera della T.E.. Ricorrendo i termini dell art. 14 comma 5 dell IPC, per cui l avvistamento prudenziale poteva per questa casistica essere omesso (modifica dell IPC in via di emanazione), si decideva di lasciare in opera le sole barriere per tutta la durata dei lavori (ved. fig. 19). Fig Carrello per lavori di completamento TE Per consentire lo svolgimento del programma in sicurezza si provvedeva al: montaggio di ulteriori m 2000 di Barriere di protezione sul binario dispari (ved. fig. 12); ampliamento della copertura con il sistema Autoprova anche al binario dispari (ved. figg. 13 e 14). Potevano in questo modo essere eseguite le lavorazioni di posa e assemblaggio traverse e rotaie come evidenziano le foto di figg. 15 e 16. Ultima operazione prevista il serraggio attacchi Pantrol, come visibile in fig. 17. Lo schema di fig. 18 rappresenta il dispositivo adottato CONCLUSIONI Alla luce dei riscontri ottenuti, la sperimentazione di Vigonza, effettuata su un cantiere esteso e complesso è stato un positivo banco di prova sia in merito all applicazione delle Nuove Linee Guida alla Protezione Cantieri sia per l uso dei nuovi sistemi tecnologici la cui efficace introduzione ha trovato favorevole consenso sia da parte della Direzione Lavori che da quella degli agenti coinvolti sul Cantiere, nonché della Ditta esecutrice dei lavori. Si ringrazia per la preziosa collaborazione la D.C.I. di Venezia. In particolare: l Ing. A. Perrone; l Ing. A. Ciaravella; il Geom. M. Boesso; la Soc. Promofer di Roma. LA TECNICA PROFESSIONALE 8 N. 4 / APRILE 2005