Valutazione dei Rischi in Fase Progettuale e Possibili Problemi Associati all’Esecuzione di...

1Valutazione dei Rischi in Fase Progettuale

e Possibili Problemi Associati allEsecuzione di Paratie

Bologna24 Ottobre 2014

Claudio Asioli Responsabile Ufficio Progetti TREVI

Luso del primo sottosuolo per la qualificazione urbana

Valutazione dei Rischi in Fase Progettualee Possibili Problemi Associati allEsecuzione di Paratie



Valutazione dei Rischi in Fase Progettuale


Valutazione dei Rischi

Qual (o dovrebbe essere) lo Scopo della Valutazione dei Rischi

Minimizzare o evitare (?!) incidenti/problemi/ritardi/collassi, sia durantelesecuzione delle paratie che durante il successivo scavo dellarea interna

Garantire leffettiva qualit delle strutture eseguite (paratie, tiranti,puntelli, tamponi, dewatering, )

Cosa si deve definire?

Misure preventive da adottare in fase di progettazione

Controlli da effettuare in fase di costruzione della paratia

Attivit di monitoraggio per verificare sia lefficacia dellemisure preventive adottate che la qualit delle opereeseguite

AZIONI/PROCEDURE

Prima

Durante

Dopo


Esecuzione degli elementi della paratia

Stabilit della paratia (Scavo interno)

Sistema di sostegno (Tiranti, Puntelli)

Sistema di Emungimento

Infiltrazioni attraverso la paratia

Infiltrazioni dal fondo scavo

Elementi/Aspetti Critici nel Progetto di una Paratia

In fase di progettazione si deve:

Valutare i possibili rischi

Definire le misure preventive per ridurre/evitare i rischi

ELEMENTI DIRETTI

ELEMENTI COLLEGATI


Esecuzione degli Elementi della Paratia

Possibili Rischi:

Instabilit/collasso dello scavo

Decompressione del terreno adiacente

Cedimento o collasso del piano di lavoro

Perdita delle attrezzature di scavo (Benna o Idrofresa)

Cedimenti e/o danni alle strutture adiacenti esistenti

Misure Preventive per Ridurre i Rischi:

Verifica della Trench Stability per definire la larghezza massima dei pannelli

Impiego di fango bentonitico appesantito (es. barite)

Profondit dei muri guida (eventualmente in parte sopra al piano campagna)

Lamiere per distribuire il peso dellattrezzatura su unarea maggiore

Consolidamento del terreno attorno allo scavo (per terreno sciolto o soffice)

Iniezioni preliminari o riempimento di eventuali cavit con calcestruzzo magro

Cambio di tecnologia (i.e. CSP invece dei diaframmi)


Stabilit della Paratia (durante lo scavo dellarea interna)

Possibili Rischi:

Resistenza strutturale inadeguata

Decompressione del terreno a tergo della paratia

Infiltrazioni dacqua in strati impermeabili di terreno situati al di sopra della falda



Valutare le sollecitazioni anche per le fasi di costruzione temporanee

Valutare le deformazioni orizzontali e i cedimenti verticali del piano campagna

dietro la paratia (in presenza di strutture adiacenti)

Stima degli eventuali danni alle strutture adiacenti (i.e. Building Damage Chart)

Raccogliere informazioni sul tipo di fondazioni delle strutture adiacenti

Eseguire i Testimoniali di Stato delle strutture attigue

Definire i Livelli di Allerta, di Allarme e di Sospensione Lavori (Deformazioni)

Considerare una falda di progetto o prevedere una paratia permeabile


Sistema di Sostegno (Tiranti)

Possibili Rischi:

Problemi di stabilit generale

Cedimento o deformazione eccessiva della paratia

Decompressione del terreno (esecuzione degli ancoraggi sotto il livello di falda)



Prove di carico su tiranti preliminari per confermare/definire il carico di progetto

Prevedere un comportamento elastico dei tiranti (RBulbo < RTrefoli < RConnessione)

Incrementare la rigidezza del muro per evitare ancoraggi sotto falda

Prevedere testate di ancoraggio dotate di dispositivi per il preventer

Verificare (anche) il collegamento ancoraggio/paratia

Definire i Livelli di Allerta, di Allarme e di Sospensione Lavori (Carico max Tiranti)



Collegamento continuo delle travi di ripartizione alla paratia

Tener conto degli effetti della temperatura

Definire i dettagli dei collegamenti alla paratia

Prevedere aree designate per la rimozione del terreno di scavo

Definire i Livelli di Allerta, di Allarme e di Sospensione Lavori (Carico max Puntelli)

Possibili Rischi:

Problemi di stabilit generale

Cedimento o deformazione eccessiva della paratia


Rottura o danneggiamento accidentale dei puntelli

Sistema di Sostegno (Puntelli)


Sistema di Emungimento (Pozzi profondi)

Possibili Rischi:

Inondazione dello scavo (blackout del sistema elettrico, malfunzionamento delle

pompe o dei pozzi, sottostima della quantit dacqua da emungere)

Eccessivo abbassamento del livello della falda esterna



Indagine geognostica di buona qualit (granulometrie, prove di permeabilit)

Prove di pompaggio preliminari (per valutare la permeabilit media del terreno)

Analisi con differenti scenari (i.e. permeabilit isotropa e anisotropa)

Generatori di emergenza e pompe di riserva disponibili in caso di avaria

Sleeping wells da attivare in caso di necessit

Pozzi di ricarica allesterno del perimetro della paratia

Piezometri esterni di controllo del livello della falda

Definire i Livelli di Allerta, di Allarme e di Sospensione Lavori (quota falda esterna)


Da giunti, riservazioni e punti deboli presenti nella paratia

In circostanze normali, macchie di umidit e gocce dacqua sulla superficie della paratia non possono essere evitate (EN1538 - punto 7.1.10)

Possibili Rischi:


Trasporto di terreno (sabbia e limo) allinterno dello scavo con decompressione

del terreno allesterno



Corretta sovrapposizione dei giunti fresati (per Idrofresa)

Adottare giunti provvisti di water-stop Classe di consistenza adeguata del calcestruzzo (S5/SCC) e distanza tra le barre

Cambio di tecnologia (i.e. Diaframma con Idrofresa anzich Benna)

Infiltrazioni attraverso la paratia


Infiltrazioni dal Fondo Scavo (Tampone Naturale o Artificiale)

Misure Precauzionali per ridurre i Rischi:

Indagine geognostica esaustiva per individuare la profondit dello strato

impermeabile lungo al perimetro della paratia (per tappo di fondo naturale)

Immorsamento della paratia nello strato impermeabile ( 1.5 m)

Campo prove per confermare la maglia di progetto (per i tappi artificiali)

Setti interni per parzializzare gli scavi di grandi aree

Prove di pompaggio per verificare la tenuta del tampone prima di iniziare lo scavo

Sleeping wells esterni alla paratia da attivare in caso di emergenza

Possibili Rischi:


Trasporto di terreno allinterno dellarea di scavo con decompressione del terreno

esterno



Possibili Misure di Emergenza

Inserimento di puntelli o tiranti addizionali

Aumento del precarico nei tiranti/puntelli

Esecuzione di scavi parziali o ridotti

Attivazione dei pozzi di ricarica

Esecuzione di consolidamenti del terreno

Riparazione/puntellamento degli elementistrutturali degli edifici danneggiati

Riempimento dellarea scavata

Evacuazione degli edifici danneggiati

SOFT (poco costosi)

HARD (molto costosi)

Il Livello di Allerta : Incrementare la frequenza del monitoraggio

Il Livello di Allarme: Implementare misure di Emergenza Soft

Il Livello di Sospensione Lavori: Implementare misure di Emergenza Hard

Se durante il Monitoraggio si raggiunge:

Livelli di Allerta, di Allarme e di Sospensione Lavori



Possibili Problemi Associati allEsecuzione di Paratie

14Possibili Problemi Associati allEsecuzione di Paratie

Instabilit dello Scavo del Pannello

Generalmente dovuta allabbassamento del livello o alla perdita del fluidosostegno (bentonite) associato allelevato sovraccarico dellattrezzatura

La zona interna dei pannelli ad angolo (a forma di L) la pi pericolosa


Perdita dellAttrezzatura di Scavo

Idrofresa bloccata ad una profondit di 35 m, recuperata dopo lo scavodella stazione


TopBottom

Difetti del Calcestruzzo Rilevati da Prove Soniche

Si consiglia di eseguire un carotaggio per confermare i difetti


Mancanza di Copriferro o Copriferro Ridotto

Pu dipendere dal mancato o insufficiente dissabbiamento del fango, dalla ridotta lavorabilit o consistenza del calcestruzzo o da distanziatori inadatti


Mancanza di Copriferro o Copriferro ridotto

Effetto Quilting dovuto alla consistenza inadatta del calcestruzzo


Punti Deboli nel Calcestruzzo

Generalmente in corrispondenza di barre di acciaio congestionate (spessovicino alle zone di sovrapposizione delle barre)


Giunti Difettosi

Possono dipendere dalla qualit del calcestruzzo (consistenza o lavorabilitridotte) o dalla scarsa velocit di risalita dello stesso

Problemi durante linstallazione e/o rimozione degli stop-end


Sbulbature del Calcestruzzo

In genere si verificano immediatamente al di sotto dei cordoli guida in corrispondenza dello strato pi superficiale di terreno (riporti artificiali recenti)

Il consolidamento del terreno (iniezioni o jet grouting) sotto il muro guida pu aiutare a prevenire tali sbulbature


Gabbia di Acciaio in posizione sbagliata

La gabbia di acciaio (Barre, Manicotti, teste di ancoraggio, rientranze)potrebbe trovarsi in una posizione non corretta a causa di:

Disegni esecutivi sbagliati

Errori di costruzione della gabbia

Errata installazione (lunghezza di sovrapposizione, ganci di sospensione, ...)

Sollevamento della gabbia durante le operazioni di getto del calcestruzzo


???

Deviazione dalla Verticale


Deviazione dalla Verticale

Pali rettificati con ruota fresante


Giunti con Infiltrazioni

Piccoli ingressi dacqua sigillata con Poliuretano


Giunti con Infiltrazioni

Ingresso dacqua con trasporto di terreno


Cedimento dellAncoraggio

RConnessione < (RBulbo ; RTrefoli )

Infiltrazione dacqua inaspettata??


Installazione Puntelli non Corretta

Tubo da 500 mm

Collegato con 4 bulloni

Collegamento Trave -Paratia


Instabilit dei Puntelli

Nicoll Highway Station Singapore, 2004

Hangzhou Metro Pit Cina, 2008

Area di Shanghai Cina, 2012


Pozzo Circolare in Italia

Scavo Allagato


Infinity Tower Dubai, 2007Scavo Allagato



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GRAZIE PER LATTENZIONE !!

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