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recycling marzo 2005 74 demolizioni ESPLOSIVI Introduzione In 20 anni sono decuplicate le demoli- zioni con esplosivi in Italia. Potevano forse centuplicarsi se non ci fossero stati, precedentemente, decenni di operazioni discutibili dove l’esplosi- vo non veniva certamente usato con le necessarie basi scientifiche e gli effetti collaterali indesiderati a volte supera- vano i benefici. Ancora oggi c’è diffi- denza per le ataviche ed errate associa- zioni di idee fra l’uso di esplosivi per scopi civili e l’uso di bombe per scopi criminali o terroristici. A tutto ciò va aggiunta una scarsa o distorta informa- zione che arriva a chi deve decidere quale tecnica adottare nel caso di una demolizione. Storicamente e di norma, i principali clienti delle aziende che operano con esplosivi sono le stesse imprese di demolizioni meccaniche. A testimonianza del fatto che l’esplosivo in mano a seri professionisti è sempre stato uno strumento “complementare” e non concorrenziale al mezzo meccani- co. Tuttavia alcune imprese utilizzano la disinformazione come strumento per- suasivo. Ciminiere alte 100 metri che non vengono demolite con le microcari- che per timore di onde sismiche che a detta di “qualcuno” compromettereb- bero la stabilità di tutto ciò che sta in un raggio di un chilometro. In tanti anni di attività abbiamo sentito teorie fra le più fantasiose e strampalate sui rischi “idro- geologici” derivanti dalla demolizione di un albergo, oppure sul possibile dera- gliamento ferroviario se la linea passa a più su basi scientifiche serie che sul “sentito dire”. Abbiamo pertanto pen- sato di elencare le 10 obiezioni più co- muni che si sentono fare all’impiego di esplosivi, alle quali abbiamo cercato di rispondere nelle maniera più lineare possibile senza sostenere che l’esplosi- vo sia la soluzione a tutti i mali, ben conoscendo le capacità operative dei più moderni mezzi meccanici, ma con la speranza di permettere a chi non è pra- tico di esplosivi di capirne i reali van- taggi e svantaggi. Le note che seguono, lungi dal voler innescare un “battibecco accademico”, si limitano a far parlare i fatti. 1° - Gli esplosivi provocano vibrazioni L’utilizzo di esplosivi per la demoli- zione di strutture di altezza elevata I dieci peggiori equivoci sull’uso di esplosivi Dieci pregiudizi sull’uso di esplosivi nelle demolizioni. 1° Parte qualche decina di metri dall’edificio da demolire o, ancora, il rischio “tsunami” se si abbatteva un palazzo in zona co- stiera. Se la cosa è sopportabile dal punto di vista imprenditoriale, lo è meno quando si parla di lavori per enti pubbli- ci, dove un maggior aggravio delle spe- se va a discapito della collettività. Visto che il risparmio ad usare esplosivi com- porta spesso una riduzione dei costi da 5 a 10 volte rispetto ad altre soluzioni, gli argomenti contrari devono essere sostenibili. Molti preconcetti errati sono, a prima vista, assolutamente condivisi- bili secondo il punto di vista dell’“uomo della strada”, ma siamo convinti che i professionisti che lavorano nel settore della ingegneria civile e che devono valutare la convenienza o meno del- l’utilizzo di soluzioni innovative come gli esplosivi, debbano possedere una cultura più profonda e quindi ragionare Silos granari di Ponte Parodi a Genova: inizio lavori D. Coppe° - A. Reggiani°

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  • recycling marzo 200574

    demolizioni ESPLOSIVI

    IntroduzioneIn 20 anni sono decuplicate le demoli-zioni con esplosivi in Italia.Potevano forse centuplicarsi se non cifossero stati, precedentemente, decennidi operazioni discutibili dove l’esplosi-vo non veniva certamente usato con lenecessarie basi scientifiche e gli effetticollaterali indesiderati a volte supera-vano i benefici. Ancora oggi c’è diffi-denza per le ataviche ed errate associa-zioni di idee fra l’uso di esplosivi perscopi civili e l’uso di bombe per scopicriminali o terroristici. A tutto ciò vaaggiunta una scarsa o distorta informa-zione che arriva a chi deve deciderequale tecnica adottare nel caso di unademolizione. Storicamente e di norma,i principali clienti delle aziende cheoperano con esplosivi sono le stesseimprese di demolizioni meccaniche. Atestimonianza del fatto che l’esplosivoin mano a seri professionisti è semprestato uno strumento “complementare” enon concorrenziale al mezzo meccani-co. Tuttavia alcune imprese utilizzanola disinformazione come strumento per-suasivo. Ciminiere alte 100 metri chenon vengono demolite con le microcari-che per timore di onde sismiche che adetta di “qualcuno” compromettereb-bero la stabilità di tutto ciò che sta in unraggio di un chilometro. In tanti anni diattività abbiamo sentito teorie fra le piùfantasiose e strampalate sui rischi “idro-geologici” derivanti dalla demolizionedi un albergo, oppure sul possibile dera-gliamento ferroviario se la linea passa a

    più su basi scientifiche serie che sul“sentito dire”. Abbiamo pertanto pen-sato di elencare le 10 obiezioni più co-muni che si sentono fare all’impiego diesplosivi, alle quali abbiamo cercato dirispondere nelle maniera più linearepossibile senza sostenere che l’esplosi-vo sia la soluzione a tutti i mali, benconoscendo le capacità operative deipiù moderni mezzi meccanici, ma con lasperanza di permettere a chi non è pra-tico di esplosivi di capirne i reali van-taggi e svantaggi. Le note che seguono,lungi dal voler innescare un “battibeccoaccademico”, si limitano a far parlare ifatti.

    1° - Gli esplosivi provocanovibrazioniL’utilizzo di esplosivi per la demoli-zione di strutture di altezza elevata

    I dieci peggiori equivocisull’uso di esplosiviDieci pregiudizi sull’uso di esplosivi nelle demolizioni. 1° Parte

    qualche decina di metri dall’edificio dademolire o, ancora, il rischio “tsunami”se si abbatteva un palazzo in zona co-stiera. Se la cosa è sopportabile dalpunto di vista imprenditoriale, lo è menoquando si parla di lavori per enti pubbli-ci, dove un maggior aggravio delle spe-se va a discapito della collettività. Vistoche il risparmio ad usare esplosivi com-porta spesso una riduzione dei costi da5 a 10 volte rispetto ad altre soluzioni,gli argomenti contrari devono esseresostenibili. Molti preconcetti errati sono,a prima vista, assolutamente condivisi-bili secondo il punto di vista dell’“uomodella strada”, ma siamo convinti che iprofessionisti che lavorano nel settoredella ingegneria civile e che devonovalutare la convenienza o meno del-l’utilizzo di soluzioni innovative comegli esplosivi, debbano possedere unacultura più profonda e quindi ragionare

    Silos granari di Ponte Parodi a Genova: inizio lavori

    � D. Coppe° - A. Reggiani°

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    comporta due tipologiediverse di vibrazioni:quelle generate dallaesplosione delle cari-che e quelle provocatedalla caduta dei manu-fatti sul terreno. Le pri-me, per quanto eclatan-ti poiché associate alcaratteristico botto,sono di frequenza mol-to elevata e ampiezzalimitata e pertanto to-talmente trascurabilinelle considerazionirelative alla integrità strutturale dellestrutture limitrofe.Le seconde, associate all’impatto dellestrutture a terra sono invece normal-mente a bassa frequenza e con intensitàvariabile in funzione della mole e dellaforma delle stesse. In generale si puòaffermare che le vibrazioni sono fun-zione dell’energia trasferita durantel’impatto dalle strutture al terreno, eper questo sono numerosi i fattori percui le vibrazioni che si producono nonsono quasi mai preoccupanti: in parti-colare va osservato che la struttura nonimpatta il terreno tutta insieme ma inun arco di tempo variabile tra i due e icinque secondi, e di conseguenza vienediluito il picco delle vibrazioni prodot-te, che la maggior parte della energiaviene dissipata nella disgregazione delmateriale della struttura stessa e quindinon trasferita al terreno e che le vibra-zioni si riducono esponenzialmente alcrescere della distanza del punto diosservazione e pertanto quasi sempregli edifici da preservare sono a distan-za di sicurezza.Esistono tuttavia casi, come ad esempioin presenza di terreni estremamente com-patti, che favoriscono il propagarsi del-le vibrazioni, o la particolare forma del-le strutture da abbattere, o la effettiva-mente eccessiva vicinanza di altre strut-ture che potrebbero favorire la propaga-zione di vibrazioni in eccesso.Le soluzioni non mancano e sono estre-mamente efficaci: la creazione di cu-muli di materiali incoerenti opportuna-mente progettati creano un cuscino che

    diamantato la struttura in più parti e diabbatterle separatamente creando divolta in volta un cuscino di materialeper assorbire l’impatto. Una rete di novesismografi in ciascuna delle 10 giorna-te di abbattimenti hanno confermato ladrastica riduzione delle vibrazioni finoai livelli considerati accettabili.Ogni concio che è stato abbattuto pesa-va mediamente 5000 tonnellate.

    2° - Gli esplosivi fanno tropporumoreLe esplosioni fanno rumore. E questoalla gente generalmente piace, altri-menti non si spiegherebbero le festepirotecniche ed i capodanni rumorosi.Anche per demolire un edificio o perdisgaggiare una montagna si fa rumore,ma anche qui tuttavia è necessario farealcune precisazioni.Le cariche non esplodono mai contem-poraneamente e di conseguenza anchese si usano quantità ingenti di esplosivonon si produce un unico “big bang” mauna seria di piccoli botti ravvicinati dipochi millisecondi percepibili solo con

    un orecchio esperto,questo sfasamento perquanto piccolo è suffi-ciente a ridurre drasti-camente il picco dellasollecitazione indotta.Negli interventi benprogettati inoltre le ca-riche sono general-mente poste all’inter-no di fori perfettamen-te sigillati e non in arialibera, riducendo no-tevolmente anche inquesto modo il rumoreprodotto.Le norme in materia fo-nometrica sono moltosevere e restrittivequando si tratta di im-pulsi continui comemacchine industriali,presse, etc.; le esplo-sioni rientrano negli“impulsi sporadici” e

    durante l’impatto dissipa l’energia ineccesso e evita il propagarsi di vibra-zioni nel terreno, inoltre variando laposizione e la tempistica di esplosionedelle cariche si può ulteriormente va-riare, dilatandola nel tempo, la dinami-ca di caduta del manufatto.Il caso della demolizione dei silos gra-nari di Ponte Parodi a Genova riassumetutte queste considerazioni: qui, dopouna analisi strutturale agli elementi fi-niti della struttura portante del moloche avrebbe dovuto sopportare l’im-patto, si è deciso di sezionare con il filo

    Ponte Parodi (GE): terz'ultimo concio da 4.000 tonnellate

    Villaggio Coppola (CE): ultime tre torri

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    pertanto le restrizioni di legge sonominime. Al massimo i problemi po-trebbero essere di ordine psicologico,qualora nelle vicinanze qualcuno nonfosse al corrente degli orari di sparomine, ma questo è un aspetto facilmen-te risolvibile con opportuni avvisi.Nel 2003 in provincia di Caserta perabbattere contemporaneamente 3 pa-lazzi di 15 piani sono stati usati circa240 kg di esplosivo; il rumore prodot-to, avendo diviso il quantitativo totalein quasi 2000 cariche sfasate con 54ritardi nominali differenti, non ha su-perato i 90 decibel a 100 metri.

    3° - Gli esplosivi si possonousare solo se c’è molto spazioRegolarmente vengono trasmesse intelevisione demolizioni di grattacieli,le cosiddette implosioni.

    Spesso si è portati a pensare che siapossibile demolire solo strutture chetipicamente occupano da sole un interoisolato.In realtà sono pochi gli abbattimenti diquel tipo, soprattutto in Italia sia per lascarsa presenza di grattacieli, sia per lainnata fantasia di chi costruisce, i ma-nufatti da demolire hanno le forme e lestrutture più bizzarre e sono il più dellevolte ben poco isolati, ma questo noncomporta a priori l’impossibilità di uti-lizzare esplosivi.

    Più semplicemente il progetto di de-molizione dovrà tenere in considera-zione la particolarità della struttura edeventualmente prevedere ribaltamentilaterali, sezionamenti della stessa me-diante tagli propedeutici con il filo dia-mantato ed abbattimenti separati, cer-nierizzazioni in quota anziché alla basein caso di ciminiere o piezometri comequello nella foto.Può anche capitare che con l’esplosivosi riesca ad intervenire in casi in cui permancanza di spazio non si possa opera-re con mezzi meccanici di dimensioniadeguate o quando le condizioni intor-no alla struttura non ne permettano lademolizione meccanica in modo sim-metrico creando pericolose asimmetriestrutturali durante i lavori.

    4° - Gli esplosivi non si possonousare troppo vicino alle caseUna volta compresi i concetti alla basedella dinamica di caduta di una struttu-ra che crolla, avendone eliminato i prin-cipali appoggi con l’esplosivo e le pre-cauzioni da adottare in merito alla ri-duzione di vibrazioni, rumore e lanciodi detriti, non vi sono quasi mai contro-indicazioni ad utilizzare esplosivi an-che in aree urbanizzate.I disagi per gli abitanti sono ridotti alsolo giorno dell’abbattimento e di soli-to vengono ben compensati dallo spet-

    Il mangimificio durante il crollo

    Piezometro di Lesegno: nel cortile dellostabilimento a un passo dai binari

    tacolo offerto.Il Sindaco che ha dovuto autorizzarel’intervento di abbattimento dell’exMangimificio di Cittadella (PD), ave-va la casa a cinque metri di distanza,pur con un pizzico di apprensione, si èreso conto che la “paura” gli sarebbepassata in 10 secondi se si fosse opera-to con l’esplosivo.Diversamente un intervento con mezzimeccanici lo avrebbe costretto per set-timane, a temere il distacco di pezziche potevano cadere da oltre trentametri, o avrebbe costretto l’impresa arealizzare una protezione adeguata e diconseguenza costosissima.La concezione fisica progettuale di un“ribaltamento” integrale inoltre, rendecomunque impossibile la caduta delmanufatto verso la direzione da salva-guardare.

    Sulla sinistra la parete del mangimificio. A fianco le case, fra cui quella del Sindaco

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    5° - Gli esplosividestabilizzano i terreniSingolare il fatto che il sistemamaggiormente utilizzato nel di-stacco artificiale di masse roc-ciose pericolanti e nelle bonifi-che montane sia proprio l’esplo-sivo. Come per tutte le cose sitratta di creare il giusto rapportofra le quantità di esplosivo ed iltarget che si vuole raggiungere.A volte l’esplosivo deve frantu-mare. A volte solo tagliare. Qual-che volta deve fare le due cosecontemporaneamente. Anche nelcaso della demolizione di Salò, sitrattò di far cadere un tetto di rocciaconglomeratica che incombeva su unastrada ed un ponticello subito a ridossodi una serie di abitazioni. L’interventosconsiderato con esplosivi avrebbe ef-fettivamente causato il crivellamentodei tetti di decine di case. Un distaccotroppo massiccio poteva inoltre dan-neggiare la strada o il ponte. Si è sceltodi operare con un mirato “splitting” econ mezzo secondo di ritardo alcunecariche hanno frazionato l’ammasso du-rante le prime fasi di caduta. Il risultatoè stato che si è profilata la sommitàdella parete ed il materiale si è adagiatoin modo composto alla base della stes-sa. Il sismometro posto a pochi metridalla linea di taglio (ovviamente versomonte) ha registrato 2.5 mm/sec: (unvalore bassissimo) il che significa checon un uso oculato degli esplosivi nonc’é nemmeno il rischio di destabilizza-re quanto resta sul versante.Uno dei timori maggiori nel-l’usare gli esplosivi vicino allelinee ferroviarie è quello di as-sestare il ballast ossia il sotto-fondo ghiaioso dei binari. Sonostati eseguite decine di lavori inprossimità dei binari, a volte conedifici che confinavano con via-dotti ferroviari o linee a terra.In merito al ballast, non si hannoda temere problemi di deforma-bilità. Trattandosi di “piano diregolamento” ottenuto con pie-trisco di roccia compatta e non

    frammentabile, con elementi angolosidi dimensioni uniformi da 4 a 6 cm dilato, l’assenza stessa di materiali diriempimento che non trattengono quin-di acque stagnanti, elimina i problemigeotecnici derivanti da urti in specialmodo sporadici come quello verifica-bile a seguito di brillamenti. Inoltre ècosa nota che le frequenze in atto du-rante una sollecitazione vibratoria daesplosivo, determinano valori sull’or-dine delle centinaia di Hz. Un movi-mento che alteri l’equilibrio di un sot-tofondo ferroviario dovrebbe essereinteressato da scosse a frequenze almassimo di poche decine di Hz. Unassestamento di materiali sciolti puòessere possibile non per effetto del-l’energia vibratoria ma per effetto delsuo passaggio, in quanto alle spalle delfronte d’onda può verificarsi una com-pressione dei materiali e quindi un rila-scio di quelli attigui.

    Questo genere di problemi si verificanoperò laddove l’esplosione venga postain profondità, quindi tutta l’energia del-l’esplosivo si trasforma in moto sismi-co, e con consistenti cariche di esplosi-vo. L’autorevole autore, J.Henrych, sug-gerisce un calcolo da cui si ottiene cheper un 1% di assestamento ci vogliono apochi metri circa 10 kg di esplosivodetonanti simultaneamente ad almeno 3metri di profondità. Quindi bisognereb-be agire con quantità venti volte supe-riori alla norma agendo direttamente allabase delle fondazioni, cosa che nell’in-gegneria delle demolizioni con esplosi-vo non si fa mai.

    Frana di Salò (BS). A sinistra le case sottostanti il blocco da staccare.Al centro la protuberanza rocciosa prima dell'intervento.A destra dopo la profilatura

    ° Siag Srl Parma www.esplosivi.it

    Ansaldo Genova: si notino i binari ferroviari

    Ansaldo Genova durante il crollo