P 1 OPERE PROVVISIONALI DA INSTALLARE PER … · Nei lavori di escavazione con mezzi meccanici deve essere vietata la presenza degli operai nel campo di azione dell’escavatore e

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P 1 � OPERE PROVVISIONALI DA INSTALLARE PER PROTEGGERE I LAVORATORI NEGLI SCAVI

I lavori di scavo sono riconosciuti all’interno dei lavori edili come uno dei lavori più pericolosi e rischiosi nelle fasi di costruzione. Durante le operazioni di scavo, quando per la particolare natura del terreno o per causa di pioggie, di infiltrazioni, di gelo o per altri motivi, siano da temere frane o scoscendimenti, i lavoratori devono provvedere all’armatura o al contenimento del terreno. Per armatura degli scavi si intende quel sistema di supporto posto sulle facce dello stesso, atto a prevenire i movimenti ed i franamenti del terreno, di sottoservizi, fondazioni, ecc. Il sostenimento degli scavi è richiesto quando le condizioni geologiche-geotecniche, le condizioni ambientali, la profondità dello scavo non rendono possibile procedere con la pendenza di scavo massima consentita. Le struttur dei sostegno degli scavi possono essere distinte sostanzialmente in due tipologie base: in legname ed in metallo.

Riferimenti Normativi P 1.1 I lavori di scavo e fondazioni sono normati dal Capo III del D.P.R. 7 gennaio 1956 n° 164, più specificamente dagli Artt. 12 “Splateamento e Sbancamento”, 13 “Pozzi, Scavi e Cunicoli”, 14 “Deposito di Materiali in Prossimità degli Scavi” e 15 “Presenza di Gas negli Scavi”.

Art. 12 – Splateamento e Sbancamento “Nei lavori di splateamento e sbancamento eseguiti senza l’impiego di escavatori meccanici, le pareti delle fronti di attacco devono avere una inclinazione o un tracciato tali, in relazione alla natura del terreno, da impedire franamenti. Quando la parete del fronte di attacco supera l’altezza di mt. 1,50 è vietato il sistema di escavo manuale per scalzamento alla base e conseguente franamento della parete”.

Quando per la particolare natura del terreno o per causa di pioggie, di infiltrazioni, di gelo, o per altri motivi, siano da temere frane o scoscendimenti, deve essere provveduto all’armatura o al consolidamento del tereno.

� Nei lavori di escavazione con mezzi meccanici deve essere vietata la presenza degli operai nel campo di azione dell’escavatore e sul ciglio del fronte di attacco.

� Il posto di manovra dell’addetto dell’escavatore, quando non sia munito di cabina metallica, deve essere protetto con solido riparo.

� Ai lavoratori deve essere fatto esplicito divieto di avvicinarsi alla base della parete di attacco e, in quanto necessario in relazione all’altezza dell’escavo o alle condizioni di accessibilità del ciglio della platea superiore, la zona superiore di pericolo deve essere almeno delimitata mediante opportune segnalazioni spostabili col proseguire dello scavo.

Art. 13 – Pozzi, Scavi e Cunicoli “Nello scavo di pozzi e di trincee profondi più di mt. 1,50, quandola consistenza del terreno non dia sufficiente garanzia di stabilità, anche in relazione alla pendenza delle pareti, si deve provvedere, man mano che procede lo scavo, alla applicazione delle necessarie armature di sostegno. Le tavole di rivestimento delle pareti devono sporgere dai bordi degli scavi di almeno 30 centimetri. Nello scavo di cunicoli, a meno che si tratti di roccia che non presenti pericolo di distacchi devono predisporsi idonee armature per evitare franamenti della volta e delle pareti. Dette armature devono essere applicate man mano che procede il lavoro di avanzamento; la loro rimozione deve essere effettuata in relazione al progredire del rivestimento in muratura. Idonee armature e precauzioni devono essere adottate nelle sottomurazioni e quando in vicinanza dei relativi scavi vi siano fabbriche o manufatti, le cui fondazioni possono essere scoperte o indebolite dagli scavi. Nella infissione di pali di fondazione devono essere adottate misure e precauzioni per evitare che gli scuotimenti del terreno producano lesioni o danni alle opere vicine, con pericolo per i lavoratori. Nei lavori in pozzi di fondazione profondi oltre 3 metri deve essere disposto, a protezione degli operai addetti allo scavo ed alla asportazione del materiale scavato, un robusto impalcato con apertura per il passaggio della benna”. Spazio Confinato Si intende per spazio confinato quel luogo o quello spazio che per la sua conformazione è limitato nell’ingresso o nell’uscita, non presenta una sufficiente ventilazione naturale, può contenere o produrre sostanze pericolose, e non è realizzato per una presenza continua di persone.


Scavo Si intende scavo una qualsiasi depressione realizzata nel terreno per l’asportazione dello stesso a mano, con mezzi meccanici o con altri metodi. Scavo in Trincea Si intende in trincea lo scavo in cui in genere la profondità di scavo è maggiore della sua lunghezza, ed in cui comunque la larghezza alla base dello scavo non sia maggiore di 4,60 mt. Scavi in trincea ed a sezione aperta Vengono considerate trincee anche le porzioni di scavo delimitate da presenza di strutture che comportino una massima larghezza alla base delo stesso minore o uguale a 4,60 mt.

Scavi in trincea


Metodologie di Analisi di Calcolo P 1.2 Il tipo di sbadacchiatura e/o armature delle pareti di scavo (marciavanti in pioppo, casseratura e puntelli in legno, cassoni metallici con puntelli metallici o telescopici con martinetti di apertura automatici a movimento meccanico o idraulico, palandole metalliche ecc.) vanno dimensionate e verificate progettualmente in considerazione del tipo di terreno, degli eventuali sovraccarichi, delle sollecitazioni dinamiche aggiuntive dovute a vibrazioni, sismi, della tipologia e peculiarità dei lavori da realizzare (posa di condotte, realizzazione di fondazioni, opere d’arte particolare).

Diagramma di pressioni attive (Rankine) Dai diagrammi di spinta si può notare che se il terreno è coerente si può determinare un’altezza limite per uno sbancamento a scarpa verticale senza opere provvisionali di sostegno. La determinazione di tale altezza limite o altezza critica hc si ottiene dalla formula generale ponendo σ a = 0 per cui:

hc = (2*c/(Gt*(ka^0,5))-p/Gt si ricorda che per terreno coerente questo è vero a breve termine e cioè in condizioni non drenate. In condizioni non drenate si ha infatti:

hc = 2 Cu/Gt

Inoltre l’azione degli agenti atmosferici (ghiaccio, vento, pioggia, ecc.) e le azioni dovute alle vibrazioni per il passaggio di mezzi o particolari lavorazioni di cantiere possono variare le condizioni di stabilità ed equilibrio anche in maniera sostanziale.

Valori medi di angolo di attrito ( f i ) e coesione ( c ) per varie terre

Terre F i (deg) C (kg./cmq) Ghiaia 34° - 37° 0 Sabbia 30° - 35° 0 – 0,01 Marne 16° - 30° 0,01 – 0,02 Argilla sabbiosa 16° - 22° 0,02 – 0,05 Argilla plastica 11° - 17° 0,05 – 0,10 Argilla normale consolidata 10° - 12° 0,20 – 1,00 Argilla sovracconsolidata - 1,00 – 10,00


Si ricorda che va posta una particolare cura nella scelta delle condizioni a breve e a lungo termine e cioè in condizioni drenate o in condizioni non drenate (chiaramente per le terre incoerenti quali sabbie e ghiaie ci troveremo sempre in condizioni drenate). Si riporta a titolo indicativo le altezze critiche per fronti di scavo non armato in terreno coerente (Tomlison):

Consistenza Molto soffice Soffice Media Elevata Cu (t/mq.) 2,00 2,00 – 4,00 4,00 – 8,00 > 10 H critica (m.) 1,50 1,50 – 5,00 3,00 – 5,00 ≈ 8 *

* scande a 3 in presenza di fessure N.B. = L’apparizione di fessure che può riscontrarsi qualche ora, o anche qualche giorno, dopo l’apertura dello scavo riduce notevolmente i valori indicati In accordo alla classificazione del suolo (Soil Classification System) della Norma Standard 1926 dell’OSHA, che secondo una gerarchia di stabilità degli stessi, comprende in ordine decrescente di stabilità:

� Rocce stabili

� Terreno Tipo A

� Terreno Tipo B

� Terreno Tipo C

Di seguito si riportano le massime pendenze consentite negli scavi:

Tipo di Roccia o Terreno

Max pendenza consentita (H/V) Per scavi profondi meno di 6,10 mt.

Roccia Stabile Verticale 90° Terreno Tipo A * ¾ : 1 53° Terreno Tipo B 1 : 1 45° Terreno Tipo C 1 ½ : 1 34°

* Per scavi di breve periodo (massimo 24 ore di scavo aperto) la massima pendenza consentita

per terreni di Tipo A con profondità max di scavo di 3,67 mt. è di ½ : 1 ( 63°) Pendenze o banchinamenti per scavi più profondi di 6,10 mt. devono essere realizzati su progetto di un ingegnere abilitato. Come regola generale l’altezza massima delle banchine non deve eccedere di 1,20 mt. per la prima banchina (dal basso verso l’alto). Le seguenti banchine possono avere un’altezza di 1,50 mt. per terreni di Tipo A e di 1,20 mt. per terreni di Tipo B, queste regole sono ritenute applicabili dall’OSHA per scavi la cui profondità max non superi i 6,10 mt.. Per i terreni classificati di tipo B, lo scavo tipo trincea e con le pendenze consigliate senza opere provvisionali di sostegno possono essere realizzate solo per terreni dotati di coesione.

Pendenze di scavo per terreni di Tipo A, B e C


Armatura degli Scavi P 1.3

Una volta determinata in base alle esigenze costruttive la profondità che debba raggiungere lo scavo occorre valutare in funzione del terreno, il tipo di scavo da realizzarsi, l’eventuale pendenza delle pareti, la possibilità o meno di realizzare banchinamenti, le condizioni al contorno quali presenza di sottoservizi, acque di falda o superficie, vibrazioni e scuotimenti generati dalle attività di cantiere o da attività poste in vicinanza dello scavo, ecc. Una paratia di contenimento rinforzata quale può definirsi l’armatura degli scavi usuali è soggetta ad una pressione attiva del terreno come qualsiasi altra struttura di contenimento e può essere calcolata adottando gli usuali metodi di Coulomb o Rankine. Le pressioni di progetto comunque sono differenti da quelle calcolate con i metodi di spinta attiva usuali a causa del modo in cui le pressioni si evolvono durante le fasi di scavo ed apposizione delle armature e dei puntoni. Infatti la deformazione laterale è in funzione dell’interazione tra paratia e terreno, e dalla modalità di esecuzione della paratia anch’essa variabile in funzione del terreno.

Modalità di esecuzione di armature rinforzate per scavi in argille Ad inizio scavo, l’armatura verticale infissa si comporterà da mensola, successivamente applicato il primo sbatacchio (puntone) si ha l’interazione dell’armatura verticale con la reazione del puntone, infatti con l’apposizione del primo puntone, la paratia ed il terreno non vengono riportati nella loro posizione iniziale, ma la forza generata dal puntone, essendo più elevata della pressione attiva, causa un incremento della pressione sulla paratia. La sequenza di scavo e di rinforzo dell’armatura verticale con l’apposizione di puntoni genera pertanto un diagramma di pressioni dipendenti più dalle reazioni dei puntoni che dalla pressione attiva del terreno, misurando le pressioni alle spalle della paratia si avrà che esse saranno direttamente dipendenti dalle forze nei puntoni, e dipenderanno invece poco dalle pressioni effettive coinvolte nel movimento della paratia verso lo scavo.

Per determinare la tipologia di scavo e le relative misure di sicurezza, l’Impresa Appaltatrice sulla base della Relazione G eologica, dovrà fare riferimento alle indicazioni relative alla natura del terreno e alla presenza dell’acqua di falda.


Possibile variazione nella fase di chiusura dello scavo La paratia che sostiene lo scavo deve essere progettata come una trave continua appoggiata in corrispondenza dei diversi punti di contatto con i puntoni/tiranti. Analogamente deve avvenire per le travi orizzontali di irrigidimento. L’analisi e la verifica delle strutture avviene quindi con gli usuali metodi delle scienze delle costruzioni. La scelta dei parametri del terreno da adottarsi nella fase di verifica risultano chiaramente determinati per l’efficacia e sicurezza dell’opera provvisionale progettata. I paramentri drenati del terreno per argille dure per terreni dotati di coesione e attrito in genere si possono considerare appropriati per il calcolo delle pressioni laterali alle spalle di paratie rinforzate quando lo scavo rimane aperto per un periodo di tempo piuttosto lungo (superiore a qualche mese). I parametri di coesione si dissipano a causa della variazione del contenuto di umidità, di fenomeni di ossidazione, di fratture per trazione, di vibrazioni indotte in prossimità dello scavo, ecc., di modo che non è possibile fare affidamento sugli stessi per la riduzione della pressione laterale. In fase cantieristica se il terreno è stratificato si opera su un modello di terreno equivalente.

DIAGRAMMI DELLE PRESSIONI LATERALI SUGGERITE DA PECK Terreni incoerenti Condizioni non drenate Argille da soffice a media consistenza (sabbie) argilla dura fessurata condizioni non drenate In poche parole si agisce, al fine delle caratteristiche da introdursi nella valutazione dell’inviluppo apparente di pressione da porsi a base delle verifiche, con un ammasso di terreno equivalente le cui caratteristiche medie sono ottenute attraverso una media pesara delle caratteristiche dei vari strati presenti. Bisogna tenere presente che la funzione degli sbadacchi e dei puntoni (o tiranti) è quello di opporsi ai movimenti laterali della paratia verso l’interno dello scavo.


Infatti una volta che si è verificato un movimento della paratia verso l’interno dello scavo esso non è più recuperabile. Inoltre poiché come vedremo in seguito al movimento laterale dell’armatura è associato un cedimento verticale del terreno ad essa laterale (al di fuori della sezione di scavo) risulta essenziale che la paratia si adatti bene allo scavo, gli sbadacchi ed i puntoni devono permettere spostamenti laterali di entità molto limitati, le travi orizzontali devono essere sufficientemente rigide, in maniera tale che la deformazione delle stesse sotto carico non diano differenze di spostamento superiore ad uno o due millimetri rispetto allo spostamento nei punti di ancoraggio, il sistema di rinforzo sia posto in un piano perpendicolare rispetto alla paratia stessa. La posizione della prima trave orizzontale va determinata in maniera tale da non innescare nel suo preliminare funzionamento a mensola spostamenti laterali non più recuperabili. In presenza di terreni coesivi la posizione della prima trave non dovrebbe superare la profondità potenziale di una frattura a trazione.

ht = (2c/Gt*Ka^0,5) In quanto la formazione di tale fessura tenderà ad aumentare la pressione laterale contro la parte inferiore della paratia. Bisogna inoltre tener presente che l’apertura della fessura e la sua successiva imbibizione d’acqua varia peggiorando le caratteristiche del terreno. La posizione della prima trave orizzontale di irrigidimento dovrebbe inoltre tenere conto dell’effetto di posizione dei cunei attivi seconda la teoria di Rankine, che successivamente si formano a partire in corrispondenza dei punti a momento approssimativamente nullo a partire della paratia, leggermente al di sotto della linea di fondo dello scavo.

Profondità della pima trave in funzione della profondità potenziale di frattura per trazione del terreno coesiva

Stabilità di Fondo Scavo P 1.4 Oltre la verifica dell’eventuale altezza critica, se le condizioni di scavo impongono l’armatura dello stesso, è necessario controllare, tanto più in condizioni non drenate, anche la stabilità del fondo scavo. (Solitamente se non occorre armare lo scavo non occorre nemmeno verificare la tenuta del fondo, in quanto la parete collassa per prima).


Dimensionamento dell’Armatura dello Scavo secondo il Metodo OSHA P 1.5 Al fine del dimensionamento delle armature degli scavi, di seguito si riportano le tabelle proposte dall’OSHA (Occupational Safety & Health Administration U.S. Departiment of Labour), per il dimensionamento delle strutture di sostegno in legname (Quercia e Douglas) per terreni di Tipo A, B e C: Armature in Legname


Utilizzo di Pannelli Metallici Paralleli P 1.6 L’utilizzo di pannelli metallici paralleli consente il sostegno delle pareti dello scavo, risolvendo radicalmente la sicurezza nella realizzazione di canalizzazioni e fognature. I pannelli modulari e componibili, sono disponibile in tre tipi:

• a cassone • a guide semplici • a guide doppie

I pannelli modulari possono essere integrati fra loro per risolvere tutte le esigenze dei cantieri. I pannelli modulari progettati per spinte del terreno fino a 4.000 daN/m2, permettono di realizzare scavi armati fino a 7 mt. di profondità e 5m di larghezza, in assoluta sicurezza per le maestranze. Il sistema costituito da pannelli rispetta le norme europee pr EN 13331-1/2. SISTEMA DI PANNELLI MODULARI A CASSONE Costituito da una coppia di pannelli metallici contrapposti, collegati da distanziatori telescopici, è un sistema rapido ed economico, può essere messo in opera già assemblato, indicato per trincee non continue con terreno di buona consistenza.

Pannello base 315 x 230 cm. 815 kg. Elem. di sopraelevazione 315 x 120 cm. Profondità massima 4 mt. Larghezza trincea da 0,82 mt. a 3 mt. Tenuta continua NO

Il sistema di pannelli modulari a cassone è la soluzione ideale per il contenimento terra per fognature ed acquedotti, raggiunge una larghezza compresa tra 1,2 e 1,5 mt.; larghezze superiori si ottengono con l'ausilio di prolunghe ( fino a 3 mt. ). I cassoni possono essere collegati fra loro per ottenere un collegamento continuo.


SISTEMA DI PANNELLI MODULARI A GUIDA SEMPLICE Costituito da una coppia di pannelli metallici contrapposti, collegati da distanziatori telescopici, è un sistema indicato per trincee continue con terreno friabile, sabbioso o in presenza di falde. Permette lavorazioni di grossi manufatti e creazione di cunicoli.

Pannello base 315 x 230 cm. 739 kg. Elem. di sopraelevazione 315 x 120 cm. Profondità massima 5 mt. Larghezza trincea da 0,82 mt a 5 mt. Tenuta continua SI

Il sistema di pannelli modulari a guide semplici può avere una larghezza regolabile tra 1,05 e 1,45 mt.; larghezze superiori ( fino a 5 mt. ) si ottengono inserendo prolunghe. Il sistema è ideale per avere un'armatura continua fino a 5m di profondità e può essere usato come cassero per il getto di calcestruzzo nello scavo.

SISTEMA DI PANNELLI MODULARI A GUIDE DOPPIE Costituito da una coppia di pannelli metallici contrapposti, collegati da distanziatori telescopici, è un sistema indicato per trincee continue con terreno friabile, sabbioso o in presenza di falde, permette lavorazioni di grossi manufatti e creazione di cunicoli anche a notevoli profondità.

Pannello base 315 x 230 cm. 739 kg. Elem. di sopraelevazione 315 x 120 cm. Profondità massima 7 mt. Larghezza trincea da 0,82 mt a 7 mt. Tenuta continua SI

Il sistema di pannelli modulari a guide doppie permette di inserire due pannelli paralleli e un pannello di sopraelevazione, questo permette di togliere il pannello sottostante lasciando l’altro inserito, evitando frane nello scavo. I vitoni di contrasto possono essere fissati ( sistema asolato ) in punti che non ostacolino il lavoro.


Nei sistemi di pannelli modulari a guide doppie e singole, adatti a terreni particolarmente franosi, la discesa dei pannelli durante le fasi di scavo protegge la trincea ed evita la frana delle pareti dello scavo. Il posizionamento dei singoli elementi avviene con lo stesso escavatore usato per lo scavo. Nel sistema di pannelli modulari a cassone, piu' adatto a terreni di maggior consistenza, il sistema di pannelli modulari a cassone può essere tombato gia' montato.

Lunghezza

Altezza

Larghezza

Peso

Luce passag.

Luce fondo

Pressione

LLLL ( mm. ) HHHH ( mm. ) SSSS ( mm. ) kg PPPP ( mm. ) FFFF ( mm. ) kN / m2

3.000

2.000

750 - 950 937

2.650 1.050 2.250

1.050 – 1.550 960

1.650 – 2.150 985

2.000 + 600

750 - 950 1.288

1.050 – 1.550 1.323

1.650 – 2.150 1.360

2.000 + 1.200

750 - 950 1.514

1.050 – 1.550 1.548

1.650 – 2.150 1.588


I sistemi di pannelli modulari vengono messi in opera già assemblati con l'ausilio di mezzi di sollevamento di media potenza come terne. Per la posa si esegue lo scavo delle dimensioni in pianta dei cassoni in modo tale che i “box”, precedentemente montati fuori terra, possano essere posati verticalmente.

Fasi della posa in opera dei pannelli metallici

Esempio di posa tubazione con scavo protetto da pannelli metallici


P 2 � ULTERIORI RISCHI DI INSTABILITA’ DEGLI SCAVI

Presenza di Falda Idrica P 2.1 La presenza e la posizione di una eventuale falda idrica influisce fortemente sullo stato pensionale efficace del terreno. Pertanto prima di iniziare gli scavi per evitare eventuali irruzioni d’acqua nello stesso e situazioni di pericolo e disagio all’interno dello scavo occorre procedere all’abbattimento della falda. Nel caso si realizzino paratie stagne bisogna tener presente innanzitutto che passando da terreno asciutto a terreno in diverse condizioni idrauliche si ha un aumento della sollecitazione massima flettente sulla paratia, richiedendo pertanto a parità di sezione una maggiore infissione della stessa. Inoltre in tal caso gli effetti dell’infiltrazione non possono essere trascurati, non tanto per la variazione del Mmax che nella ipotesi di idrostaticità è massimo, quanto per la verifica di stabilità del complesso paratia-terreno al sifonamento. Bisogna infatti considerare che un collasso del fondo scavo in terreni incoerenti si può verificare a causa di sottofiltrazioni, o di condizioni mobili, se il gradiente idraulico h/l è troppo elevato (avendo indicato con h la differenza piezometrica tra il livello di falda esterno allo scavo e la superficie libera dell’acqua all’interno dello scavo ed l la lunghezza della linea di flusso). In questi casi dovrà essere eseguito il calcolo della portata filtrante.

Durante la fase di progettazione è stato individuat o il rischio dovuto alla presenza di falda idrica ( vedi Relazio ne Geologica )

Se durante l’esecuzione del cantiere si renderà necessario eliminare le situazioni di rischio dovuto alla presenza di una falda idrica non rilevata, il Coordiantore per l’Esecuzione dei Lavori dovrà prevedere l’adozione in cantiere di uno dei seguenti metodi: Prosciugamento dell’acqua negli scavi La presenza di acqua di falda a livelli pressoché superficiali comporta non solo notevoli intralci nelle operazioni di cantiere, abbattendone la produttività, quanto rischi e disagi alle maestranze soprattutto nelle fasi di scavo. Differenti possono essere i provvedimenti da perseguire per abbassare il livello di falda e/o l’allontanare l’acqua dal fondo degli scavi, tra questi i più comunemente utilizzati sono: Prosciugamento con Pozzi L’acqua di raccolta al fondo degli scavi e incanalata nei canali di scolo, viene riversata in pozzi armati ed evacuata per mezzo di pompe. Questo metodo pur se molto semplice comporta alcuni problemi legati alla presenza dell’acqua sul fondo dello scavo, se pur nel canale di scolo. Wellpoint Il sistema wellpoint prevede l’infissione del terreno di una serie di sonde prosciuganti collegate in superficie da un collettore aspirante in cui il pompaggio è assicurato da una pompa auto-adescante. La sonda è costituita da un tubo centrale in accio scanalato, ricoperto da un vaglio filtrante e provvisto di uno zoccolo di estremità. L’insieme definito anche ago, ha un diametro di circa 60 mm. E la lunghezza di circa 1 ml. All’estremità si avvita il tubo aspirante di 6 mt. di lunghezza, inoltre un giunto girevole assicura il raccordo con il collettore attraversa raccordi ad innesto istantanei. L’infissione degli aghi avviene con l’aiuto di una iniezione d’acqua sottopressione che per terreni normali è dell’ordine dei 7-10 kg./cmq. La profondità di pompaggio è limitata a 6 o 7 mt. per discendere più in basso si può operare con abbassamenti successivi, infiggendo una nuova serie di sonde quando lo scavo raggiunge il livello richiesto. Per la posa sono usati due metodi:

� per lavori in trincea di picola larghezza si opera attraverso il metodo dell’avanzamento. Si colloca il collettore il più vicino possibile lungo la trincea da aprire, le sonde vengono distanziate di 75 vm. O multipli di questa distanza a secondo della natura del terreno e della portata d’acqua prevista. Con il procedere del lavoro si possono togliere le sonde e riutilizzarle più avanti. Una pompa in genere può servire 50-70 aghi. La pompa chiaramente non viene mai arrestata e nell’avvanzamento si isola il sistema a settori.

� Quando si tratta di un cantiere di superficie maggiore, si ricorre ad uno schema in cui il collettore circonda l’intera area di scavo e le sonde rimangono in sito per tutta la durata dei lavori.


Sistema Wellpoint Il sistema wellpoint è applicabile per tutti i terreni sabbiosi. Se si incontra uno strato di argilla o uno strato a maggiore resistenza è possibile attraversarli con perforazioni a rotazione e quindi mettere in opera i tubi al livello desiderato. Nei terreni a granulometria fine (ad esempio limi) i filtri rischiano di intasarsi, in questo caso nella fase di infissione occorre utilizzare una pressione d’acqua maggiore, in grado di creare un foro di maggiore dimensione di quello necessario, e colmare il vuoto intorno alla sonda con sabbia grossolana o ghiaia per assicurare il filtraggio delle parti fini. Il pompaggio come detto deve continuare in maniera ininterrotta giorno e notte. L’acqua va allontanata nel cantiere in recapiti naturali o canali scolanti. Pompe sommerse Quando con i wellpoint non si riesce ad abbassare sufficientemente il livello di falda si ricorre alla realizzazione di perforazioni profonde in cui installare la pompa. Dato che il diametro d’azione della pompa nei terreni permeabili è di circa 50 mt., si possono distanziare le pompe in modo che la superficie del cantiere resti completamente disimpegnata.

L’Impresa adottando uno dei sistemi sopra indicati per abassare la falda dovrà tener conto di non recare danno agli edifici circostanti.


Irruzione di Acqua negli Scavi P 2.2 Le problematiche connesse al rischio di irruzione di acque in cantiere possono essere legate da un lato a situazioni ambientali e quindi idrogeologiche, dall’altro a situazioni di danneggiamento e rottura di tubazioni, serbatoi, vasche ecc.

Situazioni legate al Rischio Idrogeologico L’area interessata dal cantiere deve essere individuata topograficamente, morfologicamente e geologicamente, occorre esaminare il contorno ambientale al fine di valutare le condizioni idrogeologiche in cui si opera e quindi le opere di drenaggio del cantiere. In generale nell’apprestamente di cantiere possiamo parlare di tre tipologie di opere di drenaggio:

� i drenaggi che regolano eventuali corsi d’acqua o fossi che interessano l’area di cantiere (si pensi ai lavori di sistemazione idraulica o alla realizzazione di opere d’arte stradali quali tombini, ponti, ecc. o a situazioni che possono interessare i percorsi di accesso al cantiere ecc.);

� i drenaggi che devono raccogliere le acque provenienti dalla superficie del cantiere e delle aree circostanti (piazzali, strade, versanti posti in prossimità dell’area di cantiere ecc.);

� i drenaggi per la bonifica dell’area e predisposti per l’intercettazione dell’umidità di sottofondo;

Durante la fase di progettazione non è stato indivi duato il rischio di irruzione di acqua negli scavi

Se durante l’esecuzione del cantiere si renderà necessario eliminare le situazioni di rischio idrogeologico, il Coordiantore per l’Esecuzione dei Lavori dovrà prevedere l’adozione in cantiere di uno dei seguenti metodi:

� canali di raccolta acque di lavorazione e/o canali di guardia realizzati in terra mediante scavo meccanico nel terreno di sezione adeguata;

� canali di guardia in cls e/o in lamiera ondulata zincata o canali in terra con rivestimenti con teli in pvc;

� previsione di eventuali argini temporali;

� casse di laminazione;

� pompe idrovore.

I problemi di drenaggio ed in particolare di quella delle acque di superficie, si risolvono attraverso gli studi ideologici e sono volti in definitiva a dimensionare correttamente le opere provvisionali mediante i principi dell’idraulica tenendo conto delle possibili circostanze eccezionali che possono verificarsi durante l’esecuzione dei lavori, a tale scopo andranno opportunamente valutati i tempi di ritorno da prendere in considerazione.

Vibrazioni e Sismi P 2.3 Ulteriori rischi legati a moti del terreno, cadute di masse di terreno e crolli per vibrazioni, sono legati principalmente a:

� Operazioni di cantiere quali scavi o costruzioni di rilevati;

� Operazioni che producono vibrazioni;

� Eventi naturali quali sismi;

� Terreni franosi o soggetti a cadute di massi o valanghe.


Numerose operazioni di cantiere producono vibrazioni nel terreno tra queste le principali sono:

� Uso di esplosivi;

� Battitura di pali;

� Macchine per movimento terra (vibrazione indotta dai cingoli);

� Pompe;

� Attrezzature, impianti e macchinari vari.

Particolare attenzione va posta agli effetti di queste vibrazioni indotte da operazioni di cantiere ed attività, tali vibrazioni infatti possono falcimente portare al crollo di strutture fatiscenti, muri in pietrame, opere provvisionali di cantiere, ecc. con conseguenze (danni) e quindi rischi ben immaginabili. Bisogna inoltre porre attenzione sugli effetti che le vibrazioni inducono sui muri di sostegno per i quali in tale situazione si riduce la resistenza tangenziale ed aumentando la compattazione, si incrementano sensibilmente le spinte. Gli assestamenti del terreno aumentano infatti grandemente al crescere dell’accellerazione della vibrazione e per ogni terreno esiste un’accellerazione critica al di sotto della quale tale fenomeno può ritenersi trascurabile, ossia non viene praticamente alterato lo stato raggiunto sotto i carichi statici. L’effetto dinamico sugli assestamenti è massimo per i terreni incoerenti e minimo per quelli coesivi. Quindi poihé l’accellerazione della vibrazione si riduce allontanandosi dalla sorgente, il valore critico del terreno in sito, determina un confine oltre il quale non sono da temersi effetti dannosi. Ove si ricada con delle opere (anche opere provvisorie di cantiere) nell’area di influenza della causa perturbatrice, potrà subire per effetto della vibrazione cedimenti differenziali ed essi saranno tanto più sensibili quanto l’opera sarà più estesa, in quanto tanto più l’accellerazione srà differenziata.

Durante la fase di progettazione non è stato indivi duato l’eventuale rischio di vibrazioni e sismi

Durante l’esecuzione del cantiere si renderà necessario eliminare le situazioni di rischio dovuto a vibrazioni, il Coordiantore per l’Esecuzione dei Lavori dovrà prevedere l’adozione di uno dei seguenti metodi:

� modifica delle modalità organizzative e cantieristiche (variazione dei percorsi dei mezzi di cantiere, allentandosi dalle strutture che possono subilre danneggiamenti, scelta di differenti tipologie di macchine e/o attrezzature);

� modifica delle tecniche esecutive (ad esempio preferendo l’impiego di pali gettati in opera previa perforazione a rotazione anziché a percuzzione o rotopercussione);

� provvedimenti con opere provvisionali quali barriere che intercettino le onde di vibrazione;

� utilizzo di isolanti antivibranti, interponendo sul percorso delle onde di vibrazione materiali elastici smorzanti resistenti all’azione di fatica (ad esempio interponendo alla fondazione di macchine o impianti vibranti lastre di neoprene);

� puntellamenti o aggiunta di rinforzi alla struttura da proteggere.

L’impresa Appaltatrice deve indicare nel proprio P. O.S. tutte le misure di prevenzione che intende adottare per prevenire e/o ridurre i ri schi trasmessi dalle vibrazioni agli scavi.


Frane P 2.4 Per le frane, o ove vi è il rischio di caduta massi o di terreno e non è possibile operare e cantierizzare in zone maggiormente sicure, i primi interventi devono riguardare il consolidamento delle aree interessate dai luoghi di operatività.

Durante la fase di progettazione non è stato indivi duato il rischio di frane negli scavi

Se durante l’esecuzione del cantiere si renderà necessario eliminare le situazioni di rischio dovute a frane, il Coordiantore per l’Esecuzione dei Lavori dovrà prevedere ad integrare il presente Piano di Sicurezza con l’adozione di uno dei seguenti metodi:

� drenaggi e disciplina corretta delle acque vadose;

� sbarramenti paravalanghe o parasassi con impalcati in legno;

� reti metalliche;

� barriere paramassi provvisorie;

� gabbionature;

� pulizia di pendii e rimozione massi instabili.


P 3 � ULTERIORI RISCHI PRESENTI NELLE FASI DI SCAVO

Altro problema e rischio per i lavori di scavo è la presenza, soprattutto in aree urbane, di sottoservizi quali fogne, acquedotti, gas, elettricità, telefoni, fibre ottiche e altre installazioni sotterranee che si possono incontrare durante i lavori. Tali sottoservizi sono stati rilevati per quanto tecnicamente possibile e rappresentati graficamente in una tavola allegata al progetto esecutivo contraddistinta dal Prot. PE-SSV. Spesso comunque vista la notevole deregolamentazione vigente nel campo, non risulta possibile determinare con sufficiente precisione la posizione di tali sottoservizi. In questi casi occorre procedere con molta cautela e se necessario esaminare preliminarmente il sito con opportuni strumenti di identificazione che possono utilizzare ad esempio metodi geofisici, campi magnetici, campi elettrici, radio frequenze, ecc. L’Impresa Appaltatrice durante la fase esecutiva del cantiere deve contattare gli Enti Gestori per metterli a conoscenza che i lavori in oggetto riguardano scavi in prossimità dei loro sottoservizi, richiedendo se necessario l’eventuale assistenza.

Linee Elettriche Aeree ed Interrate P 3.1 Deve essere effettuata una ricognizione dei luoghi interessati dai lavori ai fini di individuare linee aeree o interrate o portate da opere preesistenti. Si ricorda che nel caso di presenza di linee elettriche in tensione non possono essere eseguiti lavori utilizzanti apparecchi mobili a distanza inferiore a cinque metri. Nell’impossibilità di rispettare tale limite previo avvertimento all’Ente esercente occorre mettere in atto adeguate protezioni. Ad esempio: sbarramenti sul terreno e portali limitatori di altezza per il passaggio sotto la linea elettrica, ecc. Nel caso di cavi interrati o in cunicolo occorrerà stabilire il percorso, la profondità e segnalarli in superficie. Nel caso di lavori che interessano opere in cui si trovano linee sotto traccia in tensione l’andamento delle medesime deve essere rilevato e chiaramente segnalato.

� realizzazione di apposita struttura di tavole su pali di sostegnoin legno idoneea proteggere le linee da urti derivanti dall’uso di macchine operatrici o da movimentazione di carichi appesi a gru;

� portale provvisorio per individuare la sagoma limite dei carichi a protezione di linee aeree esterne posate a 3 – 4 mt. da terra;

� segnalazione a terra di linea elettrica aerea con paletti metallici piantati nel terreno e bandelle colorate in plastica e cartelli indicanti l’altezza e le caratteristiche alle estremità e ad intervalli non superiori a 20ml.;

� linee elettriche posate a parete o interrate;

� ripari in materiale isolante a protezione dei cavi elettrici posati a parete realizzati con guaine o coppelle in vetroresina;

� deviazioni aeree con posa di cavi in acciaio di sostegno, cabaletta isolante sospesa e pali verticali infissi nel terreno a distanza di mt. 10, l’esecuzione deve essere effettuata sui cavi non in tensione;

� rilevazione e segnalazione di linee elettriche o tubazioni sottotraccia mediante disegno sul muro con mezzi indelebili ed indicazione della tipologia e installazione di cartelli segnalatori;

� gabbionature a sostegno di linee elettriche scoperte in occasione di scavi, realizzata con pali di legno orizzontali, opportunamente disposti e controventati;

� segnalazione di linee elettriche interrate (percorso e profondità) con picchetti di legno e bandelle colorate, cartelli segnalatori.

Reti di Distribuzione del Gas P 3.2 Deve essere accertata la presenza di elementi di reti di distribuzione del gas che possono interferire con il cantiere, nel qual caso devono essere avvertiti tempestivamente gli esercenti al fine di concordare le misure di sicurezza. In particolare è necessario individuare e segnalare in superficie il percorso e la profondità delle condutture. Si ricorda che in base al D.M. 24/11/1984 e s.m.i. “Norme di sicurezza antincendio per il trasporto, la distribuzione, l’accumulo e l’utilizzo del gas naturale con densità non superiore a 0,8” nel caso occorra eseguire dei percorsi paralleli alle condutture di gas a bassa pressione esistenti (ad esempio per cunicoli per cavi elettrici e telefonici, fognature e simili) la distanza misurata tra le due superfici affacciate deve essere:

� per condotte di 4° e 5° specie: non inferiore a 0,50 mt.

� per condotte di 6° e 7° specie: tale da consentire gli eventuali interventi di manutenzione su entrambi i servizi interrati.


Reti di Distribuzione dell’Acqua P 3.3 Deve essere accertata la presenza di reti di distribuzione di acqua, nel caso di lavori di scavo che possono interferire con le reti suddette o se è necessario prevedere sistemi di protezione e di sostegno delle tubazioni al fine di evitare il danneggiamento ed i rischi che ne derivano. Accertarsi della presenza di vasche o serbatoi interrati, verificare la struttura e le capacità se del caso prendere gli opportuni accorgimenti, anche in funzione delle attività di cantiere che potranno generare vibrazioni.

Reti Fognarie P 3.4 Deve essere accertata la presenza di reti fognarie per individuarne e stabilirne la profondità, anche se disattivate. Questo poiché le reti fognarie che possono trovarsi anche a profondità notevoli possono creare pericolo di crolli improvvisi del materiale di rinterro se le operazioni di nuovi scavi si hanno nelle vicinanze.








P 5 � REALIZZAZIONE DI PALANCOLE

La palancola è un componente costruttivo in acciaio laminato a caldo o a freddo con incastri ( gargami ) maschio-femmina che connessi ( ingargamati ) tra loro durante l'infissione nel terreno, formano una parete continua ( struttura di sostegno detto “palancolato” o “paratie” ). La caratteristica principale del palancolato consiste nella resistenza alla spinta laterale ed all'impermeabilità del gargame. Queste caratteristiche meccaniche sono prestabilite durante la prefabbricazione. La superficie della palancola può essere rivestita per motivi estetici o per migliorare la resistenza alla corrosione. Il gargame può essere sigillato ermeticamente con resina tipo in poliuretano per ottenere un palancolato a tenuta. Il D.M. 21 gennaio 1981 stabilisce che l'armatura o palancolato provvisoria o definitiva è obbligatoria per qualsiasi trincea di profondità/altezza superiore a 2,00 mt. salvo i casi di comprovata stabilità e sicurezza dello scavo come in terreni coesivi non fessurati e molto consistenti. Il palancolato come struttura di sostegno, consente una libertà di lavoro ed un'ampia scelta di soluzioni costruttive per la realizzazione di viarie categorie di opere: armature di contenimento dei terreni, massicciate e scarpate, pareti di sostegno e contrafforti, scavi in terra e in acqua, demolizioni, fognature, metropolitane, ponti, viadotti, rilevati stradali e ferroviari, banchine portuali, pennelli d'argine e foci, conterminazione e bonifiche di terreni inquinati, discariche di rifiuti civili e industriali, interventi d'emergenza di protezione civile, marginamento dei canali e fiumi, consolidamento dei monumenti ecc. I maggiori vantaggi delle palancolato rispetto ad altre strutture di sostegno tipo diaframmi e micropali e muri sono: fornitura delle palancole già pronte all'impiego con specifiche di prestazioni prestabilite, facilità di trasporto e di movimentazione in opera, rapido avanzamento dei lavori con riduzione della durata e dei costi dell'opera, elevata resistenza alla corrosione, possibilità di rimozione, recupero e riutilizzo o riciclaggio come matteria prima, nessun intervento di manutenzione, basso impatto ambientale e lungo ciclo di vita. Il palancolato è realizzato prima dello scavo e può costituire perciò, allo stesso tempo, opera provvisionale e/o definitiva siccome questa decisione può essere presa in corso d'opera. La tipologia della palancola si articola in quattro: palancole leggere, palancole normali, palancole composte e palancole tubolari.

• i profili di palancole leggere e normali si distinguono fra di loro dalla posizione del'asse neutro del singolo componente rispetto all' asse del palancolato cosi da avere profili ad U ed a Z e profili piatti che sono usate sia in opere provvisorie ed in opere permanenti;

• le palancole composte sono configurazioni ottenute dalla combinazione di un o due tipi di palancole nella quale un tipo svolge la funzione di guida, collegamento orizzontale e di impermeabilizzazione mentre l' altro profilo svolge la funzione d'inerzia del palancolato.Degni di nota sono le palancole NS-Box e palandole SM-HJ di ultima generazione per impiego in zona sismica;

• le palancole tubolari cosiddetti-cassoni, con impiego permanente “a perdere” principalmente in opere marine/portuali ed isole artificiali, sono tubi di gran diametro con gargami che possono essere delle palancole normali o soli gargami o dei tubi di piccolo diametro normali usate come elemento di connessione orizzontale nel palancolato.

L'infissione di una palancola consiste nell'applicare su di essa una forza atta a vincere sulla consistenza-resistenza del terreno. La forza ( F ) si definisce come la sommatoria del peso ( proprio ) della palancola + il peso dell'attrezzatura su di essa + il colpo dato alla palancola dall'attrezzatura. La resistenza ( Q ) all'infissione è composta dalle proprietà meccaniche del terreno ( l'attritto laterale ), carico di punta ( di rottura ) e dalla frizione ai gargami. L'infissione avviene solo se la forza F vince sulla resistenza Q. Il rapporto, non lineare, fra F e Q nei vari strati del terreno, genera durante l'infissione un momento ( movimento della palancola ) sui piani x, y, z. Un buon palancolato deve rispettare una massima inclinazione di 2-3 % sui tre piani. Per raggiungere tale risultato, i costruttori s'avvalgono delle conoscenza della carpenteria metallica e della costruzione muraria. Delle guide, in cantieri di terra o delle dime, in cantieri d'acqua, sono usate per fissare il palo su due piani per meglio controllare i movimenti sul terzo piano. Fasi di posa in opera di palancole con il metodo a vibro-infissione


L'applicazione della palancola avviene coi seguenti metodi:

• metodo a battipalo, una mazza cadente, a caduta libera o accelerata con motore a scoppio o idraulico, viene issata e fatta cadere sulla palancola per battere il palo nel terreno;

• metodo a vibrazione-convenzionale ( detto a vibro infissione ), una testa vibrante, con pesi eccentrici azionate in rotazione da un motore elettrico o idraulico, appesa ad un auto gru a fune o sul braccio di un escavatore idraulico, ammorza la palancola per via di una pinza idraulica ( morsa ). Il vibro mette la palancola in agitazione “in vibrazione” le vibrazioni sono trasmesse dalla testa vibrante alla palancola che le trasmette a sua volta sul terreno intorno alla palancola. La coesione delle particelle del terreno è vinta dalla vibrazione‚ il terreno quindi si sgretola e la palancola scende nel terreno per peso proprio. Per l'estrazione, le vibrazioni vincono sull'attrito laterale del terreno e sulla resistenza ai gargami delle palancole. La forza del'autogrù compie lo sffilaggio-svellimento-estrazione della palancola;

• vibro infissore di ultima generazione tipo “palsonic" applica la palancola per via di un meccanismo simile al funzionamento del martello idraulico, un pistone compie mini colpi ascendenti e discendenti sull'asse verticale della palancola ad altissima frequenza vincendo cosi l'attrito laterale. Pianta cosi la palancola limitando la propagazione delle vibrazioni nel senso orizzontale ed eliminando il fenomeno di risonanza in fase d'avvio ed in fase d'arresto che comporta il pericolo di danno al gruista ed alla stessa gru. Non essendo dannoso per la gru o l'escavatore, il vibro infissore tipo palsonic, appeso sul braccio di un escavatore idraulico può sfruttare il momento del suo peso e dell'attrezzatura e del'escavatore durante l'infissione e l'estrazione delle palandole "vibrando e spingendo per piantare " o "vibrando e tirando per sfilare".

Inoltre alle conoscenze in carpenteria metallica e da muratore, la squadra esecutrice deve saper manovrare in sicurezza pesi sospesi sul cantiere. Un squadra normale è costituita da due o tre addetti, il gruista, l'adetto all'alimentazione della palancola e l'adetto al controllo dell'infissione. L'avvio dell'infissione avviene normalmente dopo un pre-scavo di bonifica lungo il tracciato per la rimozione di possibili trovanti o servizi superficiali.

LE DIMENSIONI DELLE MACCHINE E DELLE ATTREZZATURE DEVONO ESSERE COMPATIBILI SIA CON LA TIPOLOGIA DEI LAVORI CHE CON LA NATURA DEL SITO OVE GLI STESSI SI SVOLGERANNO POSIZIONARE LA SONDA, FACENDO ATTENZIONE ALLE LINEE ELETTRICHE PRESENTI; MANTENENDO LE DISTANZE DI SICUREZZA E/O EVENTUALMENTE PREDISPORRE APPOSITE PROTEZIONI ELIMINARE IL RISCHIO DI PERDITA DI STABILITA DELLE MACCHINE AL FINE DI EVITARE I RISCHI DI RIBALTAMENTO DELLE MACCHINE DI PERFORAZIONE, GLI SPOSTAMENTI DOVRANNO ESSERE EFFETTUATI SEMPRE CON IL MAST (BRACCIO) DI PERFORAZIONE IN POSIZIONE DI RIPOSO NEL CASO IN CUI IL TERRENO NON OFFRISSE ADEGUATA CONSISTEZA, DOVRANNO ESSERE EFFETTUATI RINTERRI/RIPORTI DI TERRENO O DOVRANNO ESSERE POSIZIONATE LASTRE METALLICHE O ASSI DI LEGNO IN GRADO DI AUMENTARE LA STABILITA' DELLA MACCHINA IL PERSONALE DI SUPPORTO ALLA SONDA DOVRA' MANTENERSI SEMPRE A DISTANZA DI SICUREZZA DALLA MACCHINA

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P 1 OPERE PROVVISIONALI DA INSTALLARE PER … · Nei lavori di escavazione con mezzi meccanici deve essere vietata la presenza degli operai nel campo di azione dell’escavatore e