TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” 
FACOLTA’ di INGEGNERIA 
CORRELATORE: Dott. Danilo Coppe 
LAUREANDO...
ESTOTEPARATI…. 
…..NUNC ET SEMPER LEONES
pag.39 
pag.40 
SCHEMA OBIETTIVI…………………………………………………. 
I FASE –INTRODUZIONE…………………………………………... 
ESPLOSIVO………………………………………………...
II FASE –APPLICAZIONE…………………………………………….. 
CAMPI di APPLICAZIONE nell’USO CIVILE degli ESPLOSIVI………………… 
Strutture Civili……...
Protezione………………………………………………………………….. 
Soccorso in Acqua…………………………………………………. 
Effetti 
Soccorso in Grotta……………………………………………...
RISCHIO DEMOLIZIONI…………………………………………………………… 
Danni Sottoservizi………………………………………………………….. 
Crollo Accidentale…………………………………………...
CROLLO ACCIDENTALE TOTALE/PARZIALE –ALBERO degli EVENTI…….. 
Dopo Apertura Cantierizzazione……………………………………….. 
Durante Attu...
CONCLUSIONI…………………………………………………………. 
GRAFICI e FIGURE……………………………………………………… 
IMMAGINI……………………………………………………………….. 
MULTIMEDIAL...
DEMOLIZIONI con ESPLOSIVO 
DEMOLIZIONI 
ESPLOSIVI 
SAFETY 
TECNOLOGIA 
DINAMICA dei CROLLI 
DINAMICA delle ESPLOSIONI 
TIP...
ESPLOSIVO 
I FASE -INTRODUZIONE 
TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 
IMPIEGO 
1600ca...
Sidistinguonoperstabilità,efficaciaeversatilità.Caricamentodaautopompedirettamenteinmina,comepergliANFO.Alcuninomi: “Nitra...
Innescospecificoperesplosividetonanti.Capsuleinalluminioorame,contenenteunacaricaingradodiinnescareildetonante.Siinnescano...
ESPLOSIVO 
I FASE -INTRODUZIONE 
ACCESSORI da MINA 
Miccia a Lenta Combustione 
Pirea 
Micce Detonanti 
Detonatori 
-A fuo...
DINAMICA ESPLOSIVA 
I FASE -INTRODUZIONE 
F1_Figura3.2.A-BPressure-timehistoryetipicaconfigurazioneditest-vesselperpolveri...
DINAMICA ESPLOSIVA 
I FASE -INTRODUZIONE 
SOVRAPPRESSIONESIDE-ONINFUNZIONEDELLADISTANZAPERESPLOSIVI 
F4_Fig.3.44Piccodisov...
DEMOLIZIONI 
I FASE -INTRODUZIONE 
OPERAZIONE 
Tecnicheperoperareinprecisione,conestremarapiditàdiesecuzionepercontenereic...
DEMOLIZIONI 
I FASE -INTRODUZIONE 
TECNICHE di DEMOLIZIONE CONTROLLATA 
AGENTIMECCANICIESPANSIVI 
SPACCAROCCIAaSPARO 
MALT...
DEMOLIZIONI 
I FASE -INTRODUZIONE 
TECNICHE di DEMOLIZIONE CONTROLLATA 
AGENTIMECCANICIESPANSIVI 
SPACCAROCCIAaSPARO 
MALT...
DEMOLIZIONI 
I FASE -INTRODUZIONE 
TECNICHE di DEMOLIZIONE CONTROLLATA 
AGENTIMECCANICIESPANSIVI 
SPACCAROCCIAaSPARO 
MALT...
DEMOLIZIONI 
I FASE -INTRODUZIONE 
TECNICHE di DEMOLIZIONE TRADIZIONALE 
PerTRAZIONEoperSPINTA 
USOdiSFEREMETALLICHE 
MART...
DEMOLIZIONI 
I FASE -INTRODUZIONE 
TECNICHE di DEMOLIZIONE TRADIZIONALE 
PerTRAZIONEoperSPINTA 
USOdiSFEREMETALLICHE 
MART...
DINAMICA dei CROLLI 
I FASE -INTRODUZIONE 
Logica prestazionale: 
Si definisce fallimento strutturale un’inaccettabile dif...
DINAMICA dei CROLLI 
I FASE -INTRODUZIONE 
CALCOLO A ROTTURA 
Ipotesi: 
•Materialeelasticoperfettamenteplastico; 
•Ipotesi...
DINAMICA dei CROLLI 
I FASE -INTRODUZIONE 
PUNTIdiFORZAdellaSTRUTTURA 
POSSIBILITA’ di PERCORSI di CARICHI ALTERNATIVI 
EL...
DINAMICA dei CROLLI 
I FASE -INTRODUZIONE 
FENOMENOSCATENANTE 
Danneggiamentoqualsiasi 
IMPREVEDIBILITA’dell’AZIONEdiCALCO...
SIMULAZIONE 
I FASE -INTRODUZIONE 
M 2_http://antiblastsystems.com/AntiBlastSystems-02-EngineeringServices.htm 
M 3_Rio Ho...
DEMOLIZIONICon ESPLOSIVOTRADIZIONALI 
Comuniatutteledemolizionicisono 
leseguentiproblematicheinerentilasicurezza: 
SAFETY...
AZIONE: 
Conoscenza teorica 
DINAMICA del CROLLO: 
Stato di fatto 
Transitorio 
Dinamica del Crollo 
TECNICA OPERATIVA: 
D...
AZIONE 
Conoscenza teorica Rischi correlati che vincolano la scelta 
Giàinfasedidefinizionedell’azionebisogna,conoscendoi...
Nell’affrontareunademolizioneènecessariovalutarecasopercasoqualesiailmetodopiùidoneoancheseinalmenoduecasi,precisamentequa...
Structuralhazards 
Identifyingstructuralhazards 
Identificationofstructuralformand features 
Structuralcondition 
Stabilit...
Bisognaaverebenchiaroperqualemotivosiintervieneconunademolizione.Giànellafasepreliminarecipotrebberoesseredeirischiconness...
Comevedremoanchenellealtrefasidelladinamicadelcrollo,vistocheilprogettodidemolizionehabisognodisettimaneperconcludersi,bis...
Moltopiùpericolosarispettoallaprecedenteèlacondizionedelworkinprogress,inquantodurantelapreparazionedellastrutturaperlames...
Comegiàdetto,vistocheilprogettodidemolizionehabisognodisettimaneperconcludersi,bisognavalutareinquestotipodiinterventostru...
Dinamica del Crollo Analisi di Rischio. Fase Esecutiva 
Acrolloavvenutosipotrebbeavereilproblemalegatooalnoncompletocroll...
Nell’analisidelrischioquestavolta,vistaanchelamaggioreinstabilitàdellastrutturainquestaconfigurazione,eilpochissimotempoch...
Lasicurezzainquestafaseriguardaladelicatezzaconcuivatrattatol’esplosivodurantelasuamanipolazione,adesempiodovendodimension...
I FASE -INTRODUZIONE 
RICORDACHECONGLIESPLOSIVISIPUO’SBAGLIARE, MAE’DIFFICILERIPETEREL’ERROREPIU’DIUNAVOLTA. 
Disposizione...
VerificarelacorrettaesecuzionedituttiicollegamentieiritardiprevistidalPianodiTiro,permettepropriodievitarequestotipodirisc...
Dispositivi atti ad agevolare la dinamica del crollo Ostacoli nell’area di cantiere 
Moltospessonelpianodidemolizionecong...
II FASE -APPLICAZIONE 
CAMPI di APPLICAZIONE nell’USO CIVILE degli ESPLOSIVI 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE 
S...
II FASE -APPLICAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 
1 D: Struttu...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
PREVENZIONE 
Uso dell’esplosivo ad evento in corso. 
Obiettivo: limitare i soccorsi 
PRO...
II FASE -APPLICAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 
1 D: 1-Cimin...
II FASE -APPLICAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE 
1 D: Strutture assimilabili ad uno sviluppo monodirezion...
II FASE -APPLICAZIONE 
1. CHICAGO, ILLINOIS –Demolizione di una ciminiera in muratura 
LOCATION 
Laciminierasorgeinunpaese...
II FASE -APPLICAZIONE 
PROGETTO 
Progettista:JohnKoehler 
Ilprogettoprevedeunaesplosionecheprividell’appoggiolaciminiera,i...
II FASE -APPLICAZIONE 
PROGETTO 
L’esplosionesitrasmetteràatuttaaltezzanellivellod’acquapresenteall’interno,realizzandodel...
II FASE -APPLICAZIONE 
COMMENTI 
Ilcomportamentodiunastrutturainmuraturanonpensochesiastatocaratterizzatobenenéinfasedimod...
II FASE -APPLICAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE 
3 D: Direzione predominante sempre in altezza, ma ci son...
II FASE -APPLICAZIONE 
2.CORALGABLES,FLORIDA–Demolizionediunedificiostoricoinstrutturamistaacciaio/cls 
LOCATION 
Lacostru...
II FASE -APPLICAZIONE 
PROGETTO 
Progettista:JimRedyke 
Normalmentelestruttureinacciaiosifannocaderepersbandamento,mentreq...
II FASE -APPLICAZIONE 
PROGETTO 
Pergarantirelastabilitàsidemolisconoconmezzimeccaniciin.3settiinmodochesivenganoacrearede...
II FASE -APPLICAZIONE 
ESECUZIONE 
Durantelacadutasembrachelastrutturainacciaioabbracciquellainc.a.cherimaneinpiedipericol...
II FASE -APPLICAZIONE 
COMMENTI 
Lasequenzadalbassoversol’altodelcuneofrontalenellasequenzadiesplosione,chedovevaaprireilc...
II FASE -APPLICAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 
3 -Ponte( tecnologia costruttiva acciaio ) 
Episode9 : ...
II FASE -APPLICAZIONE 
3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio 
LOCATION 
LibertyMemorialBridgeèunponteinacc...
II FASE -APPLICAZIONE 
3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio 
M 11_LOCATION: Bismarck, North Dakota 
M 12_...
II FASE -APPLICAZIONE 
3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio 
PROGETTO 
Progettista:ScotteCodyGustafson 
S...
II FASE -APPLICAZIONE 
3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio 
PROGETTO 
Infattilasequenzadetonanteagevolal...
II FASE -APPLICAZIONE 
3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio 
PROGETTO 
Loscopoèquellodivederequantosiaimp...
II FASE -APPLICAZIONE 
3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio 
PROGETTO 
Mettendoildetonatoreinprossimitàde...
II FASE -APPLICAZIONE 
ESECUZIONE 
Laprimademolizione,quelladellacampataovest,nonsolononportaallarotturadinessunvetrodelle...
II FASE -APPLICAZIONE 
3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio 
COMMENTI 
InquestoinUSAsonostatifattimoltipa...
II FASE -APPLICAZIONE 
STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 
4 -Stadio coperto ( tecnologia costruttiva acciaio/cls)...
II FASE -APPLICAZIONE 
4.CHARLOTTE,NORTHCAROLINA–Demolizionediunostadiocoperto 
LOCATION 
LostadiodifootballCharlotteColis...
II FASE -APPLICAZIONE 
PROGETTO 
Progettista:JimRedyke 
Ilprimopassoèstatoquellodiportareallalucetuttiiprofilidicarpenteri...
II FASE -APPLICAZIONE 
PROGETTO 
Aunsecondodall’ultimaesplosionepartonoinmanierasimmetricaeinsequenza,apartiredalleduecolo...
II FASE -APPLICAZIONE 
ESECUZIONE 
Lostadioimplodecompletamentesusestessocomeprevisto.Inoltreleretimesseaprotezionenelledi...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
PREVENZIONE 
Uso dell’esplosivo ad evento in corso. 
Obiettivo: limitare i soccorsi 
PRO...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
PREVENZIONE 
Uso dell’esplosivo ad evento in corso. 
Obiettivo: limitare i soccorsi 
EVE...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
ESEMPIO(GreatFloodof’11-MississippiRiver) 
ALLUVIONI 
M 18_ARMY CORPS ofENGINEERS: Esplo...
ESEMPIO (Eruzione Etna 1983) 
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
M 19_Eruzione Etna 1983 
ERUZIONI VULCANICHE 
TESI di LAUR...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
ESEMPIO (Protezione Civile S.S. 18 
FRANE 
M 20_DPC: Masso pericoloso sulla SS18 
TESI d...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
ESEMPIO (Incendio Boschivo Cagliari –Esplosivo Antincendio) 
Organizzataunaeccezionalesp...
ESEMPIO (Incendio Pozzi di Petrolio -Iraq) 
Questointerventoavvienemediantegrucingolate,munitedibracciotelescopico,sottoun...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
EVENTO 
Inquestiultimi25annisulleAlpisonomorteinvalangamediamenteuncentinaiodipersoneast...
MONITORAGGIOdelFENOMENO 
Fraivaristrumentidiprevenzioneilbollettinonivometeorologico,conosciutoancheconilnomedibollettinov...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
ALLARMEEPROTEZIONECIVILE 
Attualmenteiltestpiùutilizzatoèquellofunzionaleadelineareuncos...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
ALLARMEEPROTEZIONECIVILE 
Essoèpienamenterappresentativodellasezioneverticaledelmantonev...
ALLARMEEPROTEZIONECIVILE 
Incasidiconclamataemergenzaoqualoraprevistodaspecificipianid’intervento,èinvecepossibileinterven...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
ALLARMEEPROTEZIONECIVILE 
P.I.S.T.E.(PianodiInterventoperlaSospensioneTemporaneadegliEse...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
ALLARMEEPROTEZIONECIVILE 
L’Osservatoreniveo-meteoinparticolare:svolgeleosservazionigior...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
INTERVENTOconESPLOSIVO 
RIEPILOGODELLEDISPOSIZIONIORGANIZZATIVEEDISICUREZZA 
(daP.I.D.A....
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
INTERVENTOconESPLOSIVO 
Mezzispecificidautilizzare 
Esplosivodetonante,nondeflagrante,co...
INTERVENTOconESPLOSIVO 
Tecnichediposizionamentopossibili 
Amano:tirodivicinanza 
Lanciodicarica 
Scivolatadicarica 
Dauni...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
INTERVENTOconESPLOSIVO 
L’innescodeveesserefattoimmediatamenteprimadeltiro(salvotirocone...
INTERVENTOconESPLOSIVO 
Prevedereunrecuperodellecaricheincasodimancataesplosione; 
Trombadiavviso. 
Influenzadelleesplosio...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
PROTEZIONE 
Uso dell’esplosivo ad evento concluso. 
Obiettivo: evitare i danni 
EVENTO 
...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
EFFETTI 
Ilprogettistadiunavolatasubacqueadovràanchetenerecontodellasovrappressionedovut...
II FASE -APPLICAZIONE 
EMERGENZA 
EFFETTI 
Illanciodimaterialeadistanzadirischioèrilevantesolopercarichesuperficialiomolto...
Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
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Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
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Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
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Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi
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Demolizione Controllata con Esplosivo - Tesi di laurea magistrale di Marco Lucidi

  1. 1. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” FACOLTA’ di INGEGNERIA CORRELATORE: Dott. Danilo Coppe LAUREANDO: Marco Lucidi Matr. 781044 ANNO ACCADEMICO 2011 -2012 RELATORE: Ch.moProf. Ing. Franco Bontempi I 1 I 2
  2. 2. ESTOTEPARATI…. …..NUNC ET SEMPER LEONES
  3. 3. pag.39 pag.40 SCHEMA OBIETTIVI…………………………………………………. I FASE –INTRODUZIONE…………………………………………... ESPLOSIVO……………………………………………………………….......…….. Impiego…………………………………………………...............………….. Deflagranti………………………………………………................……. Detonanti……………………………………….………………………….. Accessori da Mina……………………………......…....………………. DINAMICA ESPLOSIVA…………………………………………………………….. DEMOLIZIONI………………………………………………………………………… Operazione…………………………………………………………………..…. Tecniche di Demolizione Controllata……………………………………… Tecniche di Demolizione Tradizionale……………………………………. DINAMICA dei CROLLI…………………………………………………………….. Calcolo a Rottura……………………………………………………………… Fenomeno Scatenante………………………………………………………… Punti di Forza della Struttura………………………………………………. SIMULAZIONE………………………………………………………………………... DEMOLIZIONI con ESPLOSIVO……………………………………………………. Approccio Sicurezza…………………………………………………………. Azione……………………………………………………………………….. Conoscenza Teorica……………………………………………….. Dinamica del Crollo……………………………………………………… Stato di Fatto……………………………………………………….. Transitorio………………………………………………………….. Dinamica del Crollo……………………………………………….. Tecnica Operativa………………………………………………………… Disposizione Esplosivo…………………………………………….. Collegamenti e Temporizzazione………………………………. Dispositivi atti ad agevolare la dinamica del crollo………... TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI pag.9 pag.9 pag.9 pag.10 pag.10 pag.11 pag.13 pag.15 pag.15 pag.16 pag.19 pag.21 pag.22 pag.23 pag.8 pag.24 pag.25 pag.26 pag.27 pag.28 pag.28 pag.30 pag.31 pag.33 pag.35 pag.37 pag.37 INDICE 3
  4. 4. II FASE –APPLICAZIONE…………………………………………….. CAMPI di APPLICAZIONE nell’USO CIVILE degli ESPLOSIVI………………… Strutture Civili…………………………………………………………………. Emergenza……………………………………………………………………… Strutture Civili –Case History……………………………………………… Strutture che si sviluppano in elevazione…………………………… Monodimensionali…………………………………………………. 1.“Chicago, Illinois –demolizione di una ciminiera in muratura” Tridimensionali…………………………………………………….. 2.“CoralGables, Florida –demolizione di un edificio storico in struttura mista acciaio/cls” Strutture che si sviluppano in orizzontale………………………….. Monodimensionali………………………………………………….. 3.“Bismarck, North Dakota –demolizione di un ponte in acciaio” Tridimensionali…………………………………………………….. 4.“Charlotte, North Carolina –demolizione di uno stadio coperto” Emergenza –Case History………………………………………………….. Prevenzione………………………………………………………………… Alluvioni “Great Floodof’11 –Mississippi River” Eruzioni Vulcaniche “Eruzione Etna 1983” Frane “Protezione Civile S.S. 18” Incendi “Incendio Boschivo Cagliari –esplosivo antincendio” “Incendio Pozzi di Petrolio –Iraq” Valanga……………………………………………………………… Evento………………………………………………………….. Monitoraggio Fenomeno…………………………………… Allarme e Protezione Civile……………………………….. Intervento con Esplosivo…………………………………… INDICE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI pag.41 pag.41 pag.42 pag.43 pag.44 pag.45 pag.45 pag.50 pag.56 pag.56 pag.65 pag.70 pag.71 pag.77 pag.77 pag.78 pag.79 pag.84 4
  5. 5. Protezione………………………………………………………………….. Soccorso in Acqua…………………………………………………. Effetti Soccorso in Grotta…………………………………………………. Tecnica Soccorso in Strutture Pericolanti e Pericolose……………….. Tecnica III FASE –ANALISI QUALITATIVA dei RISCHI…………………… RISCHIO STRUTTURALE…………………………………………………………. Pre–demolizione In –demolizione Post –demolizione RISCHIO ESPLOSIVO……………………………………………………………… Pre–demolizione In –demolizione Post –demolizione RISCHI COMUNI…………………………………………………………………… Rischio Vibrazioni Rischio Sovrappressioni Rischio Proiezioni Rischio Polveri………………………………………………………………. Effetti che determinano il rischio…………………………………… Cause che determinano il rischio…………………………………… Prescrizioni a norma di legge……………………………………….. Procedure di sicurezza………………………………………………… RISCHI IMPIEGO ESPLOSIVO…………………………………………………….. Rischio Trasporto Esplosivo………………………………………………. Rischio Stoccaggio Esplosivo……………………………………………… Rischio Uso Esplosivo………………………………………………………. Colpi Mancati………………………………………………………………… INDICE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI pag.89 pag.90 pag.94 pag.99 pag.101 pag.103 pag.104 pag.105 pag.106 pag.106 pag.107 pag.108 pag.109 pag.110 pag.111 pag.112 pag.114 pag.118 5
  6. 6. RISCHIO DEMOLIZIONI…………………………………………………………… Danni Sottoservizi………………………………………………………….. Crollo Accidentale………………………………………………………….. Comprensione funzionamento statico…………………………….. Comprensione tipologica dei materiali…………………………….. RISCHI ESPLOSIVI nelle EMERGENZE………………………………………….. Lavori in Parete……………………………………………………………… Lavori Subacquei……………………………………………………………. Lavori in Grotta……………………………………………………………... RISCHI METEOROLOGICI………………………………………………………… Vento………………………………………………………………………….. Fulmini………………………………………………………………………… PIANO di DEMOLIZIONE…………………………………………………………. Punti Chiave Stesura………………………………………………………. Valutazione dei Rischi……………………………………………………… Stesura del Piano di Demolizione……………………………………….. Procedure di Comunicazione…………………………………………….. Procedure di Emergenza………………………………………………….. Requisiti delle Imprese…………………………………………………….. PROGETTAZIONE della DEMOLIZIONE………………………………………… SECURITY…………………………………………………………………………… Deposito Esplosivo………………………………………………………….. Trasporto Esplosivo………………………………………………………… RISCHIO INCENDIO e PIANO di EMERGENZA………………………………… IV FASE –ANALISI QUANTITATIVA dei RISCHI………………….. SCHEMA CAUSE/TEMPO/AZIONI………………………………………………… Rischio Esplosivo e Rischio Strutturale………………………………… Progetto delle Demolizioni vs Investigativo –Cause del Fallimento………………………………………………………………………… INDICE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI pag.120 pag.121 pag.122 pag.123 pag.124 pag.125 pag.126 pag.127 pag.128 pag.129 pag.130 pag.131 pag.132 pag.133 pag.137 pag.138 pag.138 pag.139 pag.139 pag.140 pag.142 pag.143 pag.149 pag.152 pag.157 pag.157 pag.159 pag.160 6
  7. 7. CROLLO ACCIDENTALE TOTALE/PARZIALE –ALBERO degli EVENTI…….. Dopo Apertura Cantierizzazione……………………………………….. Durante Attuazione del Progetto di Demolizione……………………. Dopo Apertura Cantierizzazione: quantità……..……………………. Per Eventi Naturali: quantità…………………………………………….. Durante Attuazione del Progetto di Demolizione: quantità………. Per Incoerenza Progetto/Edificato……………………………………… Per Uso Sbagliato dell’Esplosivo…………………………………………. Per Incoerenza Progetto/Edificato: quantità….……………………… Per Uso Sbagliato dell’Esplosivo: quantità………………………………. EVENT TREE: PreDemolizione, Rischio Demolizione………………… NON CROLLO o CROLLO PARZIALE INATTESO –ALBERO degli EVENTI… Per Colpi Mancati…………………………………………………………… Per Errato Progetto di Demolizione…………………………………….. Per Incoerenza Progetto/Edificato……………………………………… Per Colpi Mancati: quantità……………………………………………… Per Errato Progetto di Demolizione: quantità……………………….. EVENT TREE: PostDemolizione, Rischio Demolizione Esplosivo…… EVENT TREE: PostDemolizione, Non Crollo, Non Conoscenza della Causa, Rischio Demolizione Esplosivo……………………….…………. EVENT TREE: PostDemolizione, Non Crollo, Tutte le Cause, Rischio Demolizione Esplosivo…………………………………………….. EVENT TREE: PostDemolizione, Non Crollo, Ipotesi Peggiore, Rischio Demolizione Esplosivo…………………………………….……… EVENT TREE: PreDemolizione, Calibrazione del Modello…………… EVENT TREE: PostDemolizione, Non Crollo, Non Conoscenza della Causa, Confronto Comparto Demolizioni………………………………. EVENT TREE: PostDemolizione, Non Crollo, Tutte le Cause, Confronto Comparto Demolizioni……………………………………………. EVENT TREE: PostDemolizione, Non Crollo, Ipotesi Peggiore, Rischio Demolizione Esplosivo……………………………………………. INDICE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI pag.161 pag.162 pag.162 pag.163 pag.164 pag.167 pag.168 pag.168 pag.169 pag.170 pag.171 pag.173 pag.173 pag.173 pag.174 pag.175 pag.176 pag.177 pag.178 pag.179 pag.180 pag.181 pag.182 pag.183 pag.172 7
  8. 8. CONCLUSIONI…………………………………………………………. GRAFICI e FIGURE……………………………………………………… IMMAGINI……………………………………………………………….. MULTIMEDIALI…………………………………………………………. TESTI…………………………………………………………………….. PUBBLICAZIONI e ARTICOLI…………………………………………. TESI e DISSERTAZIONI……………………………………………….. NORME…………………………………………………………………… INDICE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI pag.184 pag.186 pag.188 pag.190 pag.191 pag.194 pag.196 pag.197 8
  9. 9. DEMOLIZIONI con ESPLOSIVO DEMOLIZIONI ESPLOSIVI SAFETY TECNOLOGIA DINAMICA dei CROLLI DINAMICA delle ESPLOSIONI TIPOLOGIA SECURITY SAFETY TECNICA DINAMICA delle ESPLOSIONI con ESPLOSIVO USO degli ESPLOSIVI per la DEMOLIZIONE COLLASSO PROGRESSIVO PROIEZIONE DETRITI URTO con il TERRENO VOLUME INGOMBRO MACERIE DIMENSIONAMENTO CARICHE LINEA di TIRO DETONATORI P.O.S. P.S.C. CONTROLLATA TRADIZIONALE CONFINATA SEMICONFINATA NON CONFINATA DETONANTI DEFLAGRANTI TRASPORTO INGRESSO non AUTORIZZATO in CANTIERE/CAVA DEPOSITO STABILITA’ dei PENDII SOCCORSO ALPINO SPELEOLOGICO SPEGNIMENTO INCENDI TESI di LAUREA M 1_“Demolizione Controllata con Esplosivo” Corso di Progettazione Strutturale Antincendio Dr.-Ing.Franco Bontempi Ph.D., P.E., Professor of Structural Analysis and Design LAUREA MAGISTRALE in INGEGNERIA della SICUREZZA e della PROTEZIONE CIVILE La Sapienza, UniversityofRome I 3 9
  10. 10. ESPLOSIVO I FASE -INTRODUZIONE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI IMPIEGO 1600ca:leprimeapplicazionicivilidocumentate POLVERENERA:deflagranteconvelocitàtra200e600m/s POLVERENERAGASPRODOTTI innesco Miscugliodipolveridinitratodipotassio,dizolfoedicarbone NITROGLICERINA:detonanteconvelocitàtra2000e8000m/s NITROGLICERINAGASPRODOTTI innesco Unionediglicerina,acidonitricoedacidosolforico 1846:scopertadalpiemonteseAscanioSobrero StabilizzazionedellaNitroglicerinaassorbendolanelcotonecollodio 1867:scopertadaAlfredNobel DINAMITE DEFLAGRANTI PolvereNera DETONANTI Gelatine Slurry Pulvirolenti ANFO Emulsioni Unaesplosioneèun’ondadishockaccompagnatadaunosviluppoigas,conproduzionedielevatetemperature. Neidetonantiprevalel’energiadishock,neideflagrantilapotenzasviluppatadaigasprodotti. I 4 10
  11. 11. Sidistinguonoperstabilità,efficaciaeversatilità.Caricamentodaautopompedirettamenteinmina,comepergliANFO.Alcuninomi: “Nitram”,“Premex”,“Riomex”.Miscelatradueliquidiimmiscibili.Sonopresentiduefasidicuiunaossidanteeunacombustibile…entrambeliquide.Lasensibilizzazioneavvieneattraversomeccanismifisici. ESPLOSIVO I FASE -INTRODUZIONE DEFLAGRANTI PolvereNera DETONANTI Gelatine Slurry Pulvirolenti ANFO Emulsioni Esplosivigelatinatidetonanti,derivantidalledinamiti.Cisiabbinalanitrocellulosa,sostanzeinerti,additivimineralienitratod’ammonio. Moltousatenelledemolizioni. Utilizziprevalentisubacquei,nondeterminanocefaleeonauseenell’operatore.TNTenitratod’ammonioinsoluzionesaturad’acqua, componentimineraliesensibilizzazioneconnitratodimonometilammina...possonoconteneresalid’alluminio. Misceleabasedinitratod’ammonioadaltotitolod’azotoconaggiuntediTNT(trinitotoluene)eadditividivarianaturaancheminerali.Nonadattipersubacquei. AmmoniumNitrateFuelOil,quindinitratod’ammonioconoliocombustibile.Il1°èin“prilled”,ossiapiccolesferecaveingradodialloggiareil2°.Usatoconaltriesplosivicome“caricadicolonnaocaricalineare”,piuttostodi“caricadifondo”. Deflagrantepereccellenza.Dettaanchepiricaodasparo,èusatoancheperscopibellici.Classicamenteè:75%nitratodipotassio,15%carbonedilegnae10%zolfo. Sensibileall’umiditàèmoltousatonelsettoreestrattivoperlapidei..serveper“spostare” iblocchitagliatimeccanicamente. Vieneusataancheperlaproduzionedellamicciaalentacombustione. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 11
  12. 12. Innescospecificoperesplosividetonanti.Capsuleinalluminioorame,contenenteunacaricaingradodiinnescareildetonante.Siinnescanoacomando,conimpulsididiversanatura: -Sensibilealcaloreintenso,abbinatoconmicciaalenta.Carica1^azotoidratodipiombo(deflag)e2^pentrite(deton); -Cambialasorgentedicalore..resistenzaelettrica: a)Abassaintensità–0,75A b)Adaltaintensità–25A Perentrambe: 1.Istantantei 2.Ritardati:siaquesticheiseguentihannounelementoaggiuntivotratestinainfiammabileecarica1^… 3.Microritardati:…questoèdetto”elementodiritardoesfasal’esplosionerispettoallafornituradienergia. Leritardatesfasanodalquartoalmezzosecondo,glialtritrai20ei30millisecondi. -Mettonoadisposizionefinoa200ritardidifferenti.Usatinellosmooth-blasting.Nelbossolo,alpostodelritardo,c’èunmicrochip.Altamentesicuro. ACCESSORI da MINA Miccia a Lenta Combustione Pirea Micce Detonanti Detonatori -A fuoco -Elettrici -Elettronici -Ad urto -NPED Relais Boosters Esploditori JupiterESPLOSIVO I FASE -INTRODUZIONE Micciadisicurezzaoordinaria.Trasmettelafiammaperlapolvereneraoildetonatoreafuoco.Animainpolverenera,estratidifilatiimpregnatidisostanzeimpermeabilizzanti.Unapieganettaritardalacombustione. Spezzonedimicciaalenta,circa10cm,cheproduceundardodifuococondurata1’. E’piùlentaesiusaperpiùspezzonidimiccia.Stessaguaina,mapiùrigida. Animadetonante,ormaisolopentrite(oRDX).Daconsiderarsicomeunmezzoditrasmissionetradetonatoreedesplosivo,adistanzaperunadetonazionepersimpatia.Risentedell’umiditàedellatemperatura. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 12
  13. 13. ESPLOSIVO I FASE -INTRODUZIONE ACCESSORI da MINA Miccia a Lenta Combustione Pirea Micce Detonanti Detonatori -A fuoco -Elettrici -Elettronici -Ad urto -NPED Relais Boosters Esploditori Jupiter -Sibasasullatrasmissionedell’impulsodiinnescoincanalandounamicroesplosioneinuntubicinodiplasticaalpostodellatestinaelettrica.Alsuointernol’esplosivodetonaa2000m/s.E’comunquepresenteilritardo. -NotPrimaryExplosiveChargeDetonator…cioèprivodicaricaprimaria.Sisostituiscel’azotoidratodipiomboconuninnescoparticolare.DDTDeflagrationtoDetonationTransitiontramitediversitipidipentrite.Spariscelasensibilitàadurtiecalore. Capsulacondoppiaaperturacheinterrompeper20-50millisecondilamicciadetonante,determinandounosfasamentoalparideimicroritardi.E’consideratoundetonatoreatuttiglieffetti. Carichedaconsiderarsicomeelementomigliorativonell’innesco,usatoperesplosivipocosensibili:ANFO,pulverulenti,watergeledemulsioni. Apparatiomologatiperprodurrecorrenteperuninnescoefficace…comeprevistoperlegge.Hannounamanovelladicaricoolostartersmontabile,chevamontatosoloavolatapronta,efinoaquelpuntotenutoseparatoecontrollato.Nasceperchéèfondamentale,inpresenzadidetonatorielettrici,fornireenergiaincorrentecontinuaimmediatamenteall’istantedesiderato. Sistemadirilevamentodicampielettriciemagnetici,diradiofrequenze,emissioniluminoseepotenzialispontanei.Analizzaconprecisionel’entitàditaligrandezze, attraversosensoriintegrati,conrilevamento3Ddeicampiinavvicinamentoalsistema. Strumentocompletamenteelettronico,conmicroprocessoredigrandecapacitàedaltaaffidabilità.Progettatoperl’usoincondizionidisagevoliambientali. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 13
  14. 14. DINAMICA ESPLOSIVA I FASE -INTRODUZIONE F1_Figura3.2.A-BPressure-timehistoryetipicaconfigurazioneditest-vesselperpolvericombustibili(Genova,Silvestrini“DinamicadelleReazioniEsplosive”) F2_Figura3.3Evoluzionedellasovrappressioneinesplosionisemiconfinatediaria-gas(Genova, Silvestrini“DinamicadelleReazioniEsplosive”) A –Fase di esplosione confinata B –Fase di rimozione della copertura dello sfogo (vent) C –Fase di sfogo della sovra - pressione (venting) D –Massima superficie di fiamma possibile e deflusso dei gas combusti TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 14
  15. 15. DINAMICA ESPLOSIVA I FASE -INTRODUZIONE SOVRAPPRESSIONESIDE-ONINFUNZIONEDELLADISTANZAPERESPLOSIVI F4_Fig.3.44Piccodisovrappressione(side-on)infunzionedelladistanzaridottaperesplosionidiTNT (Genova,Silvestrini“DinamicadelleReazioniEsplosive”) Forniscel’andamentodellasovrappressioneeilrelativodannoinfunzionedelladistanzaridottaperleesplosioniditrinitrotoluene. ESPLOSIONECONFINATA F3_Fig.3.24SimulazioneNumericaconCodici (Genova,Silvestrini“DinamicadelleReazioniEsplosive”) Evidenzial’idoneitàdellaeq.necubicaneldescrivereleesplosionialmenonellafaseiniziale. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 15
  16. 16. DEMOLIZIONI I FASE -INTRODUZIONE OPERAZIONE Tecnicheperoperareinprecisione,conestremarapiditàdiesecuzionepercontenereicosti.Utensileriaaldiamantechetagliaeforaconglomeratieferri.Glistrumentigarantiscono: -Assenzadipercussioni -Assenzadivibrazioni -Assenzasollevamentopolveri -Rumorositàcontenuta -Precisionediesecuzione In passato si usavano tecnologie per niente o scarsamente controllate: martello demolitore, sfera metallica, ecc.. Attualmente per edifici e strutture speciali si possono riassumete in: -Demolizione selettiva -Demolizione mediante l’uso di microcariche esplosive Bisogna valutare caso per caso il metodo più idoneo. In almeno due casi, ovvero altezze superiori a 12-15m, o quando è fondamentale la sequenza temporale, il mezzo più sicuro ed efficace e con l’impiego di esplosivo. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 5 I 6 I 7 16
  17. 17. DEMOLIZIONI I FASE -INTRODUZIONE TECNICHE di DEMOLIZIONE CONTROLLATA AGENTIMECCANICIESPANSIVI SPACCAROCCIAaSPARO MALTEESPANSIVE UTENSILERIAalDIAMANTE TRONCATRICIMANUALI SEGHEaBINARIO SEGHETAGLIAGIUNTI SEGHEaCATENA SEGHEaFILODIAMANTATO CAROTATRICI IDROSCARIFICA E IDRODEMOLIZIONE Glispaccarocciaazionatiidraulicamentesfruttanoilprincipiodelcuneo, creandodellelineedifratturaprefissate.Questidivaricanoconforzefinoa250t,concentralinefinoan-8divaricatoriconspintedi2000t. Usatiperl’abbattimentosecondariosustrutturegiàdemolite. Demolitoreportatilecheusacartuccecalibro8o12.Vienerealizzatoprimaunforociecoda40mmelunghezzavariabile,dariempirediacqua.Quindisiesplodeall’internoconildemolitore,conpressionida100a200MPa.Sipuòaumentarel’effettomettendodellecarichesommersecheesplodonopersimpatia. Inunaseriediforididimensionivariabilivienemessadellamaltaespansiva,seguendodellegeometriestudiate.Lemalte,crackingagents,sonodi:materiainorganica,silicatieadditiviinsoluzione.Nellapresaeindurimentoaumentanodivolumegenerandopressionidi40- 90MN/mq.Sonopiùomenofluide,hannolegantipiùomenorapidi, coneffettisimiliaquellidell’esplosivo. Leprincipalitecnichedidemolizioneimpieganoutensilidiamantatiraffreddatiadacqua.Ildiamanteindustrialehasostituitoilcarburodisilicio.E’possibilescegliereperognimaterialedatagliareoforare:dimensioni,formeeleghespecialidicobalto,ferro,bronzoetungsteno,ecc..Vengoutilizzatidischiefili. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 17
  18. 18. DEMOLIZIONI I FASE -INTRODUZIONE TECNICHE di DEMOLIZIONE CONTROLLATA AGENTIMECCANICIESPANSIVI SPACCAROCCIAaSPARO MALTEESPANSIVE UTENSILERIAalDIAMANTE TRONCATRICIMANUALI SEGHEaBINARIO SEGHETAGLIAGIUNTI SEGHEaCATENA SEGHEaFILODIAMANTATO CAROTATRICI IDROSCARIFICA E IDRODEMOLIZIONE Ifrulliniomole,utensilididimensioniridottetra8e15kg.Fornitodiundiscodiamantatoalwidia,concentralinaidraulicaseparataperimodellipiùcomplessiepesovicinoalquintale.Idischihannodimensionidi350mmdidia.,pertaglida250mm.Vengonocomunqueusatiperpiccoleoperazioni. Montatosuunarotaiachepermetteanchetagliinverticale.Montadischidiamantaticondia.tra300e1800mm,conprofonditàmedieditagliodi75cm.Utilizzateperpraticaretaglidielevataprecisione,comeaperturavani,rimozionepareti,sezionisuscaleeascensori. Dischidiamantatiraffreddatiadacquaoasecco,susupportiaruoteadavanzamentoautomaticoomanuale,sisezionanostrade,solai,giuntistrutturalisupavimentiindustriali.Dia.variabilitrai300ei1200mm, perprofonditàfinoa60cm.Ilpesodellamacchinaèda30a2000kg, conguidalaserpertaglirettilineidiprecisione. Macchinediderivazionepertagliodimarmiincava,concateneinwidiamontatesuunsistemadialimentazioneeguida,ovverobinari.Iltagliohalarghezzatra6e15mm,conprofonditàfinoa1mperquellaabinario,finoa3-4mconattrezzaturaspeciale. Lapiùrecentetecnologiaperutensilidiamantatiperdemolizioniparzialiototalidimanufattisoprattuttoinc.a.. Riesceacrearetaglidell’ordinedelcmmaconprofonditàpotenzialmenteillimitate.Daevitarei“colpidifrusta”delfiloacausadirotturaimprovvisa,conutilizzodischermidilegno.Sipossonoeffettuaretagliastrappoetagliatuffo. Ilfilodeveviaggiareavelocitàcompresetra20e50m/seraffreddatoconacqua. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 18
  19. 19. DEMOLIZIONI I FASE -INTRODUZIONE TECNICHE di DEMOLIZIONE CONTROLLATA AGENTIMECCANICIESPANSIVI SPACCAROCCIAaSPARO MALTEESPANSIVE UTENSILERIAalDIAMANTE TRONCATRICIMANUALI SEGHEaBINARIO SEGHETAGLIAGIUNTI SEGHEaCATENA SEGHEaFILODIAMANTATO CAROTATRICI IDROSCARIFICA E IDRODEMOLIZIONE Usateperlacreazionediforipassanti,chesovrappostitraloro, predispongonoiltaglio.Peruntagliodiprecisioneènecessariofissarlecondeitasselliaespansioneoventoseavuotopneumatico.Questoserveperagevolareildistaccodallesuperficiafineimpiego.Foridadia.100a200mm,finoalmetro.Servonoperleaperturedivani,perl’estrazionedicaroteperlaboratorio.L’acquaraffreddaedeliminalepolveri. Nuovatecnicachepermettedieliminare: -Rimozionesimultaneadiclsbuonoeammalorato; -Danniallestrutturedavibrazionigenerate; -Inglobamentonelclsdicloruripresentialsuointerno; -Eccessivosviluppodirumoreepolvere. Nascel’idroscarificaproprioperridurretaliincovenienti,conasportazionedelclsdisuperficietramitegettid’acquaadaltapressione.Lemotopompesviluppanopressionitra1200e1500bar, conportatecompresetra20e35l/min,equindipotenzedi90-110KW. Aumentandolepotenzesiarrivaalleidrodemolizioni,arrivandoa350KW,con1300bare130l/min. L’azionedistruttivadipendedalmaterialeinteressato GARANTISCE:1)rapiditàdeitempidiesecuzione;2)buonariuscitadell’interventoinassenzadidannistrutturalisucuisiopera;3)sicurezzaperglioperatori. SVANTAGGI:1)ènecessariodisporrediampispazioperativi;2)èrichiestamanodoperaaltamentespecializzata;3)l’usodellelancemanualièlimitatodallapossibilitàdicontrollodelleforzedireazione. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 19
  20. 20. DEMOLIZIONI I FASE -INTRODUZIONE TECNICHE di DEMOLIZIONE TRADIZIONALE PerTRAZIONEoperSPINTA USOdiSFEREMETALLICHE MARTELLIDEMOLITORI PINZEECESOIE SELETTIVA FLYINGDEMOLITIONSYSTEM Indisuso,peredificidimodestaaltezza,perportareaterraresiduidialtretecnichedemolitorie.Controcrolliimprovvisisiagiscesuelementiisolatistrutturalmente,medianteazionilenteeprogressive.Vietatoeseguiretrazioniamenodi1,5voltel’altezza.Perlosclazamentoalpiedeusaremezzidistabilizzazione(opereprovvisionali,puntelli, sbatacchiature)daeliminareconfuni. PocousatainItalia,sfruttalapercussionefacendooscillareoprecipitareunasferadiacciaio(5-50KN)montatasulbracciodiunmezzomeccanicosemovente.Finoai15mdialtezzasisfruttal’oscillazione,dai15ai30mlacadutada+3-5m. Metodotradizionalepiùusato,conmartelliadariacompressa,idraulicooelettopneumatico.L’arcodidistaccoèassimilabileaunarcodicerchiotangenteall’assedisimmetriadellapunta(modellodiEvans)…larotturaavvienepercedimentoatrazionedelmaterialelungotalesuperficie. MANUALE:pesivariabilitra10e30kg,con1000-1500colpiminuto; MARTELLONI:pesiedenergiesviluppatemoltomaggiori,edipocoinferiorealmigliaiodicolpiminuto.Disolitoattaccatialbracciodiunescavatore.Levibrazionipossoarrecaredanninonvisibilidovutiallevibrazionisullestrutture.Inoltreemissionedirumore,sollevamentopolveriepocaprecisione,sonoigrandilimiticherendonolatecnicanoncontrollabile.Inuovimartellonisistannosviluppandoperfarfronteataliinconvenienti,marimanesempreunatecnicaconunottimorapportocosti/benefici. LaPinzaèfornitadi2robusteganascemobiliperdemolizioneprimaria(frantumatoriseunarimanefissaperdemolizioneaterra).Moltousataperlaseparazionedell’acciaionelc.a.Ancheperlecesoieesistono3tipidibraccio:1)bracciomunitodimonoliticodirittoeavambracciolungo;2)braccioarticolatocontreelementi;3)braccioprincipalesnodatoconcilindriausiliarieavambracciolungo. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 20
  21. 21. DEMOLIZIONI I FASE -INTRODUZIONE TECNICHE di DEMOLIZIONE TRADIZIONALE PerTRAZIONEoperSPINTA USOdiSFEREMETALLICHE MARTELLIDEMOLITORI PINZEECESOIE SELETTIVA FLYINGDEMOLITIONSYSTEM Finalizzatoalraccoglimentodifrazionidiunicomaterialechesiprestinoaltrattamentoinappositiimpiantidiriciclaggio.Quantoèpiùomogeneoilmaterialetantoèpiùaltalaqualitàdelriciclo.Ilpatrimonioedilizio“vecchio”siprestapocoinquantononconcepitodasubitoperconsentireunagevoledisassemblaggiofinale. Cisono2diversimomentiperintervenireallaripartizione: -Laseparazioneall’origineconstoccaggiodelmaterialeincontenitoriselettivi,primadellademolizioneveraepropria; -Lacernitaall’internodeicumulideimaterialiancoraseparabili. E’unsistemainnovativo,impiegatoinstrutturemoltoalte,sfruttandolapotenzadiunaunitàdidemolizioneindipendente,attaccatoalbracciodiautogrùsemoventiodeltipoatorre.L’adattabilitànecaratterizzal’estremaversatilitàrispettoall’areadidemolizioneerispettoallealtezzeoperative,funzionedelsolobracciosucuil’attrezzaturaèposta. Laseparazioneall’originerichiedel’ausilioditecnichedidecostruzionechevengonoindicatecondemolizioneselettiva.Larealtàitalianaèlaseguente: -Produzionediscartipococontrollata; -Carenzadiimpiantiditrattamento; -Mancanzadiincentiviperilrecuperointerminidicostidellediscariche; -Tassedismaltimento; -Distanzedellediscarichedagliimpiantiditrattamento; -Assenzadiunaregolamentazionecheprevedalacernitaincantiere; -Riciclaggioobbligatoriodialcunefrazioni,p.es.lafrazioneminerale,einserimentonelCapitolatod’Appalto; -Assenzadistrumentidicontrollo,qualiipermessididemolizione. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 21
  22. 22. DINAMICA dei CROLLI I FASE -INTRODUZIONE Logica prestazionale: Si definisce fallimento strutturale un’inaccettabile differenza tra prestazione attesa e realizzata. DissestiStrutturali/ Crolli Analisi dei fallimenti strutturali Individuazione delle cause e delle responsabilità Ottimizzazione della progettazione futura Ènecessariochelostudiodeidissestistrutturaliedeicrollisiasupportatodaunapproccioditipometodologico. LA MASSIMA AMPLIFICAZIONE DEL DISSESTO E’ IL CROLLO Necessitàdiverificarelasicurezzaalcrollodellastrutturanellenuovecondizionidiequilibrio Calcolo a rottura TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 8 I 9 22
  23. 23. DINAMICA dei CROLLI I FASE -INTRODUZIONE CALCOLO A ROTTURA Ipotesi: •Materialeelasticoperfettamenteplastico; •Ipotesidipiccolispostamenti(teoriadelprimoordine); •Modelloaplasticitàconcentrata(cernieraplastica). Ilcalcoloarotturaconsenteladeterminazionedelmoltiplicatoredeicarchidicollassosel’individuazionedelmeccanismodirottura TIPOLOGIE di COLLASSO per PLASTICIZZAZIONE del MATERIALE Carichi statici Carichi variabili Collasso statico Collasso incrementale Collasso per plasticizzazionealternata (Collasso istantaneo per la formazione di un meccanismo) (Collasso per la formazione di un meccanismo differito nel tempo) (Collasso localizzato per fatica plastica) TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 10 23
  24. 24. DINAMICA dei CROLLI I FASE -INTRODUZIONE PUNTIdiFORZAdellaSTRUTTURA POSSIBILITA’ di PERCORSI di CARICHI ALTERNATIVI ELEVATA RESISTENZA LOCALE Travature continue con luci piccole Staffature molto fitte nei pilastri Continuità delle armature inferiori nei nodi Orizzontamenti ed elementi verticali progettati per un carico molto superiore a quello di esercizio Elevato grado di iperstaticità Efficienza dei collegamenti Possibilità di sviluppare grosse deformazioni plastiche Possibilità di sopportare il carico trasmesso dagli elementi danneggiati e amplificato dall’effetto dinamico TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 11 24
  25. 25. DINAMICA dei CROLLI I FASE -INTRODUZIONE FENOMENOSCATENANTE Danneggiamentoqualsiasi IMPREVEDIBILITA’dell’AZIONEdiCALCOLO NONèPOSSIBILEASSICURARElaSTRUTTURARISPETTOadunPRECISOEVENTO LaPROGETTAZIONEDEVEGARANTIREunaRISPOSTAELASTICAinCONDIZIONIdiSERVIZIOel’ATTINGIMENTOdiRISERVEANELASTICHEinCONDIZIONISTRAORDINARIE APPROCCI PROGETTUALI VOLTI alla MITIGAZIONE del COLLASSO PROGRESSIVO Alternate loadpath(percorsi di carico alternativi) Incrementare la resistenza locale Migliorare le connessioni tra gli elementi Aumentare il grado di iperstaticitàe garantire un’adeguata capacità di ridistribuzione delle sollecitazioni Sovradimensionamento degli elementi critici Eliminazione del meccanismo di rottura fragile della connessione, garantendo il totale ripristino della resistenza TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 25
  26. 26. SIMULAZIONE I FASE -INTRODUZIONE M 2_http://antiblastsystems.com/AntiBlastSystems-02-EngineeringServices.htm M 3_Rio Hospital Comparison…http://www.demolitionanalysis.com/ Modellazione dell’Azione Modellazione del Crollo TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 26
  27. 27. DEMOLIZIONICon ESPLOSIVOTRADIZIONALI Comuniatutteledemolizionicisono leseguentiproblematicheinerentilasicurezza: SAFETY: 1.Vibrazioni 2.ProiezionediDetriti 3.Polveri 4.CrolliAnticipati 5.OperatoriinCantiere..nellenormalimansionicheliinteressano SECURITY: 1.IngressiaiNonAddetti(perscopidifurtoe/omanomissione ---solopergliesplosivi--- 2.TrasportofinoalCantiere 3,Controlloall’IngressoinCantiere 4.StoccaggioinCantiere PROTEZIONE CIVILE: 1.Microcariche Soccorso Speleo; 2.Microcariche Recupero persone all’interno di Strutture; 3. Soppressione Incendi in Pozzi di Estrazione Petrolio; 4. Creazione Controllata di Valanghe e Slavine; 5. Stabilità dei Pendii. I FASE -INTRODUZIONE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 27
  28. 28. AZIONE: Conoscenza teorica DINAMICA del CROLLO: Stato di fatto Transitorio Dinamica del Crollo TECNICA OPERATIVA: Disposizione esplosivo Collegamenti e temporizzazione Dispositivi atti ad agevolare la dinamica del crollo (funi di acciaio, contrappesi, ecc..) Modellazione dell’azione Reperimento Informazioni Modellazione Work in Progress, Modellazione Dopo l’Esplosione, Simulazione Su Elementi Strutturali, Confinamento o non Scelta dei Tempi e Calcolo Progressione Scelta delle Forze che agevolano il Crollo Rischi correlati che vincolano la scelta Analisi di Rischio, fase preliminare Analisi di Rischio, fase transitoria Analisi di Rischio, fase esecutiva Maneggio esplosivo, sorgenti d’innesco Potenziali inesplosi Ostacoli nell’area di Cantiere + Dispositivi per attutire la caduta Dispositivi contro la proiezione dei detriti Dispositivi contro l’innalzamento delle polveriApproccio STRUTTURALEApproccio SICUREZZA I FASE -INTRODUZIONE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 28
  29. 29. AZIONE Conoscenza teorica Rischi correlati che vincolano la scelta Giàinfasedidefinizionedell’azionebisogna,conoscendoilcomportamentoelapotenzadetonantedell’esplosivoimpiegato,faredellevalutazionisullasicurezza, analizzandoseilcontestoincuisioperapermettequeltipodisceltadiinterventoconqueltipodiesplosivo. Giàlafasedimodellazionedell’azionepuòconsentirelavalutazionedell’impattodell’ondasonoranellevicinanzedell’interventodidemolizione,sapendocosì,conl’utilizzodelleleggidell’acustica,comesipuòpropagareilsuonoeserientraneilimititollerabiliinriferimentosiaalcontestourbanoperlanaturadellostessoeperl’orarioincuitaleinterventovienemessoinatto.Inoltrelanaturaimpulsivadell’esplosionedeterminaanchedellevibrazionianch’esseinfluenzabililascelta. Questeconsiderazionipossonovincolaresialasceltadell’esplosivo,sialasceltadelmetododidemolizione. I FASE -INTRODUZIONE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 29
  30. 30. Nell’affrontareunademolizioneènecessariovalutarecasopercasoqualesiailmetodopiùidoneoancheseinalmenoduecasi,precisamentequandocisitrovaaddoveraffrontarealtezzesuperioriai12-15mequandosipresental’esigenzadiprocedereconl’attaccodistruttivoraggiungendoivaripuntisecondounaprecisasequenzatemporale,ilmezzopiùsicuroeefficacerisultaquellolegatoall’impiegodicaricheesplosivenonostanteildispiegarsidinumerosieffetticollaterali,qualilapropagazionedivibrazionimeccanicheattraversoilsuolo,laformazionedinuvoledipolvereel’assordanterumoregeneratodalloscoppioedalcrollodellerovine,effettichecomunquepossonoessereinparteattutiti.. I FASE -INTRODUZIONE AZIONE Conoscenza teorica Rischi correlati che vincolano la scelta TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI ANGOLO dello STRUTTURISTA: Dinamica delle esplosioni VI–Parametri dinamici del fronte d’onda I 12 30
  31. 31. Structuralhazards Identifyingstructuralhazards Identificationofstructuralformand features Structuralcondition Stabilitysensitive structuresand elements Structuralforceswhichmaycause instability Assessmentofconmdition Examinationofstructuralcondition General Concrete Steel and ironwork Timber Masonry F 5_Figura 5.1 Diagramma di flusso per la verifica di sicurezza strutturale (adattato da HSE Department–UK) Occorreosservarechelademolizionenonnecessariamentemiraadeliminarecompletamenteunastrutturamapuòesserelimitataadunaporzionediessaepertantonondeveesserefontediconseguenzesproporzionaterispettoagliobiettivi … I FASE -INTRODUZIONE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI DINAMICA del CROLLO 31
  32. 32. Bisognaaverebenchiaroperqualemotivosiintervieneconunademolizione.Giànellafasepreliminarecipotrebberoesseredeirischiconnessiaproblematichedistabilitàdellastruttura.Lostatodifattodevequindiessereanalizzatoneldettaglioperdeterminareconesattezzachetipodirischiosicorregiànelsemplicesopralluogopropedeuticoallosviluppodelpianodidemolizionedell’opera. Giàinquestafase,propriopergarantirelasicurezzaaglioperatoriincantiereprimadell’iniziodeilavoriinerentiilpianodidemolizione,èpossibileprevederedegliinterventimiratidiconsolidamentochenonavrannocomeobiettivolacompletaagibilitàdellostabile,mailminimolivellodisicurezzaperillavoroincantiere. L’obiettivoditaleoperazioneèovviamentesemprelademolizionepercuinonsidovràpensareainterventidilungadurata. Lamodellazionestrutturaledellostatodifattoagevoleràlaidentificazionedeipuntiamaggiorrischiodicrolloinvolontarioequindilostudiodell’interventostrutturaleprovvisoriopiùconsono.Questanuovaconfigurazionestrutturaledovràessereildatodiinputperlosviluppodelpianodidemolizioneconl’esplosivo.Quindilastrutturaverràdinuovomodellataconsiderandoquestanuovasituazionestatica. I FASE -INTRODUZIONE DINAMICA del CROLLO TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI Stato di Fatto Analisi di Rischio. Fase Preliminare 32
  33. 33. Comevedremoanchenellealtrefasidelladinamicadelcrollo,vistocheilprogettodidemolizionehabisognodisettimaneperconcludersi,bisognavalutareinquestotipodiinterventostrutturale,lapossibilitàdelmanifestarsidieventieccezionalichehannounaloroprobabilitàdipresentarsidurantequestolassoditempo.Infunzionediquestobisognaconsiderareilrischioconnessoinunaconfigurazionestrutturaleprovvisoriacomequestanostrapreliminare. I FASE -INTRODUZIONE DINAMICA del CROLLO PAPERBLOG: Terremoto in Emilia 2012 – Municipio di Sant’Agostino pericolante e prossimo al crollo TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI Stato di Fatto Analisi di Rischio. Fase Preliminare I 13 33
  34. 34. Moltopiùpericolosarispettoallaprecedenteèlacondizionedelworkinprogress,inquantodurantelapreparazionedellastrutturaperlamessainpraticadelpianodidemolizione,cisitrovaalavoraresustrutturedifattogiàoggettodiinterventodiconsolidamentoprovvisorio(vedifaseprecedente)echevengonodegradatenellalorocontinuitàstrutturaleperagevolareillavorochefaràl’esplosivo. Ancheinquestafase,bisognagarantirelasicurezzaaglioperatoriincantieredurantetuttoiltransitorioprimadell’esplosioneveraepropria,ancorapergarantireilminimolivellodisicurezzaperillavoroincantiere.L’obiettivoditaleoperazioneèovviamentesemprelademolizionepercuinonsidovràpensareainterventidilungadurata. Lamodellazionestrutturaledovràessereaggiornataworkinprogress,inmododiavereunmonitoraggiocostantedelmodellodellastruttura,chenonsiasolofruttodellostudioteoricoiniziale,machesisviluppiconlarealesituazionedicantiereinmododapoterstudiareeventualmentedeipossibiliscenaripericolosi. Soprattuttoinquestafasesidovrannotrovareigiusticompromessitrarobustezzaprovvisoriadellastrutturachedevegarantirelasicurezzadeglioperatorieilsicuroabbattimentodellastrutturaalmomentodell’esplosione,cheinquestocasoèl’operazioneimmediatamentesuccessiva. DINAMICA del CROLLO Transitorio Analisi di Rischio. Fase Transitoria I FASE -INTRODUZIONE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 34
  35. 35. Comegiàdetto,vistocheilprogettodidemolizionehabisognodisettimaneperconcludersi,bisognavalutareinquestotipodiinterventostrutturale,lapossibilitàdelmanifestarsidieventieccezionalichehannounaloroprobabilitàdiverificarsidurantequestolassoditempo.Infunzionediquestobisognaconsiderareilrischioconnessoinunaconfigurazionestrutturaleprovvisoriacomequestanostrapreliminare.Questanuovasituazionesaràmoltopiùrischiosarispettoallaprecedente. Nonbisognainfattidimenticarsichequestotipodidemolizionevieneimpiegatoperitempiridottidiesecuzionenonostantepiùcostosa,rispettoaimetoditradizionalicongliappositimacchinari,chesitraduconoinuntempoinferiorediesposizionealrischioconnessoadun’attivitàcomequelladidemolizione,eperl’altissimorischioconnessoall’esposizionedeglioperatoriquandolademolizioneinteressastrutturemoltoalteeponti.Questesonoanchelestrutturedisolitomoltopiùvulnerabiliall’azionedelventoedelsisma. C’èovviamentedafaredellestimesulrischioconnessoatalesituazione,perladuratadell’esposizioneedurantelosvilupponeltempodellevarieconfigurazionistrutturalirappresentatedallamodellazioneworkinprogress. I FASE -INTRODUZIONE DINAMICA del CROLLO Transitorio Analisi di Rischio. Fase Transitoria TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 35
  36. 36. Dinamica del Crollo Analisi di Rischio. Fase Esecutiva Acrolloavvenutosipotrebbeavereilproblemalegatooalnoncompletocrollodellastrutturaoggettodell’interventodidemolizione,nelqualcasosidovràinterveniredinuovosullastrutturamaincondizionimoltopiùrischiosediprima,oppureuncrollononconformealleaspettativecosìcomestudiatenellamodellazioneenellaprevisionedell’andamentodelcrollo. Illivellodirischioinquesticasièmoltoalto,soprattuttonelprimoincuicitroviamodavantiadunastrutturaparzialmentedemolitaeavolteincondizionidiestremainstabilità.Oltrealfattochebisogneràindagaresulperchénonècrollatacompletamente,seperquestionidicattivaprogettazionedellademolizione,oseperproblemidicaricheinesplose,osepermalfunzionamentodellalineaditiro(peresempiomalfunzionamentodeidetonatori,dell’impiantoelettricoodellemicce, ecc…). Ilprimoproblemaèproprioinriferimentoall’indaginecheprevedeunsopralluogodapartedelprogettistapercapirelacausadelfallimentodellademolizione.Giàinquestomomentoilrischiovaquantificatomaèmoltoalto.Daquelmomentoinpoideveripartiretuttalaproceduradianalisidelrischionellevariefasi,partendopropriodaeventualiconsolidamentidamettereinattoperlasciareoperaregliaddettialsopralluogo. I FASE -INTRODUZIONE DINAMICA del CROLLO TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 36
  37. 37. Nell’analisidelrischioquestavolta,vistaanchelamaggioreinstabilitàdellastrutturainquestaconfigurazione,eilpochissimotempochepassatrasopralluogo,nuovoprogettoesuarealizzazione,siavràuntempotransitorionelworkinprogressveramenteridotto. Ancheperuncrollochenonhaseguitolacinematicadicadutaprevista,sidovràcapirelemotivazioni,chepossonoesserelegateadunerroreumanodicaricamentodell’esplosivo,maanchedaproblemilegatialmaterialeesplosivooallatemporizzazionedellasequenzad’esplosione.Addiritturacipotrebberoesseredegliinesplosichecomporterebberoanch’essialtirischinellafasesuccessivadicaricamentoeallontanamentodellemaceriedalsitointeressatodallademolizione. Percapirecomemaisonoavvenutideterminatifallimenti,avendoadisposizionetuttalamodellazionedellastrutturaedell’azionefinoaquestomomentoelaborata,èpossibileprocedereallasimulazionecomparandoquellochecisisarebbedovutoattendere,conquellocheèsuccessorealmente,equindiprocederecondelleipotesiconfortatedall’analisiscientifica. I FASE -INTRODUZIONE Dinamica del Crollo Analisi di Rischio. Fase Esecutiva DINAMICA del CROLLO TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 37
  38. 38. Lasicurezzainquestafaseriguardaladelicatezzaconcuivatrattatol’esplosivodurantelasuamanipolazione,adesempiodovendodimensionarelacaricaquandoquestanonvieneutilizzatacosìcomedosatadallafabbrica,perchéservonodellecaricheinferiorinelpianodidemolizione.Quindivannotagliatelecarichediconfezioneperottenereilquantitativonecessarioall’uso.Nellostessotempo,siverificacheincantierecipossanoesseredellefiammelibere,olegateall’imperiziadeglioperaichepotrebberofumarenonostanteildivieto,oppureperl’usodifiammelibereperlenormalilavorazionicheriguardano,peresempio,iltagliodiarmatureodiprofiliinacciaioconfiammaossidricainquantoprevistonelpianodidemolizione. Inquestocasoèbenepianificaretutteleattivitàinmodochesiverifichinointerferenzediquestotiposolosestrettamentenecessarie,enellimitedelpossibileevitandoleilpiùpossibile.Inrealtà,senzafontidiinnesconelluogoincuisimaneggial’esplosivo,èmoltodifficilecheilmaterialinormalmenteusaticomecaricheesplosive, sianocosìsuscettibiliadinnescospontaneo.Solitamenteilpersonalechemaneggiatalemateriale,dovrebbeavereunabilitazioneottenutaaseguitodiuncorsotecnico, chedovrebbelimitaredimoltoilrischiodicuisopra.E’comunqueunpotenzialepericolocheandrebbequantificato. Disposizione Esplosivo Maneggio esplosivo, sorgenti d’innesco TECNICA OPERATIVA I FASE -INTRODUZIONE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 38
  39. 39. I FASE -INTRODUZIONE RICORDACHECONGLIESPLOSIVISIPUO’SBAGLIARE, MAE’DIFFICILERIPETEREL’ERROREPIU’DIUNAVOLTA. Disposizione Esplosivo Maneggio esplosivo, sorgenti d’innesco TECNICA OPERATIVA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 39
  40. 40. VerificarelacorrettaesecuzionedituttiicollegamentieiritardiprevistidalPianodiTiro,permettepropriodievitarequestotipodirischio.Infattic’èilrischiochesepartedeicollegamentinonèfattoaregolad’arte,tuttalalineaditiro,unavoltainnescatotuttoilpianoditiro,nondetona.Inquestamanieralademolizionenonseguel’andamentostudiatoesipotrebberoaveredeiproblemideltipogiàanalizzatonellaDinamicadelCrollo. Stessacosaperunanoncorrettatemporizzazione,cheèlegataancheallatecnicadidetonazionescelta.Sesiutilizzanosolomiccedetonanti,sipotrebbecommettereunerrorenellasceltadellevelocitàelunghezzedellemicce,checreerebberoritardioanticipazionirispettoaquantoattesodalprogetto.Sesitrattadiunpianoditirochesiavvaledidetonatorielettrici,sipotrebberorealizzaredeiritardielettricinoncorrettiinquantoimpostatimalenelsoftwaredigestionedeidetonatori.Laverificachetuttiicollegamentisianostatirealizzatièpossibilenelprimocasocontrollandolovisivamentegiunzionepergiunzione,nelsecondocasoverificandoconunostrumentodimisurazioneelettricochechiudeilcircuito,sesirealizzarealmentelachiusuradelcircuito.Nellastessamanieraèpossibileverificaresesonostatiselezionatibeneiritardicomeprevistodaprogetto. Iltuttosibasasullagaranziadelmaterialemessoinoperaequindièfondamentaleilcontrolloprimadell’utilizzo,inmodochesuogniprodottosianogarantitelespecifichetecniche. Collegamenti e Temporizzazione Potenziali inesplosi I FASE -INTRODUZIONE TECNICA OPERATIVA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 40
  41. 41. Dispositivi atti ad agevolare la dinamica del crollo Ostacoli nell’area di cantiere Moltospessonelpianodidemolizionecongliesplosivi,cisiavvaledidispositiviaperdereutilizzatiperfacilitareladinamicadelcrollo,magariagevolandodeiribaltamentiodeicedimentipreferenziali. E’quellochesuccedequandovengonoposizionatideicaviinacciaiochedurantel’esplosionepossonofungeredatirantiinunadirezionepreferenziale,oppuredeicontrappesicheassicurinoilribaltamentoquandoc’èilrischiochelastrutturadademolireèmoltovicinoadun’altraeloscalzamentoalpiededurantelacadutapotrebbearrecaredanniproprioall’edificioinadiacenza. E’importanteconsideraretaliinterventi,sicuramenteimportantiaifinidellademolizioneconesplosivo,unostacolonellenormalioperazionidilavoronell’esecuzionedelpianodidemolizione,perchéostacolanoilnormalemovimentodimezziepersonenell’areadicantiere.Perquestosipotrebbeintervenireconunaadeguatasegnalazionedelrischio,oppurenonpermettendol’ingressoinquellearee. Bisognasicuramentefareunostudioapprofonditosulleinterferenzenellelavorazioni. I FASE -INTRODUZIONE TECNICA OPERATIVA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 41
  42. 42. II FASE -APPLICAZIONE CAMPI di APPLICAZIONE nell’USO CIVILE degli ESPLOSIVI STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE EMERGENZA PROGETTO Per quanto siano complesse le strutture su cui si interviene, è possibile sviluppare in progetto di demolizione che preveda il vincolo tempo solo per problemi di carattere economico. Obiettivo: che le strutture crollino come da progetto, senza effetti collaterali URGENZA Per quanto ci piacerebbe intervenire mettendo in campo tutte le conoscenze teorico-ingegneristiche, NON è possibile sviluppare un progetto dettagliato di demolizione in quanto il vincolo tempo è legato a problemi anche di rischio di morte. Obiettivo: messa in sicurezza nel minor tempo possibile, senza effetti collaterali TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 42
  43. 43. II FASE -APPLICAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 1 D: Strutture assimilabili ad uno sviluppo monodirezionale verticale. Rappresentazione strutturale di tipo a mensola (ciminiere, tralicci, ecc..) 3D: Direzione predominante sempre in altezza, ma ci sono complicazioni strutturali (vani scale e/o ascensori, lame di irrigidimento, solai con particolari caratteristiche strutturali, ecc..)..grattacieli! 1 D: Strutture assimilabili ad uno sviluppo monodirezionale orizzontale. Un esempio classico è il ponte 3D: Direzione predominante sempre una delle orizzontali, ma ci sono complicazioni strutturali (strutture irrigidenti controvento, tecnologie avanzate per garantire grandi luci, ecc..)..capannoni industriali! INTRO: Demolizione Strutture Civili TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 14 43
  44. 44. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA PREVENZIONE Uso dell’esplosivo ad evento in corso. Obiettivo: limitare i soccorsi PROTEZIONE Uso dell’esplosivo ad evento concluso. Obiettivo: evitare i danni •Distruzione di blocchi di roccia pericolanti •Modellazione dei Versanti FRANE •Distaccamento di masse di neve e ghiaccio pericolanti in località sciistiche VALANGHE e SLAVINE •Demolizione di argini e di manufatti parzialmente crollati •Liberazione di alvei sbarrati e di strade ALLUVIONI •Spegnimento di pozzi petroliferi •Spegnimento incendi boschivi INCENDI •Modellazione del tragitto lavico ERUZIONI VULCANICHE Recuperi inambienti ostili con persone imprigionate in GROTTA Recuperi inambienti ostili con persone imprigionate in ACQUA Recuperi inambienti ostili con persone imprigionate in STRUTTURE PERICOLANTI e PERICOLOSE SOCCORSO Eventi naturali e non, che possono generare potenziali pericoli per la vita umana, di solito legati o a errore umano nella valutazione del rischio o per la sua eccezionalità (tempistica in riferimento ai tempi di sviluppo dell’evento) Situazioni in cui sono coinvolte delle persone che rischiano la vita. La preoccupazione è in riferimento alla salvaguardia della vita delle persone che sono state soggette all’evento dannoso. Vanno stabilizzate le funzioni vitali e portate nei presidi ospedalieri (tempistica in riferimento ai tempi di sopravvivenza umana) SAF CNVVF: in azione in un recupero TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 15 44
  45. 45. II FASE -APPLICAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 1 D: 1-Ciminiere in Illinois(tecnologia costruttiva c.a. e muratura) 3D: 2 -Edificio Storico in Florida(tecnologia costruttiva mista acciaio/cls) 1 D: 3 -Ponte in North Dakota(tecnologia costruttiva acciaio) 3D: 4 -Stadio coperto in North Carolina(tecnologia costruttiva acciaio/cls) CASE HISTORY TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 45
  46. 46. II FASE -APPLICAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE 1 D: Strutture assimilabili ad uno sviluppo monodirezionale verticale. Rappresentazione strutturale di tipo a mensola (ciminiere, tralicci, ecc..) 1-Ciminiera( tecnologia costruttiva muratura ) Episode11 : Chicago, Illinois The Detonators particolarità: nella 1^ la precisione della demolizione vista il rischio di caduta su strutture vicine, la 2^ demolizione cade molto vicino alle costruzioni limitrofe, creando dei danni Pietrafitta(PG)–Enel-SIAG Unaciminieradi145metridialtezzaconunabasedi16metrièstataabbattutadallaSiagnellacentraleENELdiPietrafitta(PG).Unprimatovolumetricoenotevolidifficoltàambientalidatalapresenzadistrutturedasalvaguardaretuttointorno. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 16 I 17 I 18 I 19 46
  47. 47. II FASE -APPLICAZIONE 1. CHICAGO, ILLINOIS –Demolizione di una ciminiera in muratura LOCATION LaciminierasorgeinunpaesechesichiamaVillaParknellaperiferiadiChicago.E’statacostruita,insiemeatuttoilcomplessoindustrialedell’epoca, nel1925edècompostadi150.000mattonidilateriziorefrattario.Attualmentesitrovaalcentrodiunazonaresidenzialeformatadaappartamenti.Vennelasciatalasolaciminieracomesefosseunmonumentostorico.Sidecisel’abbattimentoperproblemidiinstabilitàeperlasicurezzadelleabitazionivicine.Laciminierasitrovaalcentrodiunapiazzatotalmentecircondatadaedifici. Ilprogettistaammettedinonavermaidemolitociminiereinmuratura. M 4_LOCATION: Chicago, Illinois M 5_PROGETTO: Chicago, Illinois TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 47
  48. 48. II FASE -APPLICAZIONE PROGETTO Progettista:JohnKoehler Ilprogettoprevedeunaesplosionecheprividell’appoggiolaciminiera,inmodochequestapossacollassaresusestessa.Dandounoscartodiunsecondotral’esplosionesulsemicilindrocheaffacciasugliappartamentipiùvicinieilsemicilindrodellaparteopposta,sièipotizzatodiriuscireadarelospuntoaffinchélaciminierapotessecrollaredistanziandosialmenodall’edificiopiùvicino.L’esplosioneatuttaaltezzaprevedelaprivazionedellaparteallabasedellaciminieradicirca5mdialtezza. Perverificarel’implosione,sièprovvedutoallasimulazioneconilcalcolatore. Lagrigliadeiforiperl’esplosivoèamagliasfalsataconintervallitrarigheecolonnedicirca40-50cm. E’statorealizzatoancheunesperimentoall’UniversityofScienceandTechnologyofMissouri-EsperimentalMine-MiningandEngineering,conilDr.BradenLusk(UniversityofKentucky)eilProf.PaulWorsey(MissouriUniv. ofScienceandTechnology).Vienerealizzatounmodellodituboinmattoniemalta,epersimularel’esplosionedellabasedellaciminiera,lasciandochelarestantepartevadaincadutalibera,sièpensatodiriempireilmodellocondell’acquafinoadunadeterminataaltezza,equindifaresplodereunacaricaimmersa. 1. CHICAGO, ILLINOIS –Demolizione di una ciminiera in muratura TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 48
  49. 49. II FASE -APPLICAZIONE PROGETTO L’esplosionesitrasmetteràatuttaaltezzanellivellod’acquapresenteall’interno,realizzandodellepressioniaraggierachesitrasmetterannosututtoilcilindrod’acqua.Adesplosioneavvenutailmodellodellaciminierasifrantumaquasitotalmente,ancheseapparentementeladinamicadicrollosembraquellasperata. ESECUZIONE Durantelacadutaversoterra,lapartecherimanedopol’esplosionesispezzaametà,conlospezzonechetoccaterraperprimochemantieneunospuntoindirezioneoppostaallacadutaprevista. Lademolizionenonvàcomedaprogettoepartedelmonconechetoccaterraperprimo,crollasuunpalazzo.Ilpezzoalto,proseguendolasuacadutaverticale,spostailpezzoaldisottoversol’edificio.Siromponosologliingressiaigaragealpianoterra,mentreilrestoèsalvo. 1. CHICAGO, ILLINOIS –Demolizione di una ciminiera in muratura M 6_ESECUZIONE: Chicago, Illinois TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 49
  50. 50. II FASE -APPLICAZIONE COMMENTI Ilcomportamentodiunastrutturainmuraturanonpensochesiastatocaratterizzatobenenéinfasedimodellazioneconilcalcolatore,nétantomenoquandosièprocedutoall’esperimentoall’università. Nonpossosaperechetipodimodellazioneèstatafattaconilcalcolatore,maosservandoilmodelloinmuratura,sembraevidentechenoneraingradodisimulareunastrutturamoltosnellaincadutalibera,qualequellachesarebberimastaunavoltafattacaderedacirca5metrisusestessa.Nell’esperimentoèmancatatotalmenteladinamicadicadutadellapartesuperiore,infattiilmodelloèesplosocompletamente,elepochefiledimattonicherimangonohannoaddiritturaunmovimentoversol’altoprimadicadereaterra. Altramancanzaèstatanelritardodell’esplosione,chenellarealtàeraprevistoperevitareilcrollosull’edificiopiùvicino.Questaasimmetriadiscoppiopotrebbeaverinnescatolospezzamentodellaparteincaduta.L’esplosioneinlaboratorioèstatainveceomogeneaecontemporanea. Forseunamodellazioneinscala,siadeglielementigeometrici,chedellecariche,avrebbepotutoportareinluceunproblemaqualequellochesièverificatonellarealtà. Interessantecomestudiodicomportamentodellestruttureinmuratureoncadutalibera..anchese,dall’analisidialtredemolizionidistruttureanaloghe,sivedelapropensioneallospezzamentoinduetronconi! 1. CHICAGO, ILLINOIS –Demolizione di una ciminiera in muratura TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 50
  51. 51. II FASE -APPLICAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ELEVAZIONE 3 D: Direzione predominante sempre in altezza, ma ci sono complicazioni strutturali (vani scale e/o ascensori, lame di irrigidimento, solai con particolari caratteristiche strutturali, ecc..)..grattacieli! 2 -Edificio Storico( tecnologia costruttiva mista acciaio/cls) Episode2 : CoralGables, Florida The Detonators particolarità: nella 1^ ci sono delleconsiderazioni di tipo atmosferico e struttura molto particolare, la 2^ riporta un errore di calcolo per cui bisogna rintervenirein situazione molto rischiosa Genova(GE)-CasermaVigilidelFuoco-SIAG Èstatodefinitoillavoro“simbolo”delleColombiane.Lademolizionedell’ExCasermadeiVigilidelFuocodiGenova,giàExAlbergodeiMigranti. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 20 I 22 I 21 I 23 I 24 51
  52. 52. II FASE -APPLICAZIONE 2.CORALGABLES,FLORIDA–Demolizionediunedificiostoricoinstrutturamistaacciaio/cls LOCATION Lacostruzionehailseguentenome:“TorrePoncedeLeon”.E’alto139,33piediedhaunpesocomplessivodi3500t,dicui1000tdiclse2500tdiacciaio.Infattisitrattadiunastrutturamistaacciaio/cls,chealloggiavadegliufficierealizzatanel1969. CitroviamoinCoralGables,Miami,Florida.Siprocedeallademolizioneinquantoèfinitalasuavitautile. Lastrutturaèmoltocomplessa,èasviluppoverticaleerisultaesserelacostruzionecheall’epocadellasuacostruzioneeralapiùalta,compostada14piani,consolaiinprofilidiacciaioelamieraconsolettacollaborante,pilastri, scalaantincendioesternaecontroventatureinacciaio,corpoascensorecentraleelamaportascalaantincendioinc.a.. M 7_LOCATION: CoralGables, Florida M 8_PROGETTO: CoralGables, Florida TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 52
  53. 53. II FASE -APPLICAZIONE PROGETTO Progettista:JimRedyke Normalmentelestruttureinacciaiosifannocaderepersbandamento,mentrequelleinc.a.sifannoimplodere. Nellasimulazionenumericasievidenzialadifficoltàdiavereunastrutturainc.a.cheirrigidiscecomeilvanoascensorecentrale. Ilprogettistaammettecheèlaprimavoltain35annidiattivitàcheglicapitaunastrutturamistafattainquestamaniera. Laprimapartedellademolizionesiconcentreràsull’acciaio,incuisipartiràdaipilastriinacciaio,conunasequenzadimicroritardicheprocedonodalbassoversol’altoacuneo,converticesulvanoascensore,chesipropagaall’internodellastrutturapassandosimmetricamentelungoilatidelvanoascensore. Questodovrebbeimprimerelospuntoalnucleocentraleinc.a.perladirezionedicaduta. Vengonoliberatedalclstuttelecolonnedelprimolivellocheeranostateresecircolariinglobandoiprofiliinacciaio.Questolivellosembraesserequellodiunparcheggio,forselasceltaeraperrenderlopassivamenteantincendio. Ilcorpocentralevieneabbattutocomesefosseunaciminieraeperquestorimarràunasolapareteinc.a.sullatooppostoaquellodicadutaperiprimin.2piani. 2.CORALGABLES,FLORIDA–Demolizionediunedificiostoricoinstrutturamistaacciaio/cls TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 53
  54. 54. II FASE -APPLICAZIONE PROGETTO Pergarantirelastabilitàsidemolisconoconmezzimeccaniciin.3settiinmodochesivenganoacrearedeipilastriinc.a. Vistalavicinanzadialtrestruttureedellastrada,sideveridurrealmassimolaproiezionedeidetriti. Ilprogettistaammettediaverpaurachelastrutturainacciaiononsolonondialospuntoperportarsidietroilcorpocentraleinc.a.,maanzichelofermi.Diquestovengonopresentatamoltesimulazioninumeriche. Vieneanchefattaunesperimentoall’UniversityofScienceandTechnologyofMissouri-EsperimentalMine-MiningandEngineering,conilDr.BradenLusk(UniversityofKentucky)eilProf.PaulWorsey(MissouriUniv.ofScienceandTechnology),incuivienefattounmodellonotevolmenteapprossimatoconunoscaffaleinacciaiocaricatocondeimassialdisopra;poiapartevienedemolitaunacolonnainc.a. Perilprimolacadutaècomeprevisto,perilsecondocade,manonnelladirezionescelta,causalatorsionecreatadallebarrediarmatura. 2.CORALGABLES,FLORIDA–Demolizionediunedificiostoricoinstrutturamistaacciaio/cls TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 54
  55. 55. II FASE -APPLICAZIONE ESECUZIONE Durantelacadutasembrachelastrutturainacciaioabbracciquellainc.a.cherimaneinpiedipericolosamentesbilanciatainavanti. Vengonoeffettuatideilavoridiindebolimentodirettamentesottoillatoinclinatodicaduta. Inlaboratorio,all’universitàsiprocedeallasimulazionedellacadutadaindurrenellanuovaconfigurazioneinstabile,percapireseminandoisolipilastrifrontalièpossibileavereilcrollodellarestanteparte. Nellapreparazionedellastrutturadaabbattere,siprocedeaddiritturaall’indebolimentodelsettodelvanoascensorenellatodicaduta,dentrolastruttura,aprendon.2grandivaniealtriduelungoifianchiaformatriangolare. 2.CORALGABLES,FLORIDA–Demolizionediunedificiostoricoinstrutturamistaacciaio/cls M 9_ESECUZIONE: CoralGables, Florida M 10_COMMENTI: CoralGables, Florida TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 55
  56. 56. II FASE -APPLICAZIONE COMMENTI Lasequenzadalbassoversol’altodelcuneofrontalenellasequenzadiesplosione,chedovevaaprireilcorridoioperlacadutadellastrutturaincementoarmato,pensochesiastatalasceltasbagliata. Osidovevaritardarel’esplosionenellaparteinc.a.dopochelapartedistrutturainacciaiostavaesplodendolungoilatidelvanoascensore,oppureilcuneocentralesidovevaaprirecontemporaneamenteatuttaaltezza. Ilrischiopoteva,oforseèstato,cheesplodendoprimainbasso,tuttalastrutturainacciaioinalto,cambiandoladistribuzionedeicarichi,hasorrettolapartealtadelc.a.primacheladetonazionenellastrutturainacciaiopassasselungoambolepartilateralidelvanoinc.a. Vienesicuramentemessainluceladifficoltàdiinterpretazionedelletecnologiecostruttivenonconvenzionali,odelledifficoltàdellademolizionedellestrutturein3Dchehannodelledinamichemoltopiùcomplessenelcrollo.LatecnologiachesivieneastudiareincontestiincuilaprogettazionedellestruttureavvenivaperfarfronteadeventicalamitosifrequenticomeinFlorida,haportatoiprogettistianniprimaaabbondareeventualmentesulleiperstaticitàosulleridistribuzionideicariche.Maanchesemplicementesulsovradimensionamentodeisingolielementi. E’comunqueimportantelasceltadidemolireallafinedellavitautile,prassiusatainUSA,epococoncretainunpaesecomel’Italia. 2.CORALGABLES,FLORIDA–Demolizionediunedificiostoricoinstrutturamistaacciaio/cls TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 56
  57. 57. II FASE -APPLICAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 3 -Ponte( tecnologia costruttiva acciaio ) Episode9 : Bismarck, North Dakota The Detonators particolarità: cura dell’impatto sulla viabilità e vento forte. 1 D: Strutture assimilabili ad uno sviluppo monodirezionale orizzontale. Un esempio classico è il ponte INTRO: demolizione strutture lunghe TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 57
  58. 58. II FASE -APPLICAZIONE 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio LOCATION LibertyMemorialBridgeèunponteinacciaioatrecampatesulfiumeMissouri. Pesaintotale3200tonnellate,èlungo2500piediedèstatocostruitonel1922. Vieneabbattutoinquantodismessodopolacostruzionediunnuovoponteinc.a.checorreparallelamenteaquestoconasseE-Wechedistapochedecinedimetri.Ilponteèadaltotransitoequestoèilmotivopercuiilvecchioponteinacciaioèstatodemolitosolodopoaverrealizzatoilnuovo. Lungolespondecisonodellepiccolevillecheaffaccianosulfiume,conrischiodirotturavetriemuri,eunaltrorischioèlaestremavicinanzadelnuovoponte. Altroproblemaèdinaturameteorologica,inquantolademolizioneavvieneinottobre,cheinNorthDakotacoincideconilperiododiavversecondizionimeteorologiche,conventichesoffianoanchea180miglia/h.Questocomplicherànonpocoleoperazionidipropedeuticaall’esplosione. C’èanchelapresenzadeltrafficofluvialeintensoequindinonsaràpossibileeffettuarelademolizioneinun’unicavolta. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 58
  59. 59. II FASE -APPLICAZIONE 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio M 11_LOCATION: Bismarck, North Dakota M 12_PROGETTO: Bismarck, North Dakota TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 59
  60. 60. II FASE -APPLICAZIONE 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio PROGETTO Progettista:ScotteCodyGustafson Sicominciaadeciderealmenolasequenzadiabbattimentodellecampate,econilcalcolatorevienesimulataunprimoabbattimentoapartiredallacampatadellaspondaovest.Poi,incontemporanea,verrannodemolitela2^e3^ campata,nonappenaverràliberatoilfiumedeirottamidellaprimacampataormaiinacqua.Iltemponecessarioallapuliziaverràimpiegatoperprepararelalineaditiroperlaseguentedetonazione. Essendounpontetotalmenteadimpalcatoinacciaiovengonousatelecarichecavetipicheconprofiloa“V”,chepermettonoiltagliodeiprofilimetallici. Ilprogettoprevedeiltagliolungo13lineeverticali,chedallamezzeriaarrivanoallepileinmanierasimmetrica,tagliandotuttiiprofilichesitrovanolungolevarieverticali.Iltuttodovràavvenireallostessotempo. Itaglipiùdifficiliepericolosiperglioperatorichelavoranoconlafiammaossidrica,sonoquellisuicorrentisuperioriobliqui.Ilprogettistaammettechenell’usodellafiammasisenteanchelavibrazionedellastrutturasferzatadalvento. Lasequenzadiscoppioseguiràl’andamentodaovestversoest.Sitemecheilfabbricatodicivileabitazionepiùvicinosullacostaest,possaavereimaggioriproblemi. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 60
  61. 61. II FASE -APPLICAZIONE 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio PROGETTO Infattilasequenzadetonanteagevolalospostamentod’ariaprincipalmenteinquelladirezione,versoest,eperattutirel’ondaimpulsivasidecidedicoprireipuntid’esplosione.Questecopertureovviamenteostacolanoanchelaproiezionedelleschegge. Vieneanchefattaunesperimentoall’UniversityofScienceandTechnologyofMissouri-EsperimentalMine-MiningandEngineering,conilDr.BradenLusk(UniversityofKentucky)eilProf.PaulWorsey(MissouriUniv.ofScienceandTechnology),ilcuiscopoèquellodistudiarecomesipropagalospostamentod’aria. Giàalcalcolatoresifavedereinchemanierasonolegateledistanzedidetonazionedall’ostacoloconl’energiad’impattosullostesso. L’esperimentoserviràperproporzionareladistanzaidealeaffinchénonsirompanoivetri,conlaquantitàdiesplosivoimpiegatoetenutoinsospensionedauntelaietto. Quindicoprendolesezionicheesplodono,oltrealimitarelaproiezionedeidetriti,siattutisconoleondedipressioneinquantoquestoprimoostacolomoltovicinoassorbiràlamaggiorpartedienergia.Sidecideinoltredicoprirecondeiteliivetripiùarischio. VienecondottoancoraunesperimentoinunlaboratoriodellastessaUniveritàsumenzionata. TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 61
  62. 62. II FASE -APPLICAZIONE 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio PROGETTO Loscopoèquellodivederequantosiaimportantechelecaricheditagliosullostessoprofiloagiscanonellostessotemposenzaalcunmicroritardooriducendoloilpiùpossibile.Lastessacosaèstatafattaconilcomputer. L’esperimentoconsistenell’inserireundetonatoreperognimela,tutteincastratesudeibastoni,everificaseesplodonotutteinsiemecontemporaneamente. Vieneutilizzataunatelecameraa500fotogrammialsecondo,eperseguirebenevienedatounritardodi6seconditraesploditoreedetonatori.Loscartotradetonatoreedetonatoreèdell’ordinedimilionesimidisecondo,maesiste. Nelnostrocasorealedelponte,l’esplosionedovràesserecontemporanealungotuttalasezioneverticaledellen.13presenti,epertuttalalarghezzadelponte(diciamonellasezionetrasversale).Lanoncontemporaneitàsullostessoprofilopotrebbecompromettereiltagliodellacaricacavacheesplodeconritardo.Perevitareciòsimetteundetonatorefissatocondelnastroisolanteallabiforcazionedelcavodetonante,propriodovesisdoppiasulprofilonelleduecarichecaveaddettealtaglio(unaperognialadatagliaredellostessoprofilo, ovveroperlen.2animeperiprofiliaccoppiati). TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 62
  63. 63. II FASE -APPLICAZIONE 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio PROGETTO Mettendoildetonatoreinprossimitàdellecarichedaesploderecontemporaneamentesiriduceulteriormentel’inconvenientestudiatoconlemeleinlaboratorio. Allafinedellaprimademolizionesidecidechedevonocaderecontemporaneamentelen.2campaterimastedelponte,elen.2pileinc.a.inmezzoalfiume. M 13_ESECUZIONE: Bismarck, North Dakota TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 63
  64. 64. II FASE -APPLICAZIONE ESECUZIONE Laprimademolizione,quelladellacampataovest,nonsolononportaallarotturadinessunvetrodellefinestredellecasepresentisuentrambelesponde, mal’impalcatoinacciaiovienetagliatoperfettamenteneipuntiprevisti, lasciandoinacquaisolipezzidarecuperare. Stessasortenonètoccataperlealtreduecampate.Unadelleduepilenonvacompletamenteinfrantumi,macosaancorapiùgraveèchenellacampatacentralelalineaditirodelcorrentesuperiorenondetonaaffatto.Lastrutturacadeinacquapraticamenteinteraesidovràdemolireinquellaposizionedirettamenteconimezzimeccanici. COMMENTI Nelvideononsientrainmeritoallemotivazionichehannoportatoallanondetonazionedituttaunalineaditiro,maforseilproblemapotrebbeesserelegatoadunerratocontrollofinaleprimadellademolizione. Nellostessovideononvienedescrittaaffattolaproceduraconcuisisonominateleduepile,percuièdifficilecapirequalipotrebberoesserestatelemancanzeinquellafase.Sicuramenteinteressantesialostudiosucomefararrivareincontemporanealadetonazionesun.2carichedisposteinvicinanza, chetuttigliaspettidisicurezzapubblicacheinvestonounademolizioneconesplosivo,comeadesempiolapossibilitàdirompereivetridellecasevicine. 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 64
  65. 65. II FASE -APPLICAZIONE 3.BISMARCK,NORTHDAKOTA–Demolizionediunaponteinacciaio COMMENTI InquestoinUSAsonostatifattimoltipassiavantiinunapraticacosìdiffusa(noncomeinItalia)perevitarerichiestedidannidapartedegliabitantinellevicinanze. Importanteanchelostudiosullaviabilità,siastradalechefluviale,cheavevacomeobbiettivoquellodiimpattareilmenopossibile,creandomenoinconvenientipossibiliallautenzadelleretiinfrastrutturali.Quindilostudiodidemolireinsequenzalecampateperiltrafficofluviale,easpettarelapienaoperativitàdelnuovoponteprimadidemolireilvecchio. M 14_FINALE: Bismarck, North Dakota TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 65
  66. 66. II FASE -APPLICAZIONE STRUTTURE che si SVILUPPANO in ORIZZONTALE 4 -Stadio coperto ( tecnologia costruttiva acciaio/cls) Episode12 : Charlotte, North Carolina The Detonators particolarità: ha la complicazione di una copertura enorme. 3 D: Direzione predominante sempre una delle orizzontali, ma ci sono complicazioni strutturali (strutture irrigidenti controvento, tecnologie avanzate per garantire grandi luci, ecc..)..capannoni industriali! ConcordiasulSerchia(MO)–Esplodem Capannoneindustrialisupilastriinc.a.perimplosione.Distanzadaifabbricati70m,295microcaricheadinnescoatempo,43kgdigelatina1,contiroelettrico TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 25 I 26 I 27 66
  67. 67. II FASE -APPLICAZIONE 4.CHARLOTTE,NORTHCAROLINA–Demolizionediunostadiocoperto LOCATION LostadiodifootballCharlotteColiseuminNorthCarolina,costruitonel1986, conlacapacitàdi24042posti,haospitatoancheconcertiimportanti,sidecidediabbatterloperterminedellapropriavitautile. Lostadiohaunamoledi465tonnellatedicarpenteriametallica. Lazonaincuisorgetalestadioèarischiotempeste. Lacaratteristicastrutturalepiùimportantedituttolostadioèovviamenteunaimponentecopertura,anch’essatotalmenteinacciaio. M 15_LOCATION: Charlotte, NC M 16_PROGETTO: Charlotte, NC M 17_ESECUZIONE: Charlotte, North Carolina TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 67
  68. 68. II FASE -APPLICAZIONE PROGETTO Progettista:JimRedyke Ilprimopassoèstatoquellodiportareallalucetuttiiprofilidicarpenteriametallicachesicelavanodietroleapparenticolonnetondeinc.a..Inquestomodosiprocedeallademolizioneconletipichecarichecaveusateperiltagliodeiprofiliinacciaio. Nellasecondafasesiprocedeaminaretuttiipilastridelperimetroesterno,perpoipassareaipilastridisostegnodeglispalti. Lostadiopresentaancheunacoperturainacciaioimponenteemoltospeciale, ancheperchéèstatastudiatapernonaverestruttureintermediediappoggio, maappoggiaresolosulperimetroesterno. Ilprogettistaconlungaesperienzanelsettore,nonhamaivistounastrutturadicoperturadelgenere,infattinelvideovienenominatacome“thespaceroof”. L’ideaèdifarcrollareilprimapossibileiltettoall’internodellostadio,cadendosulleattualimacerieottenutedallademolizionedelcalcestruzzodellecolonneeammassatoall’internodell’areadellostadio. Lasimulazionenumericadescriveilprogettoincuisiprocedefacendodetonareiprimiduepilastrifrontalisulperimetroesterno,econunritardodiunsecondolapartecentraledellacopertura 4.CHARLOTTE,NORTHCAROLINA–Demolizionediunostadiocoperto TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 68
  69. 69. II FASE -APPLICAZIONE PROGETTO Aunsecondodall’ultimaesplosionepartonoinmanierasimmetricaeinsequenza,apartiredalleduecolonnecentralidellaesplosioneiniziale,tuttalaseriedelleesplosionideipilastriperimetrici.Finoallachiusuradell’ovaledellostadionelpuntooppostorispettoall’iniziodell’esplosione. Conilcrollodellapartecentraledellacoperturacisiaspettailcrollodell’interacopertura,inquantoindebolitanellasuapartecritica,venendoamancarelachiavecheequilibravatuttelepartispingenti. Siipotizzachetuttalademolizionedovrebbeconcludersiinalmassimo30secondidall’azionesull’esploditore. Lamattinadell’esplosione,dopoicontrollifinali,cominciaapiovereesialzailvento.Dopotresettimanedicielotersononseloaspettavano. Sistaavvicinandounatempestaeinunarassegnastampadelprogettistaaigiornalistiedalpubblicoaccorsocomespettatoredell’evento,siavvisacheilbollettinometeodelvicinoaeroportononèincoraggiante. Sorgecosìilproblemapococonfortantecheperorelastrutturaèrimastacaricadiesplosivoprontoadetonare. Nonostantetutto,quandol’attesacominciaadesserelunga,sidecidedifarbrillarel’esplosivo. 4.CHARLOTTE,NORTHCAROLINA–Demolizionediunostadiocoperto TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 69
  70. 70. II FASE -APPLICAZIONE ESECUZIONE Lostadioimplodecompletamentesusestessocomeprevisto.Inoltreleretimesseaprotezionenelledirezionipiùarischiodirotturavetriperl’ondadipressione,hannofattoillorolavoro. COMMENTI Unaspettoimportanterisultaesserestatalacorrettacomunicazionedicosastavasuccedendoinsitosiaalcittadinocheallastampa.Questohapermessochenoncifosserorischidimalainterpretazionedeglieventiinatto. Anchelamessainattodelleprocedureprevisteincasodirischiopercausenaturali,comeleavversecondizionimeteorologiche,risultanoessererispettate. Interminitecnicirisultafondamentalenelladinamicadicrollo,l’indebolimentodellacoperturaequindil’abbattimentoinsequenzadellestruttureperimetralicheevitarischidiinterferenzenellacaduta. 4.CHARLOTTE,NORTHCAROLINA–Demolizionediunostadiocoperto TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 70
  71. 71. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA PREVENZIONE Uso dell’esplosivo ad evento in corso. Obiettivo: limitare i soccorsi PROTEZIONE Uso dell’esplosivo ad evento concluso. Obiettivo: evitare i danni -Alluvioni -Eruzioni Vulcaniche -Frane -Incendi -Valanghe -Soccorso in ACQUA -Soccorso in GROTTA -Soccorso in STRUTTURE PERICOLANTI e PERICOLOSE CASEHISTORY CNSAS: Esercitazione Cucco 2010 VVF: Incendio Pozzo petrolifero a Malvaglio, 26 marzo 2012 TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI I 28 I 29 71
  72. 72. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA PREVENZIONE Uso dell’esplosivo ad evento in corso. Obiettivo: limitare i soccorsi EVENTO (per esempio Valanghe) MONITORAGGIO del fenomeno ALLARME con mobilitazione della Protezione Civile Intervento con l’esplosivo RISCHIO: -Sviluppodelfenomeno(metodidimonitoraggio); -Segnaliosogliediallarme(causeperlamobilitazionediProtezioneCivile); -Tecnicadiinterventoconesplosivo; -Esempio(sceltadelloscenario:ointerventorealeoesercitazione); -Conclusioni TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 72
  73. 73. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA ESEMPIO(GreatFloodof’11-MississippiRiver) ALLUVIONI M 18_ARMY CORPS ofENGINEERS: Esplosione argine Mississippi TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 73
  74. 74. ESEMPIO (Eruzione Etna 1983) II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA M 19_Eruzione Etna 1983 ERUZIONI VULCANICHE TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 74
  75. 75. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA ESEMPIO (Protezione Civile S.S. 18 FRANE M 20_DPC: Masso pericoloso sulla SS18 TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 75
  76. 76. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA ESEMPIO (Incendio Boschivo Cagliari –Esplosivo Antincendio) Organizzataunaeccezionalesperimentazionecontrounincendionellapartecentro-meridionaledellaSardegna.L’operazioneprevedevaleripresadirettadellaRAI.Unfrontedifuocodi50metriall’internodellamacchiamediterraneapiùtipicaèstatodomatosenzadifficoltàdainuovisistemiesplosividiantincendiobrevettatidallaSiagincollaborazioneconlaSocietàEsplosiviIndustrialidiGhedi. INCENDI PC: Incendio boschivo in provincia di Trapani TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI M 21_Incendio Boschivo Cagliari 76
  77. 77. ESEMPIO (Incendio Pozzi di Petrolio -Iraq) Questointerventoavvienemediantegrucingolate,munitedibracciotelescopico,sottouncontinuogettodiacquacheraffreddailmezzo.Ulteriorigettid’acquaomiscelespecialivengonoindirizzativersoilpozzopercercareditenereunpo’basseletemperature.Nellasecondafaselostessocingolatoposizionainsospensionelacaricaesplosivainnescataelettronicamente.Dopol’esplosione,chedeveavvenirenelminotempopossibile,altrettantorapidamentesiposizionaunnuovo“AlberodiNatale”(ChristmasTree),ossiaunatubazionericcadivalvole,allasommitàdelpozzo. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA M 22_LARRY FLACK: Pozzi di petrolio in fiamme durante la prima guerra del Golfo TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI INCENDI 77
  78. 78. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA EVENTO Inquestiultimi25annisulleAlpisonomorteinvalangamediamenteuncentinaiodipersoneastagioneinvernale,traqueste,unaventinasulversanteitaliano.GliscialpinistieglisciatorifuoripistasonoglisportivipiùcoinvoltisiainItaliasianelrestodelleAlpiconil60-70%deidecessi.Leattivitàsullanevealdifuoridegliambiticontrollaticomprensorisciistici)sonosemprepiùinespansioneeconesseanchegliincidentieglieventitragici;fortunatamente, all’aumentopercentualedeipraticantiregistratoinquestiultimi25anni,noncorrispondeunaegualeespansionedegliincidenti.Lestatistichemostranoancheunadiminuzionedellevittimeneiterritorisoggettiacontrollo(centriabitati,viedicomunicazione,attivitàlavorativestabilisulterritorio), conseguenzaquestadeinotevoliinvestimentieffettuatiinoperediprotezionestabili(barrierefermaneve,gallerie,cuneidideviazione,ecc.).Tuttaviainverniparticolarmentenevosiosituazioninivometeorologicheparticolari,comelastagione1999-2000sulleAlpisettentrionali,possonodeterminaredellenuovesituazionidipericolo,chepossonointeressareciòchel’uomoritenevasicuro.Èimportantesottolinearecheseidecessiperstagioneinvernalenonsonotantiquantelevittimedellastrada(6000circaall’annoinItalia),l'incidenteinvalangaconta56decessiogni100incidenti,controi3degliincidentistradali.Eccoquindicheilproblemaassumeunadimensionediversa,aldilàdelvaloredeipiccolinumeri. VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 78
  79. 79. MONITORAGGIOdelFENOMENO Fraivaristrumentidiprevenzioneilbollettinonivometeorologico,conosciutoancheconilnomedibollettinovalanghe,rivesteunaparticolareimportanza.Èinfattiunostrumentochefornisceunquadrosinteticodell'innevamentoedellostatodelmantonevoso,indicandonestrutturaegradodiconsolidamentorilevatoalmomentodell'emissionesudiundeterminatoterritorio.Infunzionedelconsolidamentodelmanto,dellaprobabilitàdidistacco,delnumeroedelledimensionidellevalanghestesse,ilpericolopresentealmomentodell'emissione,vienedescrittoconuntestosinteticoeunindicenumericocrescenteda1a5,secondola"ScalaEuropeadelPericoloValanghe".Adognigradoèassociataunasituazionetipochefacilitalacomprensioneelasintesidelbollettinostesso.Mailbollettinononforniscesolodatidianalisi,cioèrilevatiedosservati;sullabasedellaprevisionemeteorologicapiùaggiornata, definisceunapossibileevoluzionedellecondizionidelmanto,fornendoquindiancheunaveraepropriaprevisionedelpericolodivalanghe.Sull'arcoalpinoitalianoibollettinisonoredattiediffusidalleRegionieProvincieAutonomeaderentiall'A.I.NE.VA.,titolariperleggeditaleincarico;sulrimanenteterritorioNazionaleleinformazionipossonoesserereperiteattualmentepressolestruttureMeteomontdelCorpoForestaledelloStatoedelleTruppeAlpine, mentreall'esteroleinformazionisonogarantitedaorganizzazionialivellonazionale,in alcunicasimoltosimiliall'A.I.NE.VA. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 79
  80. 80. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA ALLARMEEPROTEZIONECIVILE Attualmenteiltestpiùutilizzatoèquellofunzionaleadelineareuncosiddettoprofilopenetrometricodelmantonevoso;sitrattadiunamisuraditipooggettivodella“durezza”dellaneveevieneeffettuatamediantel’utilizzodiunasondaapercussione(chiamataanche“sondabattage”)costituitadaun’astaprovvistadiscalacentimetrataediunapuntaaconostandard(diametro=40mmeangoloallapunta=60°). DurantelaprovavienefattocadereunpesoperinfiggerelapuntadellostrumentonellacoltrenevosaelaresistenzaRallapenetrazionesidetermina mediantelaformula: R=T+H+nfp dove: Tèilpesodelleasteutilizzate, Hèilpesodelmagliousatoperl’infissione(ingenereparia5o10N), nèilnumerodicolpiinfertidalmaglioincaduta, fèl’altezzadicadutadelmaglioincentimetri, pèlapenetrazionedellapuntaconicaincentimetri. Unprofilopenetrometricoottenutodaunaprovaconsondaapercussionesiconfiguracomeundiagrammaagradiniemostralaresistenzaallasonda,R, riportatasull’assedelleascisseinfunzionedell’altezzadelmantonevoso. VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 80
  81. 81. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA ALLARMEEPROTEZIONECIVILE Essoèpienamenterappresentativodellasezioneverticaledelmantonevosoenedisegnalosviluppo,partendodalpianocampagna,finoallasuperficie. Ilprofilopenetrometricorisultaallafineessereunadelleimportantitesserechecostituisconounmosaicochiamatoosservazionenivometeorologica: implementatoinfatticonaltridatiqualilecoordinatespazio-temporali,lecondizionimeteo,latemperaturadell’ariaeidatieolici,ladensitàelatemperaturadellaneveneisingolistratidelmantoesoprattuttol’attentaosservazionedelleformecristallinepresentiinquesti,risultaesserelostrumentofondamentaleperimportanzaedimprescindibileperprioritànellapianificazionedioperazionididistaccoartificiale. Inparalleloallaprovameccanica“insitu”,cherestituiscevalutazioniditipoquantitativo,cisiproponediiniziareinfuturoadeffettuareprovediprospezionegeoradar. Quandosiverificaunelevatolivellodipericoloaseguitodieventidiparticolareentitàqualifortinevicate,fenomenidinotevoleescursionetermicaoppurepresenzadiventifortiepersistenti,vengonogeneralmenteapplicatedueformedidifesatemporanea. Laprincipaleconsistenell’evacuazionediedificienellachiusuraaltrafficodistradeepistedascitramiteprovvedimentistraordinaridelleAutoritàcompetentiinmateriadisicurezza. VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 81
  82. 82. ALLARMEEPROTEZIONECIVILE Incasidiconclamataemergenzaoqualoraprevistodaspecificipianid’intervento,èinvecepossibileintervenireprocedendoconildistaccoartificialedellevalanghemediantel’utilizzodimaterialiesplodenti. CondizionenecessariaperpoterformalmenteprocedereconleoperazionididistaccoartificialeèlaredazionedelPianod’InterventodiDistaccoArtificiale, ovveroPIDA.Essoèildocumentocheregolal’interventodeglioperatoriedevecontenerel’elencodelpersonalecoinvoltonelleoperazioni(esaustivodiogninotacaratteristica)edirelativiruoli,iluoghid’intervento,lenormedisicurezzaedicomportamento,itempid’interventoelepriorità. Ildistaccoartificialeoprogrammatodellevalangheconsentediprovocareinfattilarotturadelmantonevosoprimachequestasiverifichispontaneamente. Vieneutilizzatomediantel’impiegopuntualeedistribuitodimaterialeesplosivoconvenzionaleemiscelegassoseesplosive.Questosistemaconsentediscegliereilmomentopiùfavorevolealdistacco,limitandoaperiodirelativamentebrevil’interdizionedelleareeinteressate. Lesollecitazionimeccanichetrasmessedalladetonazionedelmaterialeesplodenteelaloropropagazioneallasuperficiedelmantonevoso,nonchéalleareeimmediatamentecircostanti,provocanoildistaccoequindilabonificadelpendioconlaconseguentemessainsicurezzadeicomprensoriavalledell’intervento. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 82
  83. 83. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA ALLARMEEPROTEZIONECIVILE P.I.S.T.E.(PianodiInterventoperlaSospensioneTemporaneadegliEsercizi) Identificalezonearischiodistacco,definisceleprocedureelesoglieperdefinirelecondizionidistabilitàeinstabilitàdelmantonevoso,indicagliinterventiperilripristinodellasicurezzaancheinrelazioneasuperficisciabiliraggiungibiliindiscesadallasommitàdegliimpiantie“abitualmentecompresenelterminegenericodifuoripista”. P.I.D.A.V.(PianodiInterventoperilDistaccoArtificialediValanghe) Definisceinsintesilezonedelcomprensoriointeressatedalleoperazioniditiroedidistacco,scorrimentoedarrestodellemassenevoseinstabili,lefigureincaricatedelleoperazioni(usodiesplosiviconvenzionaliodiinstallazionifissediesploditoriabasedimiscelegassose),leprocedureperilpersonaleincaricatodelleoperazionididistacco,lemisuredisicurezzaperglioperatorieperiterzi. IlDirettoredellePisteinparticolare:verificalecondizionidistabilitàdelmantonevoso,seguelesituazionidiallarme,decidelachiusuradipistaediimpiantisemancanolecondizionidisicurezza,vigilasullaeffettivachiusuradegliimpiantiedellepiste(conlarelativasegnaletica)esullapresenzadisciatoriimpegnatiinpercorsifuoripista,decidedieventualiinterventididistaccoartificialeconformementealP.I.D.A.V.,controllailrispettodellemisuredisicurezzaadottate,avvialemisuredisoccorsoincasodiincidente,decidelariaperturadipisteedimpiantiasicurezzaripristinata. VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 83
  84. 84. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA ALLARMEEPROTEZIONECIVILE L’Osservatoreniveo-meteoinparticolare:svolgeleosservazionigiornaliereeperiodiche(compresequellesulleastenivometricheprossimeallezonedidistacco)trascrivendoidatisull’appositomodello,tienesottoosservazioneiversantisovrastantilepistedisciperrilevareeventualidistacchiealtriindizidiinstabilitàdelmantonevoso,ovedisponibile“siavvaledispecificoprogrammainformaticoperdeterminareillivellodistabilità-instabilitàdelmantonevoso”, informaquotidianamenteilDirettoredellepistesulleproprieosservazionievalutazioni. VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI M 23_Distacco con esplosivo via aerea 84
  85. 85. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA INTERVENTOconESPLOSIVO RIEPILOGODELLEDISPOSIZIONIORGANIZZATIVEEDISICUREZZA (daP.I.D.A.PianodiinterventodavalangautilizzatoepromossodaA.I.NE.VA.diAosta) Disposizionifondamentali Verificarel’estensioneoriginariadellazonadidistacco,garantendolasicurezzadellapropriaposizionealriparoedefinendounalargazonadidivieto; Dopointirosenzarisultato,poichéaumentanolepossibilitàdidistaccoaccidentaledellazonainteressatanonsidevonoeffettuareattraversamenti; Verificarelìestensioneoriginaledellazonadiaccumulo,limitandogliinterventinelmomentoincuilostratodinevefrescaraggiungeunlimitedefinibile. Misuredisicurezzaraccomandate Limitareecomunquegarantirelasicurezzadeglispostamentipressolazonadidistacco(sceltadelmezzo,materiali,..); Fareattenzionecheipartecipantiabbiano,preliminarmente,unabuonaconoscenzadellatopografiadeiluoghiedellatecnicadaadottare; Fareattenzionecheicollegamentiradiosianoadatti,diqualità,efficienti, affidabiliedinregola; Assicurareunbuoncoordinamentoconglialtriservizieconilpubblico; Individuareglierrori,itirimancati,evitareleimprovvisazioniefareevolvereleproceduresullabasedelleesperienzematurate. VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 85
  86. 86. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA INTERVENTOconESPLOSIVO Mezzispecificidautilizzare Esplosivodetonante,nondeflagrante,convelocitàdidetonazionetra2000e6000m/s,pocosensibileall’umidità,conimballoadatto,pocosensibilealfreddo,antigelocomeledinamiti,glislurryeseinitratiadimballostagno; Innescoelettricocondetonatoriantistaticiodetonatorimediaedaltaintensità, tenendocontodelpesomaggioredell’esploditore;ireoforivannotenuticortocircuitati; Innescoafuococonspezzonidimicciamaiinferioriad1metrodilunghezzaedaccesiconappositiaccenditoricomedaleggidiP.S. Metodidaimpiegare E’benechel’esplosionesiaaerea:nonall’internodelmantonevoso;almassimoappoggiatainsuperficie;meglioda2a4metrialdisopra(da2a5kgdidinamite);posizionamentomoltoavalledellacresta,30metricircaaldisottodellalineadirotturaprobabile(moltedecinedimetriavalledellacresta).Contecnichediverse,interruzionesuammassirocciosilimitrofi,osulfondodellostratonevoso. VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 86
  87. 87. INTERVENTOconESPLOSIVO Tecnichediposizionamentopossibili Amano:tirodivicinanza Lanciodicarica Scivolatadicarica Daunimpiantodirisalita Conunapparecchio:tiroadistanza ConCA.T.EX.(cabletransporteurd’explosif) ConAVALANCHEUR:lanciatorepneumaticodifrecciaesplosiva(doveammessodallalegge) Consganciodaelicottero(doveammessodallalegge) GAS-EX(nonesplosivo). Regoledisicurezzageneraledaricordare Conoscerelaconsegnaditiro,averlaconsé,seguirlaneldettagliofinoaltiroeincasoditiromancato,nonimprovvisare; Assicurareunaguardiapermanentedegliapparecchidisparoedegliesplosivi; Assicurarsichenoncisianessunonellazonavietata(guardandopersonalmente,prendendocontattoconlevedette)pensandoagliaiutantiartificieri,allealtresquadrediintervento,allevedette,aglisciatorieagliescursionisti; II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 87
  88. 88. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA INTERVENTOconESPLOSIVO L’innescodeveesserefattoimmediatamenteprimadeltiro(salvotiroconelicottero); Rendereimmediatamentecontoaldirettoredelleoperazionidiqualsiasiincidente. Regoledisicurezzaparticolaridarispettare Tuttiimetodiutilizzatisiadimessaapunto,siadiinnesco,devonoessereesplicitamenteprevistinelP.I.D.A.; Assicurarsichenoncisianessunaltroesplosivooartifiziochequellistrettamentenecessari,nellazonainteressatadall’esplosioneedallavalanga; Sepossibile,intuttasicurezza,controllarelostatodelmantonevosonellazonadidistacco; Idetonatoripossonoessereserratisullemiccelenteeinseguitotrasportati(nonprevistodallaleggeitaliana),masononecessaricontenitoriadattiperproteggerlidashocksebisognaprestareattenzioneallepieghepossibilidellamiccia; Raccomandabileildoppioinnescoadetonatoriuniti; Minimizzareilrischididisinnescoinvolontario,fissandobeneallacaricasialamiccialenta,siaifilideldetonatore,sialamicciadetonante; L’innescodevesemprerestaresuperficiale; VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 88
  89. 89. INTERVENTOconESPLOSIVO Prevedereunrecuperodellecaricheincasodimancataesplosione; Trombadiavviso. Influenzadelleesplosioni Ladetonazionediunacaricaesplosivaprovocanell’atmosferaunafasediaumentodipressione,seguitaimmediatamentedaunafasedidiminuzionedellapressione,rispettoalvalorebase. L’ondadipressione: 1.aumentailcaricogravantesuglistratipiùdebolidelmantonevosoeperricadutadeimaterialiproiettati; 2.modificalaformadeicristallidineve(metamorfismomeccanico) cambiandonegliangolidiattrito; 3.provocavibrazioninelmantonevoso,cioèprovocaunpassaggiodaattritostaticoadattritocinetico. Sommatealtretensioniinternenelmantonevoso,questeulterioriforzepossonocondurreallarotturadell’equilibrioinunpuntodelmantonevoso. Esamedeisingolieffettidiunaesplosione: 1.AUMENTODIPRESSIONE a.Esplosionenelmezzo“neve”; b.Esplosioneinsuperficie; c.Esplosioneinaria. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA VALANGA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 2.METAMORFISMOMECCANICO 3.VIBRAZIONI a.Nellaneve; b.Nelsuolo; c.Nell’aria. 89
  90. 90. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA PROTEZIONE Uso dell’esplosivo ad evento concluso. Obiettivo: evitare i danni EVENTO (per esempio Soccorso in GROTTA) TECNICA EFFETTI -Ambiente -Soccorritori -Feriti INTERVENTO: -Tecnica; -Effettidell’usodell’esplosivosu a.Ambiente b.Soccorritori c.infortunato -Esempio(sceltadelloscenario:ointerventorealeoesercitazione); -Conclusioni TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 90
  91. 91. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA EFFETTI Ilprogettistadiunavolatasubacqueadovràanchetenerecontodellasovrappressionedovutaallevibrazionicausatedalbrillamento. Questasiestraedallaseguenteregolafisica: Dovep=sovrappressionedovutaallosparoinkilopascal; d=distanzascalatainmetri/kgc q=pesodell’esplosivoinkilogrammi Logicamenteselacarica,anzichéall’internodiunforo,èsospesa,ivaloridipressionesarannoregolatidaequazionidiverse: -Sovrappressionedovutaalbrillamento -Sovrappressionedovutaal2°impulso Parametro di sicurezza per carica sospesa SOCCORSO in ACQUA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 91
  92. 92. II FASE -APPLICAZIONE EMERGENZA EFFETTI Illanciodimaterialeadistanzadirischioèrilevantesolopercarichesuperficialiomoltovicineallasuperficie.Sonopiùprobabiliilancidovutiall’usonegligentedicarichecave. Perquantoriguardalecaricheinforoladistanzamassimadilanciosiricavada: Mentreildiametrodelmassocollegatoallarelazioneprecedenteèdatoda: ATTENUAZIONEDELLESOVRAPPRESSIONI Lecostruzionipossonoaveredanneggiateleloropartiinacquadirettamentedallapressioniprodottedalladetonazionedellecariche,oppureessereeccessivamentesollecitatedallevibrazionitrasmesseallelorofondazionidalsismachesegueloscoppio.Ciòèpossibileancheselecarichenonsonodirettamentepoggiatesulfondale.Infatti,lasovrappressioneinacqua,generatadalloscoppio,èriflessaparzialmentedalfondoesitrasmettenelterrenoproducendoun’ondasismicachesidiffondeconcentricamente,interessandoglistratisuperficialidelterrenoedattenuandosialcresceredelladistanzadalcentrod’esplosione.Questogenerediattenuazionegeometricasipuòspiegareosservandoche,anchesemoltogrande,l’energiatrasmessaalterrenodalloscoppiohaunvalorefinitoedessavieneutilizzatapermettereinmovimentounamassasemprepiùgrande. SOCCORSO in ACQUA TESI di LAUREA “Demolizione Controllata con Esplosivo” Ing. Marco LUCIDI 92
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