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Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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Caratteri generali del cantiere
Il cantiere è un’opera provvisionale, la cui vita, intensa ed operosa, è pari alla durata
dei lavori. Consiste, generalmente, nel luogo sul quale si depositano, si lavorano e si
preparano i materiali e quant’altro occorre per la costruzione dell’opera. Il suo
impianto costituisce quindi una delle fasi attraverso le quali si attua il processo
edilizio, che è costituito dalle seguenti fasi principali:
- il progetto edilizio, sul quale ci si soffermerà in seguito
- l’attività costruttiva che riguarda principalmente l’organizzazione del cantiere
- la gestione, che riguarda invece la fase di esercizio dell’opera realizzata e quindi
esula dal nostro interesse.
Il D.L. 494/96 (attuazione della direttiva 92/57/Cee concernente le prescrizioni
minime di sicurezza e di salute da attuare nei cantieri temporanei e mobili) e il
successivo D.L. 528/99 denominato 494 bis, avevano enfatizzato la necessità di
progettazione del cantiere già in fase di progettazione dell’opera, introducendo
nuove figure professionali quali il responsabile dei lavori (o committente) e i
coordinatori per la sicurezza in fase di progettazione ed esecuzione dell’opera,
coinvolgendoli direttamente nel processo costruttivo. La pubblicazione del Testo
Unico per la Sicurezza (D.Lgs 9 aprile 2008 n. 81, aggiornato al Dlgs 106/2009) che
riunisce in un unico testo molti dei dispositivi normativi precedenti (abrogandoli)
conferma tale necessità. In particolare il Titolo IV riguarda i cantieri temporanei e
mobili.
Sono qui affrontati quindi i temi inerenti la seconda fase del processo edilizio, che
riguarda più specificatamente il cantiere, e nei quali il problema della sicurezza, che
avrà comunque trattazione più specifica, attraverserà trasversalmente tutti gli
argomenti.
L’attività costruttiva: il cantiere
Durante l’attività costruttiva si provvede alla realizzazione vera e propria
dell’oggetto edilizio o dell’opera infrastrutturale. L’attività costruttiva si esplica
attraverso una serie di lavori che si svolgono in un determinato luogo, il cantiere,
che richiede una perfetta organizzazione delle diverse fasi che servono a portare a
termine l’opera. Il cantiere assume diversa e più complessa struttura in relazione ai
diversi contesti geografici e socioeconomici.
Vi è un livello elementare nel quale l’attività costruttiva si sviluppa e si esaurisce nel
luogo in cui si deve realizzare l’opera. E’ il caso delle popolazioni primitive o delle
civiltà contadine che reperiscono il materiale da costruzione direttamente sul posto:
tali materiali sono denominati trovanti.
Il livello che attualmente ci riguarda è quello nel quale l’attività costruttiva implica
sia lavorazioni in altri luoghi (lavorazioni fuori opera), sia operazioni da svolgere sul
luogo dove sorgerà l’oggetto (lavorazione a pie’ d’opera e/o in opera). Questo livello
può avere diverse articolazioni:
1. le lavorazioni fuori opera riguardano solo il prelievo delle materie prime
(sabbia, ghiaia, pietrame ecc.), la lavorazione di alcune di esse, la produzione di
materiali base ed elementi costruttivi, mentre le lavorazioni in opera e/o a pie’
d’opera riguardano la lavorazione di altri elementi costruttivi e materiali.
Attualmente l’attività cantieristica usufruisce essenzialmente di materiali prodotti al
di fuori del cantiere con tecnologie artigianali o industriali; anche se il cantiere
rimane l’elemento primario della edificazione, il continuo processo di
industrializzazione ha ridotto al minimo le lavorazioni dei materiali in cantiere.
Si è quindi sviluppato un settore produttivo esterno al cantiere che riguarda impianti
di supporto ai quali si fa ricorso sempre più spesso. Tale settore è così articolato:
- impianti per il prelievo e al preparazione delle materie prime (cave di ghiaia, di
pietra, di pozzolana ecc.)
- impianti per la lavorazione delle materie prime per l’edilizia (stabilimenti per la
preparazione della calce, del cemento, del gesso e impianti siderurgici che
producono per l’edilizia)
- impianti per la produzione di materiali base (stabilimenti di vernici, centrali di
preconfezionamento per conto terzi di malte e calcestruzzi)
- impianti per la lavorazione degli elementi costruttivi e strutturali (fornaci per la
produzione dei laterizi, stabilimenti per la lavorazione dei profilati metallici, dei
marmi, per la produzione di lastre di vetro, di pezzatura di legname, di manti
impermeabilizzanti, di serramenti, di capriate, pannelli- facciata, pannelli-solaio,
travi da ponte)
- stabilimenti per la produzione di attrezzature impiantistiche (tubazioni, apparecchi
igienico sanitari, cavi e apparecchiature elettriche, termosifoni.
2. Le lavorazioni fuori opera riguardano tutti gli elementi costruttivi, mentre
quelle in opera riguardano solo la preparazione del terreno di sedime, la
realizzazione delle fondazioni e l’assemblaggio degli elementi costruttivi
realizzati fuori opera.
Questo è il caso delle costruzioni interamente prefabbricate (organismi edilizi o
opere infrastrutturali). Questo tipo di organizzazione, contrariamente a quanto si
possa pensare, non è tipico dell’era moderna: si pensi alle realizzazioni degli egizi o
al Palazzo di cristallo a Londra di Paxton (1851)
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3. Un ultimo e più raro caso riguarda la realizzazione fuori opera dell’intero
organismo edilizio (cellule spaziali per abitazioni unifamiliari, mobil-houses).
L’organismo è, in questo caso, completato in officina in ogni sua parte e reso
abitabile; deve solo essere collocato sull’area dopo la preparazione del terreno di
sedime.
L’attività costruttiva è in realtà una integrazione tra lavorazioni cantieristiche
(manuali e interamente o parzialmente meccanizzate) e industriali.
L’attività costruttiva e la tipologia del cantiere sono strettamente caratterizzati dai
procedimenti costruttivi e dalla loro modalità di messa in atto. Si andrà diversamente
configurando infatti sia l’organizzazione della produzione dei materiali di base e di
oggetti edilizi intermedi, sia i tempi delle operazioni.
Un procedimento costruttivo basato sulla giustapposizione di elementi costruttivi,
come ad esempio le costruzioni murarie o a blocchi, caratterizza diversamente
l’attività costruttiva e quindi il cantiere, rispetto ad un procedimento costruttivo
basato su getti in calcestruzzo o sul montaggio di elementi prefabbricati.
Il primo presuppone un sistema operativo basato sulle fornaci per laterizi, cave di
pietra ed una specifica organizzazione del cantiere; il secondo richiede appositi
stabilimenti per la produzione in serie dei componenti edilizi e particolari
attrezzature per la loro messa in opera.
Di conseguenza, qualunque sia la dimensione dell’intervento è necessaria una
programmazione dell’attività cantieristica ed un progetto del cantiere e tali attività
saranno tanto più complesse quanto sarà ampio ed esteso l’intervento.
E’ da tenere presente, inoltre, che le lavorazioni di cantiere sono condizionate in
molte fasi dalle condizioni atmosferiche.
L’attività di cantiere consiste essenzialmente nelle seguenti operazioni:
- preparazione ed impianto dell’area destinata al cantiere
- preparazione del terreno di sedime, dei tracciamenti, delle opere di scavo,
dell’eventuale rinterro
- stoccaggio e trasporto dei materiali nell’ambito del cantiere
- lavorazioni in opera o a piè d’opera
- realizzazione di opere provvisionali
L’esecuzione di queste operazioni richiede una loro pianificazione e
programmazione, anche in ragione delle problematiche inerenti la sicurezza.
Programmare l’attività cantieristica significa quindi:
- organizzare temporalmente le lavorazioni nelle diverse fasi
- organizzare l’agibilità dello spazio di cantiere
- organizzare gli approvvigionamenti e il movimento dei materiali
- ottimizzare l’impiego della mano d’opera.
Sul piano operativo questo si traduce nella organizzazione dei cicli di lavorazione
previsti. Per ciclo di lavorazione si intende quel sistema di operazioni correlate (in
opera o a piè d’opera) necessarie al completamento di un “elemento costruttivo
funzionale”, cioè quella parte della costruzione la cui realizzazione garantisce
l’espletamento delle sole prestazioni ad essa richieste.
Ad esempio un ciclo di lavorazione è quello relativo a tutte le operazioni necessarie
alla costruzione delle fondazioni sino a considerarle ultimate (dallo scavo
all’esecuzione del manufatto).
Analogamente, un altro ciclo di lavorazione è quello relativo alla realizzazione di
uno scheletro in calcestruzzo, dall’approvvigionamento dei materiali di base, alla
preparazione dei calcestruzzi e delle armature metalliche, alla costruzione delle
casseforme con relative opere provvisionali di sostegno, il sollevamento e la posa in
opera delle armature, il getto, i tempi di stagionatura, il disarmo sino agli eventuali
trattamenti superficiali di finitura.
Ci saranno quindi cicli di lavorazione relativi alle chiusure verticali, agli
orizzontamenti, alla coperture e così via.
Ogni ciclo di lavorazione potrà prevedere dei subcicli, secondo una precisa
successione di operazioni, integrati eventualmente con cicli di lavorazione di altri
elementi costruttivi funzionali.
L’organizzazione del cantiere tende quindi a configurarsi sui modelli industriali,
anche per il trasferimento sempre crescente di cicli di lavorazione dal cantiere in
officina.
Anche se, a cominciare dal cantiere storico, un continuo processo di
razionalizzazione e meccanizzazione, mirato a migliorare la produttività, ha investito
con continuità il cantiere, con tale termine si intende più propriamente quel processo
che il cantiere va subendo da oltre un secolo. Tale processo di meccanizzazione è
caratterizzato non solo da una sempre più massiccia presenza di macchinari che
sostituiscono la forza umana e rendono più semplici e veloci le lavorazioni, ma
anche dall’impiego di sistemi di programmazione operativa, spesso mutuati da altri
settori industriali. E’ evidente che, in questa ottica, il maggiore rendimento per una
impresa sarà dato dalla massima ottimizzazione dei fattori che intervengono nel
processo produttivo. Un’impresa, quindi, per essere competitiva deve ottimizzare le
proprie potenzialità imprenditoriali, riducendo al minimo le perdite di tempo e di
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materiale e controllando i costi. Per essere competitiva l’impresa agisce sui seguenti
fattori:
1. Razionalizzazione del cantiere attraverso
a) La programmazione tecnico operativa
b) La massima meccanizzazione
2. Adozione di procedimenti costruttivi che consentano di superare i limiti
imposti dal variare delle stagioni e di rendere più sollecita l’esecuzione dei cicli
di lavorazione attraverso
a) L’unificazione e standardizzazione degli elementi costruttivi
b) La rapida costruzione delle opere
I massicci interventi per l’edilizia residenziale promossi in tutti i paesi industriali
nell’ultimo cinquantennio, nonché la realizzazione di grandi opere infrastrutturali
hanno condotto prima le grandi imprese, poi le medie e le piccole, al lento
superamento di una organizzazione artigianale per avviarsi verso una nuova struttura
più vicina, come si è detto, al modello industriale. In ciò spinta anche dall’ambiente
più specificatamente industriale che è più ricettivo delle imprese produttrici di
elementi costruttivi (laterizi, blocchi di cls, profilati metallici, profili per serramenti
e serramenti monoblocco, carpenterie di legno e metalliche, pannelli solaio, pannelli
tramezzo, pilastri e travi in acciaio o in c.a. ecc.).
L’industrializzazione ha dapprima interessato i grandi cantieri infrastrutturali e poi
la costruzione di edifici.
Attualmente, a fronte di quanto detto, il cantiere è basato essenzialmente sulla
meccanizzazione ma utilizza in larga misura il lavoro manuale specializzato e,
soprattutto nelle piccole e medie imprese prevale ancora oggi un carattere
artigianale.
Facciamo ora chiarezza su alcuni termini che vengono quotidianamente usati, e non
sempre correttamente
Industrializzazione dell’edilizia: il processo di trasformazione strutturale che ha
subito con l’adozione di procedimenti di produzione industriali il settore edilizio a
tutti i livelli di attività;
Edilizia industriale: è una destinazione d’uso e indica le opere edilizie destinate alla
attività industriale;
Industria edilizia: è l’apparato costituito dalle imprese costruttrici di opere edilizie e
dalle aziende produttrici di “materiali” per l’edilizia;
Edilizia industrializzata: organismo edilizio o opera infrastrutturale realizzata con
procedimenti industrializzati;
Procedimento industrializzato per l’edilizia: un processo costruttivo basato sulla
meccanizzazione e l’organizzazione programmata (nel significato più ampio) atto
alla realizzazione di opere edilizie o infrastrutturali con una produzione di tipo
seriale di elementi di fabbrica (chiusure orizzontali, chiusure verticali, scale,
partizioni interne, ecc.) o elementi costruttivi funzionali integrabili (trave, pilastro,
trance di solaio o pannello, ecc.). Un procedimento costruttivo industrializzato
comprende sempre operazioni in officina e cantieristiche;
Prefabbricazione: realizzazione in officina o a piè d’opera di elementi costruttivi
funzionali; è un procedimento tecnico applicato in edilizia da secoli per semplificare
le operazioni di cantiere e continuamente adattato ai tipi costruttivi da realizzare e ai
mezzi meccanici disponibili. Il criterio di predisporre fuori opera o a piè d’opera dei
pezzi pronti per essere impiegati nella costruzione risponde al criterio di diminuire le
difficoltà di determinate lavorazioni, i tempi e i costi di costruzione e al tempo stesso
conseguire migliori capacità prestazionali dell’elemento costruttivo. Con la
prefabbricazione, finalizzata alla produzione di tutti o parte degli elementi costruttivi
funzionali necessari alla realizzazione di un organismo edilizio si ha una
razionalizzazione del processo cantieristico. La scelta di utilizzare elementi
prefabbricati fuori opera o a piè d’opera deve esser prevista sin dalla fase di
progetto. L’uso di prefabbricati non implica necessariamente una industrializzazione
del processo costruttivo, come un procedimento industrializzato non prevede
obbligatoriamente la prefabbricazione (vedi ad esempio l’industrializzazione dei
getti). La prefabbricazione è un metodo operativo cantieristico a cui, come si è detto,
si è fatto ricorso in tempi remoti, e particolarmente diffuso oggi per la
razionalizzazione del cantiere tradizionale. La prefabbricazione rientra nei processi
industrializzati quando è in presenza di una produzione di tipo seriale; a volte può
essere conveniente prefigurare un impianto di prefabbricazione direttamente nel
cantiere quando ad esempio, l’elevato numero di componenti da produrre giustifica i
costi dell’installazione, oppure vi è difficoltà di trasporto dei componenti (grandi
dimensioni) dallo stabilimento al cantiere, o ancora vi è un costo eccessivo dei
trasporti dallo stabilimento al cantiere.
Produzione di serie: la riproduzione di oggetti da linee operative capaci di apportare
modifiche, anche dimensionali. A titolo di esempio, sono prodotti in officina parti
delle strutture portanti, pannelli parete in c.a., pannelli solaio in c.a., cioè elementi
pronti da montare in opera.
Due concetti necessari per un organico processo di industrializzazione ai fini della
qualità e omogeneità del prodotto, della produzione di serie, del migliore utilizzo dei
mezzi di lavoro, dell’adozione dei procedimenti razionali ed economici sono quelli
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di normalizzazione e unificazione. Sono concetti antichi nel tempo (si pensi al tatami
giapponese sul quale sono progettate le case giapponesi).
La normalizzazione o standardizzazione si effettua per stabilire le caratteristiche di
prestazione che deve possedere un oggetto, in modo che possa essere determinato un
modello per una riproduzione qualitativamente omogenea. L’oggetto si dice
“normalizzato” quando possiede le capacità di prestazione e gli attributi di qualità
propri del modello di riferimento stabilito per convenzione (norma). La
normalizzazione è premessa all’unificazione; in ogni caso una si integra con l’altra
in relazione al processo di industrializzazione.
L’unificazione è necessaria per ottenere una produzione di serie: l’unificazione può
comprendere tutte o parte delle seguenti voci: denominazione, modi di
rappresentazione, unità di misura, dimensioni, materiali, finiture, grado di
precisione, ecc.
L’edilizia industrializzata è quindi essenzialmente caratterizzata da procedimenti
industrializzati, cioè procedimenti basati essenzialmente sulla meccanizzazione e
l’organizzazione programmata, che possono eventualmente prevedere l’impiego di
elementi di fabbrica o elementi costruttivi funzionali prodotti in serie al fine di
realizzare opere edilizie rapidamente, riducendo le operazioni di cantiere, al limite,
alle sole operazioni di montaggio; il processo di industrializzazione non si limita a
realizzare oggetti edilizi intermedi ma, come si è visto può investire l’intero
organismo; per una edilizia industrializzata occorre quindi una struttura
organizzativa ed economica adeguata e metodologie progettuali ed esecutive
appropriate. L’applicazione di questo tipo di edilizia dipende da fattori socio-
economici del contesto in cui si opera e non è sempre conveniente. Quindi i
procedimenti costruttivi tradizionali e quelli industrializzati non sono alternativi, ma
coesistono e di volta in volta vengono scelti in relazione al contesto.
Il cantiere può quindi diventare, come si è detto, un cantiere di montaggio in cui
devono essere previsti opportuni e costosi macchinari per il sollevamento e trasporto
degli oggetti edilizi: per fare un esempio, lo stesso trasporto degli elementi prodotti
in officina richiede particolare attenzione ed è soggetto a limitazioni di legge per
quanto riguarda gli ingombri (vedi in seguito). In alcuni casi è richiesto l’impiego di
veicoli di trasporto particolari, dotati di un carrellone a 4 assi, che a loro volta
richiedono la predisposizione in cantiere di opportune piste adatte al passaggio dei
carrelloni, di piazzole per l’eventuale stoccaggio, di macchine adeguate per il
sollevamento in opera e il posizionamento di componenti di grandi dimensioni
richiedono infine attrezzature di grande potenza e precisione negli spostamenti.
Impianto del cantiere
L'organizzazione, l'impianto e la gestione di un cantiere costituiscono le fasi
attraverso le quali si attua l‟attività costruttiva. In tali momenti operativi si ricerca la
concordanza di due obiettivi:
- la realizzazione dell'opera nei modi e nei tempi progettati
- la realizzazione del giusto utile dell'impresa.
L'attività di cantiere non può svolgersi razionalmente ed in modo efficiente se non
viene preceduta da una attenta analisi che deve riguardare:
- la precisa previsione tecnica dell'opera da realizzare
- la puntuale pianificazione e programmazione delle singole fasi di lavoro.
La notevole varietà delle categorie di lavoro da eseguire e il variabile intreccio
impediscono di individuare situazioni tipo. In virtù dell‟attuale normativa sulla
sicurezza la “progettazione del cantiere” deve essere affrontata in via generale dalla
committenza (in fase di progetto preliminare) e, nel successivo sviluppo del
progetto, ancora dalla committenza e da parte dell‟impresa.
Pertanto la progettazione ha inizio in sede di elaborazione del progetto, per
proseguire nella fase di studio dell'appalto (prima dell'aggiudicazione della gara),
quando si effettua l'analisi dei lavori, in quantità e qualità, per pervenire appunto alla
presentazione dell'offerta; continua durante la redazione del progetto esecutivo delle
opere, dovendo collegare le scelte progettuali alle possibilità operativa dell'impresa;
si conclude (ma è sempre sottoposta ad aggiornamenti) con l'installazione del
cantiere quando, definito il programma dei lavori, ha inizio la costruzione.
Nella prima fase di scelta della più opportuna ubicazione di un cantiere alcuni fattori
devono essere attentamente valutati:
- La planimetria dell‟area, i dati geologici, quelli topo-orografici, quelli climatici: la
scelta va per la zona più sicura, riparata e salutare. Nelle zone pianeggianti si terrà
conto del pericolo di scoscendimenti e frane ovvero di cedimenti, se i terreni sono
paludosi. Nelle zone montane si sceglieranno zone esenti da frane o valanghe. Dagli
elaborati suddetti si hanno informazioni sulla morfologia del territorio e sulla
eventuale necessità di allestire opere di presidio nei confronti di esondazioni di fiumi
o frane. Le indagini geognostiche inoltre danno indicazioni sulle problematiche
relative allo scavo delle fondazioni, alle scelte delle modalità esecutive e delle adatte
attrezzature per lo scavo, alla necessità di aggottamento, all‟impiego delle terre di
risulta;
- I dati idrologici: l‟andamento della falda freatica e la possibilità di attingere,
eventualmente, l‟acqua tramite pozzi; il comportamento stagionale di eventuali
fiumi e torrenti (pericolo di alluvioni) e del mare (maree, mareggiate);
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- La possibilità di trovare maestranze sul posto;
- La possibilità di utilizzare una officina per riparazioni e manutenzione posta nelle
vicinanze; l'importanza dell'officina dipende dall'importanza del cantiere e dalla
possibilità di ottenere sul posto, da officine locali, riparazioni e ricambi;
- La viabilità esterna di collegamento al cantiere (necessità di raggiungere il cantiere
attraverso strade strette o in forte pendenza, o strade urbane con traffico intenso);
- la vicinanza di cave e di luoghi per l‟acquisto dei materiali.
In ogni caso, per cantieri lontani dalla città, occorrerà allestire uno spazio apposito e
disporre di attrezzature idonee alla riparazione di attrezzi e macchine: di un banco
con morsa e utensili da meccanico, di una saldatrice, di un gruppo di taglio, di mola,
trapano, cesoia ecc. e di un banco da falegname con relativi utensili (sega circolare o
sega a nastro ecc.): l'ambiente per le riparazioni, da dimensionarsi in funzione del
tipo di cantiere e dell'eventuale presenza di centri di assistenza esterni, sarà
costituito da baracche prefabbricate metalliche con una superficie minima di almeno
50 mq. E‟ inoltre necessario individuare esattamente e approvvigionare il cantiere
degli impianti e delle attrezzature necessarie a porre in essere i cicli operativi definiti
in sede di pianificazione: siano essi impianti e attrezzature “di base” (impianti idrici
ed elettrici, aria compressa, pompe, utensileria ecc.) o specificatamente rivolti a
precise categorie di lavoro (impianti per la produzione, macchine per movimenti di
terre, ecc.).
Dopo gli aspetti logistici, la fase successiva richiede lo studio del ciclo di
produzione ricercando, tra i vari sistemi possibili, quello più economico in relazione
alle capacità dell‟impresa, ai termini di consegna e alle condizioni climatiche della
zona. I lavori devono iniziare solo dopo aver studiato il programma dettagliato,
realizzabile dei lavori, valutando:
- il diagramma dell'avanzamento dei lavori e dei tempi necessari alla loro esecuzione
(crono programma e Gantt);
- la scelta dei mezzi d'opera più appropriati in funzione dell'entità e delle
caratteristiche della costruzione. In particolare occorre valutare l'incidenza dei
trasporti che può essere considerevole: in un cantiere per la costruzione di un
edificio, analizzando attentamente le operazioni eseguite dalle maestranze, si può
constatare come almeno il 75% del tempo è utilizzato nel trasporto dei materiali. E'
parimenti necessario valutare la saturazione di uomini e macchinari e dimensionare
la potenza delle macchine in relazione alle attività da svolgere. E' ugualmente
importante verificare la possibilità di meccanizzare anche gli accessori più semplici:
impastatrici o miscelatori delle malte, usare spruzzatrici per intonaci e pitture, frese
per fare tracce nella muratura ecc.).
- la determinazione della quantità e qualità dei materiali da approvvigionare in modo
che non manchino mai, ma verificando anche che le scorte non siano eccessive per
non ingombrare il cantiere e per non anticipare eccessivamente il capitale. Ad
esempio, è necessario programmare la consegna dei materiali di completamento
della struttura (per esempio, i laterizi per murature) con giusto anticipo sulla loro
messa in opera, in modo da evitare lunghe giacenze e relativo ingombro delle aree
del cantiere o, al contrario, di correre il rischio di restarne sprovvisti.
L‟area occupata dal cantiere deve essere tale da avere ampiezza su tutti i lati della
futura costruzione e garantire la possibilità di installare tutte le attrezzature previste.
Quando non è possibile e si presenta la necessità di occupare una parte della sede
stradale occorre richiedere un apposito permesso alle autorità competenti. Entro il
recinto in cui si sviluppa il cantiere devono essere previste le seguenti aree, scelte in
rapporto alla natura dei lavori da eseguire:
- lo spazio impegnato dal costruendo edificio,
- i depositi dei ponteggi e dei materiali (che possono anche utilizzare il rustico
dell'edificio appena realizzato),
- i posti di lavoro per le opere in calcestruzzo (betonaggio, lavorazione del ferro,
preparazione delle casseforme),
- i posi per i mezzi d'opera,
- i locali vari di servizio.
I depositi di materiali sono in funzione delle necessità di conservazione dei
materiali. In particolare i depositi potranno essere al chiuso (sili per cemento,
vernici, sostanze chimiche, attrezzeria, esplosivi), al coperto (legnami, attrezzature,
ferri d'armatura), allo scoperto (inerti) verificandone la conservazione nel rispetto
delle norme di sicurezza.
Lo scarico dei materiali va previsto in una zona possibilmente situata in prossimità
del loro punto di messa in opera o della necessaria lavorazione; sarà possibile
prevedere la variazione di destinazione delle aree del cantiere che possono essere
utili man mano che progredisce il lavoro di costruzione;
Affinché tale studio preventivo raggiunga lo scopo è necessario controllarne lo
svolgimento, ponendo rimedio agli inconvenienti man mano si presentano
Dopo aver dimensionato i vari reparti in relazione ai rifornimenti dei materiali, alle
lavorazioni previste, al numero di addetti sarà necessario, al fine di un loro corretto
posizionamento:
- sviluppare le traiettorie dei materiali, del personale e delle macchine in relazione ai
cicli di lavoro; le traiettorie siano brevi e senza intrecci tra le traiettorie dei vari
reparti;
- valutare le aree coperte dai mezzi di sollevamento e trasporto;
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- valutare il concatenamento delle operazioni preparatorie e di quelle produttive (es.:
i padiglioni per la lavorazione del ferro e del legno vicini ai rispettivi depositi e
vicini alla gru).
Di primaria importanza è il collegamento con la viabilità esterna da realizzare con
piste di geometria e struttura tali da permettere il transito previsto (uomini e
macchine). Stessa cura dovrà porsi nella realizzazione della viabilità interna.
Il Testo Unico prescrive la redazione di un Piano di sicurezza e coordinamento (la
prima formulazione di tali strumenti risale alla L. 55/90) e di un Piano operativo di
sicurezza, quest‟ultimo a carico delle imprese che lavorano al cantiere. Il D.Lgs
163/2006 (Codice De Lise) prevede inoltre la redazione di un Piano di Sicurezza
Sostitutivo del piano di sicurezza e di coordinamento quando quest'ultimo non sia
previsto. Tali piani, che rivestono un ruolo fondamentale ed innovativo per tutto il
processo edilizio, ci interessano in questa fase perché, tra le molte cose richieste,
devono prevedere e descrivere con accuratezza l‟intera organizzazione del cantiere,
con le ubicazioni delle diverse funzioni, i tipi di recinzione, gli impianti necessari
alle lavorazioni. A tale scopo è quindi utili elaborare un grafico in cui si evidenziano
le aree di lavoro (recinzione, aree di produzione, aree di produzione semilavorati,
aree direzionali e di servizio, aree di supporto) e i sistemi di connessione (sistema
infrastrutturale, sistema logistico, sistema impiantistico elettrico, idrico, fognario,
sistemi di movimentazione verticale ed orizzontale).
Le aree direzionali e di servizio sono in genere ubicate in “baracche” realizzate in
prefabbricato di lamiera in elementi piani o curvi, o legno, di facile montaggio in
modo tale da poter essere riutilizzate. Devono essere solide, ben coibentate e dotate
di finestre. Prima della loro collocazione occorrerà eseguire uno scavo riempito con
ghiaione, oppure la posa di travi per realizzare una intercapedine o, ancora, un getto
di magrone e, se necessario, predisporre un drenaggio. Per il riscaldamento è
preferibile l‟uso di impianti elettrici per evitare lo scarico di fumi e il pericolo di
incendi.
Molti, come si è visto, sono i fattori "logistici" che influiscono sull'organizzazione
del cantiere e sull'andamento dei lavori. Inoltre, occorre tenere conto anche
dell‟eventuale costo di occupazione del suolo pubblico che, per i lunghi periodi,
costituisce un onere non indifferente. Tra i diversi fattori rivestono grande
importanza:
- la distanza del cantiere dai centri abitati e dai centri di approvvigionamento dei
materiali edili; al crescere della distanza aumentano i costi di trasporto; in qualche
caso, può essere necessario organizzare il trasferimento delle maestranze.
- la possibilità di parcheggio e di manovra all'interno o in prossimità del cantiere;
- l'area a disposizione intesa come disponibilità, caratteristiche e ubicazione dello
spazio rispetto alla zona di lavoro; la condizione ottimale è normalmente quella di
disporre di aree piane, prive di ostacoli e sufficientemente ampie lungo l'intero
perimetro della zona di lavoro e di aree decentrate, prossime agli accessi dalla
viabilità esterna, per i servizi generali del cantiere;
- la disponibilità di aree per l'accumulo del materiale destinato alla discarica e per
residui di materiali considerati pericolosi e soggetti a procedure di smaltimento
particolari ( Dlgs 152/06 parte IV). Sia che si tratti di allontanare la terra di risulta
sia le macerie e i residui di demolizioni, incidono sul costo la distanza dei luoghi di
discarica, nonché la possibilità di accumulo del materiale in cantiere prima del suo
allontanamento in modo da effettuarne il trasporto nei tempi e nei modi più
convenienti. I rifiuti di un cantiere sono considerati speciali ( possono provenire da
operazioni di scavo, di demolizione, da scarti di legname da carpenteria,
dall‟impiego di guaine impermeabili, vernici, solventi, disarmanti) e pertanto
dovranno essere stoccati per categorie omogenee in quantità max di 20 mc, in
contenitori o aree appositamente destinate, segnalate e delimitate; tali rifiuti
dovranno essere avviati allo smaltimento almeno ogni 3 mesi.
Le modalità di smaltimento sono: autosmaltimento, conferimento a terzi (ai sensi del
(Dlgs 152/06), conferimento a soggetti che gestiscono il servizio pubblico previa
apposita convenzione.
Altri fattori che condizionano l‟organizzazione del cantiere sono:
- la situazione ambientale (natura del terreno, condizioni climatiche ecc.);
- la disponibilità di acqua ed energia elettrica nella quantità necessaria;
- l'esistenza di impedimenti o vincoli imposti dalla presenza di canalizzazioni, linee
aeree od opere da salvaguardarsi incluse nel perimetro del cantiere.
Oltre quanto già evidenziato, il cantiere deve prevedere le seguenti zone
caratteristiche, destinate a attività specifiche:
- zona uffici, in cui sono conservati i documenti amministrativi e tecnici, i verbali di
ispezione, i registri delle presenze, i libretti di manutenzione delle macchine ecc.; va
ubicata in prossimità dell'ingresso, allocata nelle baracche nelle quali sono previsti:
l‟ufficio del Direttore tecnico di cantiere e dell‟assistente, l‟ufficio della Direzione
lavori, l‟eventuale ufficio vendite, la guardiola di sorveglianza, i quadri elettrici ecc.
(spazi valutabili in circa 15 mq/impiegato).
- zona servizi, in prossimità dell'ingresso, allocati nelle “baracche”, generalmente
prefabbricate Le maestranze devono avere a disposizione idonei ambienti per i
servizi igienico-sanitari nella quantità adeguata.
Una sintesi delle prescrizioni normative (Allegato XIII del Testo Unico) è riportata
in appendice. Inoltre, i gabinetti devono essere forniti si scarico con sifone collegato
alla rete fognaria; se il collegamento non è attuabile occorre prevedere
l‟installazione di una fossa biologica o di altri sistemi concordati con l‟ufficio di
igiene. Pavimenti e pareti devono essere facilmente lavabili. E‟ necessario nominare
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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un addetto alle pulizie dei bagni. In ogni luogo di lavoro deve essere conservato il
materiale sanitario di primo intervento, in attesa degli opportuni soccorsi per i
lavoratori feriti o colpiti da malore improvviso. Questo materiale consiste, nei casi
più comuni, in un pacchetto di medicazione o in una cassetta di pronto soccorso
mentre per i cantieri isolati o di una certa importanza deve essere prevista anche una
camera di medicazione .
L'ubicazione dei servizi per il pronto soccorso deve essere sempre ben nota ai
lavoratori e opportunamente segnalata con un cartello.
Altre zone del cantiere sono descritte di seguito; la loro ampiezza deve essere
valutata in relazione alla disponibilità di spazi nell‟area del cantiere. Il
dimensionamento riportato di seguito è indicativo:
- zone di immagazzinamento e lavorazione, opportunamente collocate per i diversi
materiali:
- i carburanti e i combustibili liquidi, come anche le bombole di gas compressi, i
solventi e le vernici devono essere conservati in luoghi separati dagli altri materiali e
protetti dal calore eccessivo, per evitare esplosioni e incendi, e dal pericolo di
emanazione di vapori tossici;
- devono essere previste apposite zone di deposito delle tavole e degli elementi
tubolari dei ponteggi metallici, aventi uno spazio adeguato a coprire il fabbisogno in
ogni fase dei lavori.
- la zona di lavorazione del ferro per calcestruzzo armato deve avere spazi adeguati
per il deposito delle barre e delle reti elettrosaldate, il taglio e la sagomatura dei
ferri, l'assemblaggio a piè d'opera e lo stoccaggio delle armature dei pilastri e delle
travi (1 mq/1 tonn di ferro lavorato mensilmente); comprende in linea di massima
una cesoia a mano per ferri tondi (per piccoli cantieri) o a motore, apparecchi per
piegare i ferri e maschere varie. Si ricorda che per le strutture comuni in c.a. il ferro
necessario è valutabile in via approssimata in: 50-70 kg/mc per le solette; 60-120
kg/mc per i pilastri; 60-200 kg/mc per le travi semplici, fino a 300 kg/mc per le travi
reticolari.
- officina fabbro (1 mq/500 kg) di ferro lavorato mensilmente (peso del ferro 7.860
kg/mc)
- la zona di deposito leganti in sacchi;
- la zona di deposito del legname;
- la zona di confezionamento degli impasti (centrale di betonaggio, se il calcestruzzo
viene confezionato in cantiere nella misura di 1mq/mc di cls prodotto mensilmente);
- impianto di frantumazione inerti 1 mq/5 mc di inerti prodotti mensilmente;
- eventuale zona di prefabbricazione a piè d‟opera facilmente raggiungibile dai
mezzi di sollevamento e con spazio adeguato per l‟allestimento delle casseforme, la
preparazione del getto, l‟impianto di produzione del vapore, lo stoccaggio dei
prefabbricati, ecc. (15 mq/1 mc di cls prodotto giornalmente);
- percorsi delle attrezzature per i trasporti interni;
- viabilità interna per il transito dei veicoli. La viabilità del cantiere deve essere
assicurata sia per le persone sia per i veicoli. E‟ il complesso delle piste di cantiere
rotabili, ferrovie, teleferiche, nastri trasportatori ecc. che permette la mobilità delle
risorse.
Nello specifico è necessario seguire le seguenti prescrizioni:
- le rampe di accesso al fondo degli scavi di splateamento o di sbancamento devono
avere una carreggiata solida, per resistere al transito dei mezzi di trasporto di cui è
previsto l'impiego, e una pendenza adeguata alla possibilità dei mezzi stessi;
- la larghezza delle rampe deve essere tale da consentire un franco di almeno 70 cm,
oltre la sagoma d'ingombro del veicolo. Qualora nei tratti lunghi il franco venga
limitato a un solo lato, devono essere realizzate piazzole o nicchie di rifugio a
intervalli non superiori a 20 m lungo l'altro lato;
- i viottoli e le scale con gradini ricavate nel terreno o nella roccia devono essere
provvisti di parapetto nei tratti prospicienti il vuoto quando il dislivello superi i 2 m
- le alzate dei gradini ricavati in terreno friabile devono essere sostenute, ove
occorra, con tavole e paletti robusti
- le vie d'accesso e i punti pericolosi non proteggibili devono essere opportunamente
segnalati e devono essere adottate le disposizioni necessarie per evitare la caduta di
gravi, come i massi, dal terreno a monte dei posti di lavoro.
- le macchine per il sollevamento devono essere scelte in funzione delle
caratteristiche del cantiere (disposizione planimetrica e altezza degli edifici, pesi e
ingombri dei materiali da movimentare ecc.); in particolare, gli sbracci delle gru
devono essere previsti in modo da raggiungere agevolmente le aree di scarico e
deposito del cantiere senza incontrare ostacoli;
- le scale a mano, le corde ecc. devono essere protetti dalle intemperie, appendendo
le scale su mensole alle pareti e le corde ad appositi ganci ai soffitti, protette dalle
aggressioni dei roditori; le scale a mano, durante l‟uso devono essere bloccate agli
appoggi; quelle di passaggio da un ponteggio ad un altro devono essere munite di
parapetto sul lato esterno.
- i posti di lavoro prossimi ai ponteggi e quelli di caricamento dei materiali devono
essere protetti da tettoie ben solide;
- i lavoratori devono indossare le cinture di sicurezza (in caso di rischio di caduta o
in assenza di idoneo ponteggio o altre protezioni) collegata a funi di sostegno
direttamente a parti fisse;
- nei cantieri situati su terreni in declivio o in posizioni più esposte è opportuno
prevedere opere di stabilizzazione del terreno e di sistemazione del regime delle
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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acque superficiali (drenaggi e canalizzazioni di smaltimento), tenendo conto di
possibili precipitazioni meteorologiche prolungate. In qualche caso è utile praticare
lo scavo di un fosso, detto fosso di guardia, per raccogliere l'acqua a monte dell'area
da proteggere (o dalla direzione di possibile provenienza) e per smaltirla nella rete
fognaria o in appositi pozzi perdenti se si è in presenza di terreni con permeabilità
adeguata.
Nella organizzazione del lay out di cantiere sarà opportuno predisporre quindi un
vero e proprio grafo in cui si individuano i collegamenti tra le aree operative e la
loro tipologia, così da poterli dimensionare in relazione ai flussi di traffico.
In relazione ai trasporti esterni su viabilità pubblica la normativa è rapresentata dal
Codice della Strada Dlgs 285/92 e s.m.i. che all‟articolo 62 fissa i limiti massimi di
ingombro e di peso dei veicoli per le diverse categorie. In sintesi, i veicoli devono
avere:
Larg. max m 2,55
H max m 4,00
Lung max m 12 (per i veicoli isolati); 16,50 (autoarticolati e autosnodati);
18,75 (autotreni e filotreni)
Peso anch‟esso varia in relazione alla categoria; il linea generale, max 5
t per i veicoli ad un asse, 8 t per quelli a due assi; 10 t per quelli a
tre o più assi; questi valori aumentano in relazione al tipo di
pneumatico utilizzato.
ancora: max massa complessiva di un autotreno a tre assi: 24 t, di un autoarticolato
o di un autosnodato a tre assi : 30 t, quella di un autotreno, di un autoarticolato o di
un autosnodato: 40 t se a quattro assi e 44 t se a cinque o più assi.
Infine qualunque sia il tipo di veicolo, la massa gravante sull‟asse più caricato non
deve eccedere 12 t.
Opere di recinzione e protezione
Il cantiere deve essere opportunamente separato e protetto dall'ambiente esterno
mediante barriere adeguate all'ubicazione e alla natura delle opere da realizzare, al
fine di prevenire furti e intrusioni di persone e garantire la sicurezza dei passanti.
Laddove non sia possibile recintare tutta l‟area saranno delimitate e segnalate solo le
zone di pericolo.
La recinzione del cantiere può essere realizzata, con i tradizionali tavolati di legno,
detti steccati, con lamiere ondulate, reti metalliche, reti di materia plastica –più
adatte ai cantieri mobili come quelli stradali, reti elettrosaldate ecc., montate su
paletti infissi nel terreno. Apposite segnalazioni indicheranno gli accessi, pedonale e
carrabile, e le zone di eventuale pericolo per l'uscita degli automezzi, mentre un
cartello di cantiere conterrà la descrizione dei lavori che vengono eseguiti, l'ente
committente, l'impresa, il direttore dei lavori, i responsabili della sicurezza ecc. La
recinzione ha in genere altezza di 1,80-2,00 m.
Particolari prescrizioni riguardano l’occupazione di suolo pubblico; la materia è
competenza degli Uffici Tecnici Comunali che devono rilasciare apposita
autorizzazione specifica.
Tra le prescrizioni si segnalano:
- l'installazione di lanterne a luce rossa disposte alle estremità della recinzione e a
conveniente altezza, che si dovranno tenere accese tutta la notte e nei giorni di scarsa
visibilità, al fine di segnalare l'esistenza di un intralcio alla viabilità pubblica;
- la creazione di smussi sugli spigoli della recinzione (in genere per una altezza di
1,50 m) e la verniciatura di tali spigoli a strisce bianche e rosse, inclinate di 45°;
- la segnalazione con un apposito cartello fissato sull'esterno della recinzione
indicante la presenza di eventuali bocche da incendio che ricadano nell'area recintata
e il divieto di depositare materiali che impediscano l‟accesso in caso d'incendio;
- la costruzione di una pedana raccordata con il marciapiede e sopraelevata di un
gradino (con l'alzata dipinta a strisce bianche e rosse) rispetto alla sede stradale. Tale
pedana, che deve essere realizzata quando il marciapiede è occupato dal cantiere, ha
lo scopo di garantire il transito di pedoni e di persone su sedie a rotelle e quindi deve
avere una larghezza minima di 1,5 m.
Le opere di protezione hanno lo scopo di garantire la sicurezza dei passanti dalla
caduta di oggetti dai ponteggi. Devono impedire la dispersione di polveri e di acqua
(sabbiatura, idropulitura, ecc.) che si verifica nel caso di particolari interventi di
manutenzione delle facciate. Si utilizzano allo scopo reti, teli, tavolati di legno, reti,
fissati alla parte esterna dei ponteggi in modo da creare una chiusura continua. In
questo caso le opere di protezione devono avere anche la funzione di garantire la
sicurezza alle intrusioni attraverso i ponteggi. Attualmente le opere di protezione
svolgono indirettamente la funzione di sostegno per il tabellone pubblicitario per
l'impresa che esegue i lavori o per le opere stesse, come anche per conto terzi; di
recente, per i cantieri di restauro o manutenzione, è in uso l’impiego di protezioni
sulle quali è serigrafata l’immagine dell’edificio di cui è in corso il restauro.
I teli di protezione, generalmente in polietilene, sono caratterizzati dai seguenti
parametri:
- permeabilità all’aria, che consente di calcolare la sollecitazione indotta dal vento
sulla struttura del ponteggio. Questa è valutabile tramite il coefficiente aerodinamico
indicato dal produttore (ad esempio 0,6) che deve essere moltiplicato per la
superficie lorda del telo e per la pressione cinetica del vento e, tale forza è applicata
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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nei punti di fissaggio del telo al ponteggio, indicati questi ultimi dal produttore 8ad
esempio ogni 25 cm).
- la resistenza strutturale indicata dal coefficiente di indemagliabilità medio o alto, e
da differenti valori di resistenza a trazione. Il telo deve ovviamente conservare le
sue caratteristiche di resistenza per tutta la durata del ponteggio e con diverse
condizioni meteorologiche.
- la reazione al fuoco poiché sono di materiale combustibile. Pertanto la classe di
reazione al fuoco certificata è un dato importante per valutare il rischio di incendio.
Protezioni costituite da reti o da tavolati di legno devono essere predisposte in
presenza di linee tranviarie, con lo scopo di eliminare il pericolo di contatto diretto
degli addetti ai lavori con i conduttori sotto tensione. E‟ quindi necessario prendere
accordi con gli enti che gestiscono tali linee per definire le modalità di realizzazione
delle protezioni, specialmente per quanto riguarda la fase maggiormente rischiosa in
cui avviene la costruzione e lo smontaggio di ponteggi o l'installazione di
attrezzature del cantiere.
Alcuni appunti sul cantiere dell’Unità di Abitazione di Marsiglia (1947-1952)
(Estratto da J. Sbriglio, Le Corbusier, L’Unitè d’Habitation de Marseille,
Parenthèses, Marseille 1992)
Dati generali:
Prima pietra: 14 ottobre 1947, inaugurazione: 14 ottobre 1952
Cliente: Ministero per la Ricostruzione e l‟urbanistica
Architetto: Le Corbusier con la collaborazione dell‟Ufficio studi ATBAT (Atelier
des batisseurs)
Superficie del terreno: 3,684 ettari
Appartamenti: 321 + 16 camere (1952)
Il cantiere dell‟Unità fu una vera impresa. Nel periodo della Ricostruzione in
Francia, l‟esperienza di Marsiglia rientra senz‟altro tra le più innovative. La natura
sperimentale dell‟immobile comportò comunque difficoltà esecutive e di
approvvigionamento dei materiali, fraintendimenti fra architetti e ingegneri e molte
altre cose che porteranno a notevoli ritardi nel completamento dell‟opera.
I principi su cui si basava il progetto dell‟Unità, principi condivisi tra l‟Atelier LC e
ATBAT (Atelier des Batisser) che contribuì alla progettazione, erano basati su
quanto già esposto da Le Corbusier negli anni trenta: prefabbricazione totale degli
elementi, impiego di elementi costruttivi normalizzati e standardizzati prodotti in
serie dalla grande industria al fine di ridurre i tempi di costruzione ed abbassare i
costi.
Di fronte alle numerose difficoltà di quegli anni, come la penuria di acciaio,
l‟assenza di maestranze qualificate per la costruzione completa di un edificio, si
decise di semplificare il progetto iniziale, senza denudarlo delle sue peculiarità, ma
salvaguardando lo spirito dell‟idea. A tale proposito il programma di lavoro
prevedeva di:
- controllare interamente il processo costruttivo attraverso la costante presenza sul
cantiere di ingegneri e architetti
- pensare ad un‟organizzazione del cantiere somigliante ad una catena di montaggio,
associando l‟impiego di due tecnologie: la prefabbricazione degli elementi di
facciata e il getto in opera per la struttura portante principale
- pianificare le forniture così da coordinare il montaggio in cantiere con la
produzione nei diversi stabilimenti.
- controllare l‟assemblaggio degli elementi prefabbricati e i getti in opera per
rendere al meglio le diverse potenzialità espressive
- applicare la ricerca e l‟innovazione a tutti gli elementi di completamento
dell‟opera.
Considerando la presenza di 3 giunti strutturali di dilatazione, l‟edificio poteva
essere costruito in 4 blocchi separati e praticamente indipendenti. Ciò consentiva di
procedere in sequenza e avviare la realizzazione delle cellule abitative, degli
impianti, degli arredi, fino al limite di completare gli alloggi negli altri blocchi senza
aver completato interamente la struttura di tutto il complesso
Il tempo previsto per la costruzione era stato valutato in 12 mesi ed il primo mese
venne esclusivamente dedicato alla organizzazione del cantiere. Ci vollero invece 5
anni di lavoro.
Tutto era incentrato ad ottimizzare le risorse; lo studio dei getti di cemento armato
era stato finalizzato alla massima standardizzazione di tutte le parti della struttura
così da poter riutilizzare le casseforme; per i solai si scelse di impiegare le lastre
prefabbricate così da ridurre di fatto e in modo considerevole la dipendenza dai
ponteggi e la necessità di opere provvisionali.
Tutto doveva essere ben organizzato proprio come una catena di montaggio,
secondo le cadenze definite in precedenza.
Se il coordinamento delle fasi lavorative, l‟adozione dei metodi industriali, le
cadenze delle forniture avessero rispettato il programma l‟edificio sarebbe stato
realizzato nei tempi previsti. I materiali impiegati erano buoni, i principi costruttivi
razionali, il cantiere era controllato da tecnici capaci e in grado di condurre i lavori
con competenza: c‟erano tutti gli ingredienti per completare l‟opera nei tempi
previsti.
Malgrado le premesse, la catena di montaggio come modello di produzione non sarà
realizzata e resterà come metafora poetica. Anche i costi lieviteranno in modo
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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considerevole e il costo previsto, di 353 milioni di franchi, arriverà alla fine a 2800
milioni di franchi.
La struttura portante era stata inizialmente prevista da Le Corbusier in metallo. Nel
1945 l‟industria siderurgica francese, uscita dalla guerra, aveva difficoltà a fornire i
diversi e numerosi cantieri di ricostruzione che in quegli anni si stavano aprendo. Le
Corbusier quindi abbandona l‟idea della struttura metallica a favore di una struttura
alveolare in cemento armato.
La struttura è quindi concepita su una trama tridimensionale di m 4,19 di lato,
destinata a ricevere le cellule, che è sostenuta da due grandi travi longitudinali alte 3
metri che corrono in direzione Nord Sud. Le due travi, che ricevono i carichi dai
piani superiori, sono nascoste da una placcatura di cemento armato che realizza il
“suolo artificiale” e sono portate dalla serie di pilastri del portico al piano terra.
Da un punto di vista strutturale non ci erano particolarità tecnologiche: non venne
usato il precompresso, ma una armatura di ferri da 40 mm di acciaio dolce. Gli unici
punti delicati erano costituiti dalle fondazioni e dalla strutture del controventamento,
necessarie negli edifici alti: per le prime, era necessario assicurare piccoli cedimenti
differenziali e venne perciò utilizzato un letto di sabbia alla base delle fondazioni,
seguito dallo strato di impermeabilizzazione e infine dal getto di calcestruzzo.
Questa soluzioni permetteva piccoli assestamenti e piccole rotazioni dell‟appoggio.
Per irrigidire la struttura furono impiegate lastre di solaio prefabbricate al piano del
suolo artificiale e un collegamento generale dei pilastri.
Tutti gli impianti della costruzione sono dissimulati entro i pilastri e nel suolo
artificiale, senza far apparire nulla all‟esterno.
Le finiture interne delle 350 cellule, caratterizzate da una gran quantità di materiali
diversi, erano previste montate a secco.
Già dopo i primi sondaggi del terreno e l‟approvazione del progetto il nuovo
ministro della Ricostruzione affermò che i costi erano inammissibili e che bisogna
rivedere il progetto nel senso di una maggiore economia.
Nel novembre del 1947 iniziava la fase attiva del cantiere con le fondazioni dei
primi pilastri sulla parte a nord, cominciando dal blocco che avrebbe portato minori
problemi.
Nel luglio 1948 vi fu una riduzione di fondi a livello nazionale del piano di
risanamento complessivo e l‟Unitè venne denunciata come una voragine finanziaria.
Il ministero pensò quindi di fermare l‟edificio ai primi due tronconi a Nord. Le
Corbusier difese ovviamente il suo progetto paragonandolo ad un corpo umano che
non può sopravvivere se mancante di parti essenziali, così l‟Unitè non poteva essere
ridotta.
Le Corbusier avvertì i responsabili del cantiere del rischio di interruzione della
costruzione in modo che essi potessero completare il prima possibile l‟intera
ossatura dell‟edificio.
I problemi di approvvigionamento dei materiali obbligarono di nuovo gli ingegneri e
gli architetti a modificare, sul cantiere, le disposizioni già date. Per esempio, vista la
carenza di acciaio, si studiò una soluzione più economica di solai laterocementizi al
posto delle lastre, previste per i primi tre livelli dell‟edificio.
L‟esecuzione della struttura non ebbe grandi difficoltà, malgrado le poche
impalcature impiegate e il ridotto numero delle attrezzature di sollevamento che non
erano in numero adeguato a montare i pezzi prefabbricati.
Altro problema che rallentò il cantiere fu lo stoccaggio dei materiali provenienti
dalle officine. Questi arrivavano a ritmo accelerato ed ingolfavano il cantiere che
non riusciva a metterli in opera. Esposti alle intemperie molti materiali, come le travi
metalliche necessarie alla costruzione dei solai intermedi, diverranno inutilizzabili.
All‟inizio del 1950 emersero problemi riguardanti l‟insonorizzazione e la protezione
contro gli incendi. I previsti strati di piombo per isolare acusticamente l‟ossatura di
cemento armato e la struttura metallica dei solai intermedi non vennero forniti in
tempo. Altri problemi derivarono da ulteriori difficoltà, come ad esempio la
localizzazione delle caldaie, non definita precedentemente perché ancora non era
stato deciso come alimentare l‟Unitè.
Ai problemi tecnici si aggiunsero quelli climatici. Alla fine del 1950 una tempesta
danneggiò più di 200 mq di terrazza; nel febbraio 1951 una forte pioggia provocò
l‟inondazione di una trentina di appartamenti rovinando i pavimenti di legno.
L‟organizzazione del cantiere subì modifiche rispetto a quella iniziale. Solo nel 1950
si avrà in cantiere un montacarichi in più.
Le baracche del cantiere vennero montate nel 1947: una era destinata all‟equipe
degli architetti, un‟altra ad ufficio, un‟altra ancora era destinata all‟ufficio per
l‟impresa principale con la sala riunioni; un‟altra era la baracca per il personale. Vi
erano inoltre cinque guardiani per controllare il cantiere e i materiali depositati. A
partire dal 1949 gli operai sul cantiere saranno circa 50. Il cantiere venne smontato
nel febbraio 1952.
Il livello tecnico del cantiere e la qualità del calcestruzzo a vista voluta da Le
Corbusier richiesero personale qualificato. Vennero quindi chiamati carpentieri
italiani provenienti da Genova. Fare entrare mano d‟opera straniera in Francia a
quell‟epoca era difficile e Le Corbusier dovette intercedere personalmente presso il
Consolato di Francia a Genova per ottenere i visti necessari.
Molti quindi furono i problemi: Oltre ad aumentare il numero delle gare di appalto,
(inizialmente 30 ma arrivate presto a 34) vi fu continua incertezza di finanziamenti,
incertezza sul programma (all‟inizio erano definiti solo gli alloggi), scarsa
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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attrezzature delle imprese, incomprensioni tra i responsabili dei lavori e i diversi
progettisti (strutture, impianti …).
Per verificare l‟abitabilità e la qualità degli alloggi furono realizzati alcuni prototipi
a grandezza naturale; solo i muri erano in cartone, ma il resto era conforme al
progetto. Qualche prototipo fu anche esposto in occasione di qualche
manifestazione.
Il cantiere suscitò interesse per la grandezza e per la fama del suo progettista. Fu
visitato da grandi nomi e personalità pubbliche (Alvar Aalto, Picasso ….).
Le cronache raccontano le difficoltà del direttore del cantiere nella conduzione
dell‟opera, dovute sia alle complicazioni procedurali e politiche, sia all‟inesperienza
nella costruzione di edifici pubblici a grande scala e sperimentali.
Il ruolo dell‟ATBAT fu essenziale: l‟Ente si occupò della messa a punto di tutti gli
studi tecnici per l‟intera costruzione, della preparazione dei documenti per gli
appalti, della realizzazione di studi e dettagli di tutto l‟edificio, dell‟elaborazione dei
calcoli, della sorveglianza e controllo della costruzione in accordo con gli architetti e
l‟impresa principale della struttura portante, del coordinamento tra le imprese, del
controllo della pianificazione dei lavori. L‟atelier LC e ATBAT produrranno 2785
disegni necessari alla costruzione.
Un ulteriore problema era costituito dai non buoni rapporti tra Le Corbusier e gli
altri responsabili dell‟opera. Si rimproverò al maestro di non essere molto presente
in cantiere e quindi della necessità di dover prendere, al suo posto, decisioni
importanti che poi, non sempre venivano apprezzate dallo stesso Le Corbusier;
questi contrasti furono ancora causa di ritardo dei lavori.
Sul cantiere intervennero più di 40 imprese di varia capacità professionale, sia
tecnologicamente avanzate che artigianali: per la struttura portante, per le parti di
calcestruzzo prefabbricate, per l‟ossatura metallica delle cellule e delle scale interne
e così via. E con tutte ci furono numerose discussioni.
L’impianto elettrico
Il cantiere edile costituisce un ambiente ad elevato rischio elettrico. Gli incidenti più
comuni sono quelli dovuti a “contatti indiretti”, cioè ai contatti delle persone con
masse metalliche (gru, betoniere ecc.) generalmente non in tensione, ma che a causa
di un guasto dell‟isolamento principale delle parti attive, o per la mancanza di un
adeguato circuito di protezione, possono raggiungere tensioni pericolose per il corpo
umano.
L‟elettricità è una forma di energia a basso costo, non inquinante, facilmente
trasmissibile; i motori elettrici sono leggeri, robusti e affidabili. Per questi motivi è
ampiamente utilizzata in cantiere sia negli impianti di illuminazione che per
l‟azionamento di apparecchiature stazionarie (impianti di frantumazione e
vagliatura, impianti di betonaggio, gru, teleferiche, seghe circolari ecc.)
L‟impianto elettrico di cantiere, e cioè l‟insieme di materiali, macchine,
installazioni, impianti elettrici ed elettronici, deve essere realizzato secondo le
norme CEI (Comitato Elettrotecnico Italiano). Seguire queste norme vuol dire
realizzare un impianto le cui caratteristiche, condizioni di sicurezza, affidabilità, di
qualità e i metodi di prova sono definite “a regola d‟arte”. Le norme CEI sono
recepite dalla legislazione, ma hanno comunque valore giuridico. Nello specifico, la
norma CEI 64-8;V1 è relativa agli impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale
non superiore a 1000V in corrente alternata e a 1500V in corrente continua, e la CEI
64-17 “Guida all‟esecuzione degli impianti elettrici nei cantieri” che, oltre a fornire
informazioni relative alla realizzazione degli impianti elettrici di cantieri, alle attività
di demolizione, ampliamento ecc. (sono esclusi dalla norma gli apparecchi
utilizzatori e i locali di servizio del cantiere quali, mense, dormitori, officine, uffici e
locali di consegna dell‟energia), contiene anche raccomandazioni relative ai circuiti
alimentati tramite prese a spina utilizzabili da personale non addestrato e destinati ad
alimentare generalmente apparecchi utilizzatori di cantiere. La Guida è destinata agli
installatori e progettisti di questi impianti, ai committenti, ai responsabili lavori, ai
progettisti edili, ai capocantieri e ai coordinatori della sicurezza. L‟impianto elettrico e la sua manutenzione sono affidati ad un tecnico o impresa
installatrice che rilascia la dichiarazione di conformità redatta secondo il D.M.
37/2008, che deve essere conservata in cantiere.
L‟elettricità viene prelevata in genere dalla rete pubblica; in mancanza di rete
pubblica viene prodotta per mezzo di gruppi elettrogeni. La potenza elettrica da
fornire al cantiere è pari alla somma delle potenze delle singole macchine
moltiplicata per un coefficiente di contemporaneità variabile da 0,6 a 0,8, in
funzione dei tempi di utilizzazione delle macchine.
L'energia può essere distribuita al cantiere ad alta, media e bassa tensione.
Generalmente nei piccolissimi cantieri (manutenzioni e ristrutturazioni) la potenza
necessaria e di qualche KW e possono essere utilizzate le prese esistenti: è
comunque indicato l’uso di un piccolo quadro di prese a spina da cantiere con
trasformatore di isolamento o protetto da interruttore magnetotermico differenziale.
Nei piccoli e medi cantieri, dove vi è la presenza di macchine fisse o trasportabili e
utensili di vario tipo, può essere sufficiente una potenza non superiore ai 30 kW.
L’energia è fornita a bassa tensione, da 380 V a 600 V,
Nei grandi cantieri la potenza necessaria supera i 30 Kw e l‟impianto elettrico è
ritenuto ad alta tensione. Spesso viene fornita a 3.000-6.000 V per impianti modesti
e a brevi distanze; a 10.000-15.000 V per impianti importanti e distanze discrete, a
22.000-30.000 V per distanze maggiori.
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
12
Tutti i materiali, apparecchi e il loro contenitore devono essere adatti all‟ambiente in
cui sono utilizzati; viene quindi indicato il “Grado di protezione” (IP). Il grado di
protezione minima deve essere IP 44 e nel caso di utilizzo vicino a getti d‟acqua o
ambiente umido IP 55 o 67.
Tutti i componenti elettrici devono essere dotati di marchio IMQ (Istituto Marchio
Qualità), considerato conforme alla norma CEI. In mancanza di tale marchio ci sarà
una dichiarazione di conformità rilasciata dal costruttore.
Devono essere predisposte idonee apparecchiature di protezione contro i
sovraccarichi ed eventuali cortocircuiti (valvole, interruttori automatici ecc.).
I gruppi elettrogeni sono usati oltre che ne cantieri ubicati in zone non servite
dall‟ente pubblico, anche come riserva in caso di interruzione della fornitura.
L'energia viene portata dalla stazione principale di trasformazione ai centri di
consumo del cantiere, dotati eventualmente di cabina secondaria,
La cabina di trasformazione rappresenta l‟interfaccia tra la rete esterna e quella
interna. Da qui si sviluppano i quadri di cantiere, di cui quello generale è fisso,
mentre gli altri, fino a quelli con le prese a spina, sono da considerarsi mobili. Tutti i
quadri devono avere dispositivi di comando, protezione dai contatti diretti e indiretti,
sezionamento. devono avere una targa di identificazione riportante il nome del
costruttore, la tensione, la corrente nominale, le dimensioni, il peso se superiore a 50
kg, eventuali condizioni particolari.
L‟impianto elettrico deve seguire le seguenti prescrizioni:
- deve avere un interruttore differenziale magnetotermico (dispositivo
amperometrico di protezione, sensibile alle correnti di sovraccarico o di
cortocircuito; nel primo caso deve proteggere il cavo da surriscaldamenti, nel
secondo caso deve proteggere il cavo da correnti aventi entità molto elevate); è
installato immediatamente a valle del contatore dell'ente erogatore; da qui, la
distribuzione elettrica deve avvenire tramite una o più linee principali, allacciate a
valle del quadro generale del cantiere, dove sono collocati l'interruttore e i
dispositivi di protezione. Dalle linee principali vengono derivate le linee secondarie
di alimentazione degli apparecchi utilizzatori (gru, betoniere, linee montanti per la
distribuzione dell‟energia ai piani dell'edificio ecc.).
- all'inizio di ciascuna linea secondaria è necessario installare un interruttore
generale automatico e dispositivi di protezione (interruttori differenziali: dispositivo
amperometrico di protezione che interviene, interrompendo la corrente, quando
l‟impianto presenta una elevata dispersione di corrente verso terra), disposti in
posizione facilmente visibile e accessibile per il pronto intervento in caso di
pericolo. Anche i quadri secondari con prese a spina interbloccata a servizio degli
apparecchi utilizzatori sono dotati di un interruttore differenziale con funzioni
generali di quadro.
- ciascuna attrezzatura e ciascun utensile devono essere dotati di un interruttore
specifico che permette di aprire e chiudere il circuito;
- le linee di erogazione del cantiere devono essere disposte tenendo conto delle
distanze minime prescritte da altre canalizzazioni ed essere protette dal pericolo di
contatto con macchine in movimento.
Le prese a spina, usate per alimentare gli utilizzatori, devono essere di tipo
industriale (CEI 23-12), con un grado di protezione almeno IP44, ma è consigliato
IP67, che assicura maggiore sicurezza in presenza di acqua. Devono avere un
interruttore differenziale
Naturalmente tutti le parti devono essere accuratamente controllate e mantenute in
piena efficienza.
I cavi per posa mobile devono essere cavi flessibili isolati I cavi sono costituiti da:
- conduttore: parte metallica solitamente in rame percorsa dalla corrente;
- isolante: guaina che circonda il conduttore (in policloroprene (PCP); i cavi per posa
fissa possono essere usati cavi con guaina in polivinilcloruro (PVC). Questi ultimi
sono vietati qualora si operi a temperature inferiori a 0° o oltre i 70°.
- anima: è l‟insieme di conduttore e isolante;
- guaina: rivestimento protettivo esterno.
Per evitare danneggiamenti dei cavi è opportuno seguire percorsi brevi, non posare
mai il cavo a terra senza adeguata protezione, rispettare i raggi di curvatura minimi
dei cavi. I cavi non devono attraversare le vie di transito del cantiere; le linee
principali devono utilizzare cavi idonei per posa interrata e le connessioni per via
aerea devono essere ridotte al minimo. I cavi interrati o aerei devono essere
segnalati. La sezione dei cavi deve essere dimensionata tenendo presente:
- la portata del cavo;
- la caduta di tensione, che deve essere limitata per evitare un eccessivo
innalzamento delle temperatura del cavo;
- il tipo di conduttore;
- la taratura della protezione posta immediatamente a monte del cavo stesso;
- la temperatura ambiente per la protezione da valori di temperatura elevati;
- le condizioni di posa.
Un apparecchio elettrico si definisce di classe 0 o I se è provvisto di isolamento
funzionale ed è rispettivamente senza o con dispositivo di messa a terra; di definisce
di classe II o III se non necessita di messa a terra in quanto dotato di doppio
isolamento (funzionale e supplementare) o alimentato a bassa tensione < 50 V.
Le macchine mobili (che devono essere manualmente spostate durante il
funzionamento) devono essere alimentate con un cavo adatto a posa mobile e solo da
circuiti a bassa tensione; quelli portatili (che sono sorrette a mano dall‟utilizzatore
durante l‟impiego ordinario) non possono essere utilizzati con tensione di
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
13
alimentazione superiore a 220 V, ovvero 50 V nel caso di ambienti umidi o
vicinanza di masse metalliche. Il comando di arresto delle macchine, sia fisse che
mobili, deve essere realizzato in modo da garantire che il riavvio della macchina non
sia automatico dopo una temporanea mancanza di tensione; il riavvio della macchina
deve essere sempre attuato dall‟operatore.
Le distanze di sicurezza da parti attive di linee elettriche non protette o non
sufficientemente protette sono, alla luce del TU (artt. 83 e 117, all. IX), le seguenti.
Distanze in presenza di linee elettriche aeree
Quando il cantiere sorge in prossimità di linee elettriche aeree, nude o isolate, deve
essere rispettata una distanza di sicurezza di almeno 3 m tra tali linee e la
costruzione, con i relativi ponteggi; in alternativa, è da prevedere (ove possibile) lo
spostamento della linea oppure l'approntamento di schermi di protezione che
garantiscano la sicurezza rispetto a contatti accidentali o anche soltanto
all'avvicinamento ai conduttori elettrici. Ogni soluzione deve essere concordata e
attuata con l'ente erogatore. Precauzioni particolari, come sbarramenti a terra e
portali limitatori d'altezza devono essere predisposti in presenza di linee elettriche
nel caso d'impiego di escavatori, gru a torre, autogru, scale aeree ecc., come anche
nel caso di linee di allacciamento soggette ad attraversamento dei mezzi di cantiere;
in quest‟ultimo caso si deve avere una minima altezza di 6 m per linee che si trovano
al di sopra di un passaggio di automezzi o 5 m per quelle dove non è il previsto
passaggio di automezzi.
Un (kV) D (m)
≤ 1 3
1 < Un ≤ 30 3,5
30 < Un ≤ 132 5
> 132 7
Un = tensione nominale
Tali distanze devono sempre essere rispettate, salvo a meno di diverse disposizioni
organizzative e procedurali ritenute idonee alla salvaguardia dei lavoratori. Tali
distanze sono valutate al netto degli ingombri derivanti dal tipo di lavoro, delle
attrezzature utilizzate e dei materiali movimentati, nonché degli sbandamenti laterali
dei conduttori dovuti all‟azione del vento e degli abbassamenti di quota dovuti alle
condizioni termiche.
L‟impianto di messa a terra (CEI 64-8, parte 4)
La corrente elettrica è spesso causa di infortuni anche mortali: tensioni modeste (50
V in c.c. e 25 V in c.a.) sono da ritenersi pericolose. L'elettroshock (elettrocuzione)
può avvenire:
- per contatto diretto con parti di impianti elettrici normalmente sotto tensione (cavi)
e con parti di impianti elettrici normalmente non percorse da corrente ma che
possono trovarsi sotto tensione per effetto di guasti o fenomeni induttori (carcasse di
macchine;
- per contatto indiretto con elementi metallici non facenti parte di impianti elettrici,
ma accidentalmente in contatto con sorgenti di elettricità (ponteggi).
La protezione dal contatto diretto si effettua con: barriere distanziatrici e rivestimenti
isolanti per i conduttori; cabine per apparecchi in funzione; coperchi per interruttori
e valvole; apparecchiature stagne per i lavori all'aperto.
La protezione dal contatto indiretto si effettua mediante la “messa a terra” di tutti gli
elementi metallici (carcasse di macchine, scatole di interruttori, involucri metallici di
utensili portatili, ponteggi e casseforme metalliche, gru) suscettibili di trovarsi sotto
tensione (cioè a dire con una interruzione automatica del circuito), oppure
utilizzando apparecchiature provviste di sistema a doppio isolamento (classe II).
La messa a terra è il collegamento delle parti metalliche ad un dispersore conficcato
nel terreno, in modo che le parti metalliche ed il terreno abbiano lo stesso potenziale.
Cosicché la corrente di guasto originata dal contatto accidentale di un elemento in
tensione e la parte metallica connessa a terra non dovrebbe far insorgere alcuna
d.d.p. tra la parte metallica stessa e il terreno. L‟impianto di terra costituisce una
protezione essenziale e obbligatoria per scaricare a terra una eventuale corrente di
guasto o per il cedimento di un isolamento che metta sotto tensione oggetti del
cantiere, normalmente non in tensione, con cui possano venire a contatto gli addetti
ai lavori (per esempio la carcassa di un motore, la struttura di una betoniera ecc.).
Quindi, tutti gli elementi degli impianti suscettibili di venire in contatto con elementi
che trasportano energia o con parti soggette ad attrarre i fulmini debbono essere
efficacemente messe a terra mediante apposite prese.
L‟impianto di terra si compone di
- dispersore, corpo che costituisce il collegamento elettrico con la terra; può essere
sia un dispersore intenzionale cioè un profilato infisso nel terreno le cui dimensioni
minime sono fissate dalle norme fissano per garantire la resistenza nel tempo alla
corrosione; può essere anche un dispersore di fatto, costituito cioè stessi ferri di
fondazione di un edificio
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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- nodo principale di terra: una barra di rame alla quale fanno capo i conduttori di
protezione che collegano a terra le masse, i conduttori equipotenziali che collegano a
terra le masse estranee; il conduttore di terra che arriva ai dispersori.
- conduttori di protezione: convoglia la corrente di guasto dalle masse al collettore
principale di terra e al dispersore. Solitamente fa parte dello stesso cavo di
alimentazione ed è distinto dal colore giallo/verde.
- conduttori di terra: collega il nodo di terra al sistema disperdente e i dispersori tra
loro. può essere nudo con funzioni di dispersore in treccia di rame o in acciaio
zincato a caldo (CEI 7-6), isolato direttamente interrato o isolato entro cavidotto in
pvc. In ogni caso la sezione non deve essere inferiore a quella utilizzata per i
conduttori di protezione.
- conduttori equipotenziali principali: collegano il nodo di terra alle masse estranee
(corpi metallici non facenti parte dell‟impianto elettrico: ponteggi, baracche in
lamiera etc.)
L‟impianto deve essere denunciato al Presidio Multizonale di prevenzione entro 30
gg. dalla data di entrata in funzione. Copia di tale denuncia deve essere conservata in
cantiere. L‟impianto di terra deve essere opportunamente mantenuto.
Durante lo smantellamento del cantiere si utilizzano ancora apparecchi di
sollevamento e attrezzature elettriche, pertanto l‟impianto di terra deve mantenere la
sua efficienza sino all‟allontanamento di ogni apparecchio collegato alla linea
elettrica di cantiere.
La messa a terra dei ponteggi (quali elementi metallici presenti nei cantieri che
possono trovarsi sotto tensione per un possibile guasto di una attrezzatura elettrica
utilizzata sul ponteggio) si rende necessaria quando si prevede di utilizzare
apparecchiature non di classe II e se l‟impianto elettrico di alimentazione non è a
norma. In caso contrario infatti il possibile guasto provocherebbe l‟intervento
dell‟interruttore differenziale dell‟impianto d i alimentazione a norma.
Le norme CEI stabiliscono che „l‟impianto di messa a terra si rende necessario nel
caso di lavorazioni particolari che possano mettere a rischio l‟integrità degli
apparecchi di classe II utilizzati; per contro è superfluo quando il ponteggio risulta
isolato o presenta una resistenza verso terra > 200 W
Impianto di protezione dalle scariche atmosferiche (TU art. 84, CEI 81-10)
Protegge dalle scariche atmosferiche (fulmini) che possano colpire le grandi masse
metalliche presenti nel cantiere, quali ponteggi, attrezzature di notevoli dimensioni,
sili per cemento, serbatoi per l'acqua ecc. Deve essere realizzato quando dal calcolo
risulti che la struttura non è autoprotetta (cioè il rischio è inferiore a quello ammesso
dalla norma); tale condizione deve essere attestata da una relazione firmata da un
tecnico abilitato. L‟impianto va denunciato ed il controllo è effettuato dalla ASL di
competenza territoriale; la denuncia deve essere conservata in cantiere. La necessità
dell‟impianto può essere valutata con la procedura completa (dal calcolo complesso
che tiene conto di diversi fattori) o semplificata, utilizzando, in quest‟ultimo caso,
tabelle specifiche.
L‟impianto va realizzato collegando i dispersori, costituiti da picchetti o corda di
rame o tondino di acciaio zincato, all‟impianto di terra per la protezione contro i
contatti indiretti, mentre non è necessario collegare ad anello i dispersori fra di loro
in quanto la continuità viene assicurata dalla struttura metallica stessa. La pratica di
collegare tra loro i diversi elementi del ponteggio per garantire la continuità elettrica
è eccessiva nonché dispendiosa.
L’impianto idrico
I cantieri devono essere forniti di impianti per la fornitura dell'acqua (per le
maestranze e per le macchine) e per il prosciugamento dell'acqua dagli scavi.
Per usi potabili l'acqua deve essere incolore, limpida, priva di odori e sapori
sgradevoli, batteriologicamente e chimicamente pura, nei limiti cioè imposti dalla
sanità pubblica.
Per l'impasto dei calcestruzzi deve essere limpida e priva di sali (particolarmente di
solfati e di cloruri), priva di limo, materiali organici ed altre impurità in sospensione
(torbidità massima 1-2 g/l, eccezionalmente 2-5 g/l).
Gli impianti idrici più comuni sono quindi destinati:
a) all'approvvigionamento di acqua per il personale e per le macchine;
b) allo scavo e trasporto in corrente d'acqua (o d'acqua emulsionata con l'aria) della
sabbia e della ghiaia (applicazioni rare)
c) all'abbassamento della falda acquifera in terreno da scavare;
a) Provvista d'acqua
L'approvvigionamento può avvenire mediante allacciamento agli acquedotti
municipali, previa definizione del relativo contratto, o in alternativa tramite il
pompaggio da corsi d'acqua o da pozzi. Nel caso in cui la fornitura di acqua sia
regolata da particolari contratti che rendano conveniente l'accumulo di acqua è
opportuno prevedere un serbatoio di adeguata capacità, installato ad almeno 10 m di
altezza dal suolo, al quale collegare le condutture di alimentazione dei vari punti di
erogazione.
Si ritiene che siano necessari giornalmente:
80-100 l/giorno per persona;
150 l/mc per gli impasti di cls;
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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100-120 l/ora per mc d'aria resa al minuto, per i compressori senza refrigeratore
1000 l/mc di ghiaia lavata (se si opera lo sfangamento con getti violenti su vagli
rotanti o vibranti, il consumo può salire fino a 3-4 mc/mc di materiale lavato.
Nel caso sia necessario provvedere all‟approvvigionamento diretto, la provvista si
esegue con sistemi semplici di pompaggio, utilizzando pompe centrifughe, pompe
motore immerso o pad asse verticale con motore esterno e lungo albero verticale,
pompa a stantuffo, in relazione alla profondità dell‟acqua nel sottosuolo; se l'acqua
sotto pressione esiste a una certa profondità si può scavare un pozzo artesiano.
b) Scavo e trasporto in corrente d'acqua Nei terreni sciolti, particolarmente quelli
costituiti da sabbia non argillosa e ghiaietto, è possibile usare una corrente d'acqua
per il trasporto dei materiali e anche per lo scavo e per l'elevazione.
Il trasporto si può praticare in tubi (condotte forzate) o anche in canali aperti. Di
solito si assume un rapporto del 25% in volume di materiale e del 75% di acqua.
Lo scavo può avvenire all'aperto per l'azione violenta di getti d'acqua sotto pressione
contro colline di materiale sciolto. In media si possono abbattere da 2 a 6 mc di
depositi alluvionali con 100 mc di acqua. Le lance per disgregare i cumuli lavorano
a pressioni variabili da 3 a 18 atm.
Il sollevamento è l'unico sistema che abbia applicazioni non rarissime è quello
mediante emulsione di acqua ed aria. Con tale emulsione si rende più leggera la
miscela che contiene il materiale da sollevare e la stessa pressione esistente al fondo
facilita l'espulsione dell'emulsione. Le pompe ad aria compressa permettono di
elevare miscele fangose contenenti sabbia e ghiaia fino a 10 m d'altezza. Esse si
usano soltanto in casi particolari, soprattutto in cassoni per fondazioni ad aria
compressa, dove la loro semplicità e l'esclusione di macchinari nel cassone presenta
dei vantaggi. La pompa normale funziona succhiando il liquido fangoso.
c) Abbassamento della falda e prosciugamento di scavi
Per l‟abbassamento della falda è necessario effettuare il pompaggio ad un livello
inferiore. Il pompaggio può essere effettuato con:
- pozzi filtranti o tubi drenanti (sistema well-point): i pozzi filtranti sono costituiti da
tubi (diametro 5-10 cm, lunghezza 6-7 metri) dotati all'estremità di una zona filtrante
metallica in rame le cui maglie hanno dimensioni inferiori ai grani più piccoli della
sabbia del terreno; vengono infissi intorno all'area da prosciugare ad un interasse di
circa 1 metro. I tubi vengono collegati ad una o più pompe centrifughe
autoadescanti in grado di effettuare nelle condotte un vuoto parziale allorché l'acqua
che filtra nei tubi è inferiore alla portata della pompa: in tal modo il drenaggio è più
efficace di quello ottenibile per sola gravità. La lunghezza dei tubi è limitata
dall'altezza di aspirazione della pompa; per maggiori profondità occorre effettuare
uno scavo a gradini disponendo più tubi. Il sistema è applicabile in terreni sabbiosi;
se la permeabilità è più elevata (ghiaie) si preferiscono usare tubi di maggiore
diametro posti a distanze maggiori.
- pozzi: si circonda il cantiere con una serie di pozzi trivellati distanti 50-100 m l'uno
dall'altro dotati ciascuno di elettropompa sommersa. L'area servita in questo caso è
notevole e l'abbassamento della falda è maggiore di quello ottenibile con i tubi
drenanti.
Relativamente al prosciugamento degli scavi, se le infiltrazioni sono modeste,
l'acqua che filtra nello scavo viene incanalata in pozzi di raccolta da cui viene
evacuata per mezzo di pompe.
Un esempio di applicazione di well poit lo troviamo nel cantiere del Palazzo
Montecatini a Milano (G. Ponti, A. Fornaroli, Soncini, 1936-38). In quella zona
era presente una falda freatica con oscillazione annuale da – 6 m circa a – 6.80 m
negli anni normali, ma con varianti fino a – 5 m negli anni eccezionali. Le
fondazioni dell‟edificio hanno una quota che varia da m. 6.90 a m 9 sotto il livello di
via Principe Umberto. “L‟esecuzione delle fondazioni all‟asciutto costituì il
problema più difficile per il cantiere, perché si dovette lavorare per oltre sei mesi ad
un livello inferiore a quello dell‟acqua del sottosuolo, e per due mesi a oltre 3 metri
al di sotto di tale livello. Per abbassare di tanto il livello delle acque si ricorse al
sistema di aspirare con un certo numero di pompe dal terreno, a mezzo di una
cinquantina di tubi d‟acciaio (pozzetti) infissi ad una profondità di metri 8-10 sotto il
livello dell‟acqua. Tale sistema assolutamente nuovo (in Italia), complicato e
oneroso per la scelta del materiale occorrente, si rese necessario perché un drenaggio
superficiale avrebbe creato nella zona da prosciugare un pericoloso corso d‟acqua, e
un unico pozzo centralizzato di aspirazione avrebbe prodotto un richiamo d‟acqua
sino alla distanza di 1800 metri, fenomeni entrambi che avrebbero certamente
prodotto movimenti sotterranei nei terreni circostanti con grave pericolo per
fabbricati, condotte e strade. Invece, ricorrendo al sistema di una serie di pozzetti
infissi a poca distanza uno dall‟altro lungo i margini dello scavo, si ottenne
facilmente un piccolo raggio di chiamata attorno ad ognuno di essi, praticamente
non più di 10 metri, con una relativamente piccola portata per ciascuno, da 10 a 15
litri secondo. Inoltre, avendo diverse profondità di fondazione, si poterono stabilire
quattro anelli indipendenti tra loro e funzionanti in epoche diverse, con prevalenze e
portate diverse.
Ogni anello era costituito da una tubazione aspirante collegante le teste dei pozzetti e
facente capo ad un gruppo motopompa convenientemente disposto, capace di
sollevare l‟acqua e riversarla sia nelle fognature che nelle rogge circostanti. Così, in
luogo di un impianto unico, che avrebbe dovuto avere una porta di 600 litri al
secondo, si ebbero quattro successivi impianti ognuno dei quali non superò mai la
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
16
portata di 12° litri al secondo, con una prevalenza massima sempre inferiore a 20
metri.
Oltre a ciò si poté seguire il movimento oscillatorio dell‟aves che, massimo di quota
verso la fine di dicembre, scende ad un minimo livello verso la fine di marzo o metà
aprile, eseguendo le fondazioni più alte, i primi due anelli, nei primi mesi
dell‟inverno, e quelle più profonde, gli altri due anelli, nei mesi di marzo e aprile,
con sensibilissimo vantaggio nella portata di esaurimento.
L‟acqua captata in profondità e costantemente tenuta sotto sorveglianza si mantenne
sempre limpida, dando la conferma che nessun materiale minuto veniva asportato
dall‟aspirazione delle pompe: il che permise di giunger al compimento delle
fondazioni e alla chiusura del grande cassone stagno di oltre 4000 mq di area,
immerso per una profondità media di m 1.75, senza dar luogo a inconvenienti ai
fabbricati circostanti”.
Anche il sistema di protezione dagli agenti atmosferici (neve e gelo) delle aree di
lavorazione del cantiere è rilevante. Poiché i lavori iniziarono a novembre, le due
parti del cantiere interessate nel periodo invernale dai lavori furono coperte per tutta
la stagione con un capannone di tubi Innocenti che rimase sino ad aprile.
“I due capannoni coprivano una superficie di 2.500 mq, corrispondenti alla metà
della zona di lavoro. Non si rese necessaria la copertura della zona centrale del
cantiere perché forzatamente si dovette eseguire per ultima e quindi a primavera,
onde sfruttare l‟abbassamento naturale dell‟aves che (era) massimo tra marzo e
aprile”. (Estratto da Il palazzo per uffici Montecatini, Milano, 1938 e da «Casabella»
138-140, 1939, numero. mon.)
L’impianto di aria compressa
L'aria compressa, prodotta dai compressori, viene utilizzata come mezzo di
trasmissione dell'energia per azionare macchine operatrici quali: macchine
perforatrici e macchine utensili, pompe, paranchi, motori ecc. Viene anche
impiegata nei casi in cui vi sono difficoltà di ventilazione, come nelle gallerie dove i
motori Diesel sono controindicati. Il rendimento di questi sistemi è più basso della
trasmissione per sistemi idraulici o elettrici. Essi però consentono di:
a) ottenere macchine operatrici molto leggere e potenti particolarmente utili per la
perforazione;
b) pericolosità nulla in casi di perdite in ambienti ove siano presenti, anche
accidentalmente gas combustibili o esplosivi (gallerie);
c) utilità dell'aria scaricata che, in parte, coopera alla ventilazione di gallerie.
I compressori si dividono in:
- compressori volumetrici (provocano la compressione dell'aria per diminuzione del
volume della camera in cui essa viene aspirata);
- compressori aerodinamici (aspirano l'aria in una girante in rapida rotazione e le
forniscono energia cinetica che viene poi trasformata in energia di pressione in
appositi diffusori).
La compressione può essere:
- monostadio, se l'aria viene portata alla pressione di esercizio in un solo stadio
(piccole e basse pressioni);
- bistadio o pluristadio, se l'aria, compressa in una prima fase, viene portata alla
pressione finale dopo uno o più fasi intervallate da refrigerazione.
La refrigerazione serve ad elevare il rendimento del compressore; la refrigerazione,
che avviene nei vari stadi della compressione, elimina il calore che si produce sia
durante la compressione dell'aria sia per gli attriti tra gli organi di movimento. Il
raffreddamento può essere:
- ad aria: usato per piccole portate e per unità mobili. Può essere “a dispersione
naturale” facilitata da alette ovvero per ventilazione;
- ad acqua: a ciclo aperto (se l'acqua che esce dal compressore non è riutilizzata); a
ciclo semichiuso (se l'acqua viene fatta raffreddare per caduta a pioggia in una vasca
di raffreddamento e poi rimessa in circolo); a ciclo chiuso (se l'acqua, in circuito
chiuso, viene raffreddata mediante radiatore su cui soffia aria spinta da un
ventilatore). Il calore da asportare è notevole: l'energia fornita dal motore si
trasforma in gran parte in energia termica sino al 95%. Il media il consumo di acqua
(a 10°C) è di circa 30 litri/Cv ogni ora.
I compressori si dividono in base alla pressione di esercizio:
- compressori per basse pressioni: fino a 4,5 kg/cmq;
- compressori per medie pressioni: 4,5-10 kg/cmq;
- compressori per alte pressioni: oltre i 10 kg/cmq.
Per ottenne un buon funzionamento di un martello perforatore è necessario che la
pressione sia intorno alle 7 atm. Per altre macchine può scendere fino ad 1 atm, e
anche meno. Per iniezioni ad alta pressione può arrivare, invece a 50 atm. Dal
momento che maggiore è la compressione, maggiore è la potenza da impiegare, è
quindi evidente che non conviene comprimere l'aria a pressioni elevate per poi farla
espandere ad una pressione di utilizzazione più bassa. In tali casi può convenire
installare due o più gruppi di compressori che lavorano ognuno ad una determinata
pressione.
Altro problema è quello legato alla scelta di un impianto centralizzato o di più
compressori, ognuno per un gruppo di utilizzatori. L'impianto centralizzato costa
meno per ciò che riguarda l'installazione e l'esercizio, ma costa di più per ciò che
riguarda le condotte e le relative perdite. In ogni caso l'impianto centralizzato sarà
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
17
dotato di due compressori, tenendone un terzo di riserva. Per impianti modesti se ne
impiega normalmente uno, mentre un altro sarà di riserva e per far fronte alle punte
di richiesta. La portata di un compressore dipende dalla somma delle portate
richieste dagli utilizzatori che, contemporaneamente, possono essere alimentati dal
compressore. Generalmente la richiesta maggiore è dovuta ai martelli perforatori.
I serbatoi dell'aria hanno la funzione di mantenere regolare la mandata di aria
compressa alla rete al variare della richiesta da parte delle macchine utilizzatrici,
nonché di migliorare il raffreddamento e di raccogliere eventuali condense residue.
Il progetto, la costruzione e l'ispezione dei serbatoi ad aria compressa, sono soggetti
ad apposita normativa. Il serbatoio dovrebbe essere sempre installato all'esterno dei
fabbricati, al riparo da insolazione diretta, con fondazioni rigide di calcestruzzo. Dal
serbatoio l'aria compressa viene distribuita da una rete che alimenta le macchine
utilizzatrici.
Mezzi antincendio di cantiere
La normativa prescrive che in tutte le aziende o lavorazioni debbano essere adottate
idonee misure per prevenire gli incendi e per tutelare la incolumità dei lavoratori in
caso di incendio.
In particolare, nelle aziende o lavorazioni in cui esistono pericoli specifici di
incendio è vietato fumare, è vietato usare apparecchi a fiamma libera e manipolare
materiali incandescenti, a meno che non siano adottate idonee misure di sicurezza;
devono essere predisposti mezzi di estinzione idonei in rapporto alle particolari
condizioni in cui possono essere usati, in essi compresi gli apparecchi estintori
portatili di primo intervento. Questi mezzi devono essere mantenuti in efficienza e
controllati almeno una volta ogni sei mesi da personale esperto; deve essere
assicurato, in caso di necessità, l'agevole e rapido allontanamento dei lavoratori dai
luoghi pericolosi,
Nei locali o nelle zone ove esistono pericoli di incendio vanno predisposi mezzi di
estinzione coordinali da uno opportuna segnaletica costituita da cartelli ammonitori,
di pericolo e d'informazione. Nei cantieri edili il rischio d'incendio è generalmente
limitato ai baraccamenti (spogliatoi. uffici, servizi, dormitori, ecc.) ed ai depositi di
particolari sostanze e materiali. Per essi, il mezzo di estinzione più pratico ed
immediato è senz'altro l‟estintore portatile che deve essere ubicato in luogo
facilmente individuabile e raggiungibile.
E‟ inoltre vietato usare l‟acqua per lo spegnimento di incendi, quando le materie con
le quali verrebbe a contatto possono reagire in modo da aumentare notevolmente di
temperatura o produrre gas infiammabili o nocivi. L‟acqua, a meno che non sia
nebulizzata, non deve essere usata in prossimità di conduttori, macchine, apparecchi
elettrici sotto tensione. Vi sono dei casi di incendio nei quali l'acqua è
controindicata. Ciò si verifica
- in presenza od in vicinanza di elementi sotto tensione elettrica, in quanto l'acqua è
conduttrice e può quindi causare folgorazioni;
- incendi di sostanze che reagiscono pericolosamente con l'acqua (carburo di calcio,
sodio, potassio, ecc.);
- incendi in cui sono coinvolte sostanze tossiche (es. cianuri),
- incendi di sostanze nelle quali vi è presenza di cloro, fluoro, acido solforico, ecc.,
che possono, con l'acqua, provocare spruzzi corrosivi.
L 'acqua è inoltre controindicata per lo spegnimento di incendi in serbatoi che
contengono liquidi infiammabili più leggeri dell‟acqua e non miscibili con essa,
perché tali -liquidi galleggerebbero sull'acqua col pericolo della loro espansione.
Ove è vietato l'uso dell'acqua per spegnere incendi devono essere affissi cartelli
ammonitori del pericolo. Seppure nei cantieri edili il rischio d'incendio è limitato, è
opportuno che essi siano comunque dotati di mezzi estinguenti costituiti da estintori
a mano portatili scelti ed utilizzati in base al loro specifico campo d'impiego.
Esistono diversi tipi di estintori, ma quelli che più comunemente possono essere
impiegati in un cantiere sono quelli a schiuma, quelli a polvere polivalenti NB/C e
quelli ad anidride carbonica.
Gli estintori a schiuma sono indicati per spegnere incendi di classe A e H, vale a dire
incendi in cui il materiale combustibile può essere: legna, carta. gomma, tessuti
naturali, vernici, solventi, oli minerali, benzine, automezzi. Sono invece vietati per
spegnere incendi di materiali gassosi infiammabili (incendi di classe C) ed incendi di
apparecchiature elettriche sotto tensione (incendi di classe E).
Gli estintori a polvere polivalenti A/B/C risultano indicati, come quelli a schiuma,
per spegnere incendi di classe A e B, ma sono anche consigliati per incendi di classe
C, nei quali il combustibile può essere: idrogeno, metano, propano, butano, etilene
ed acetilene. Sono invece sconsigliati per incendi di apparecchiature elettriche sotto
tensione (incendi di classe E), in quanto danneggiano i materiali.
Gli estintori ad anidride carbonica sono indicati per spegnere incendi di classe A e
B; sono anche efficaci sugli incendi di classe E, dove il materiale combustibile è
costituito da apparecchiature elettriche sotto tensione, quali: trasformatori,
alternatori, quadri ed interruttori, motori elettrici, impianti telefonici. Risultano
invece scarsamente efficaci per spegnere incendi di molti materiali solidi
combustibili, infiammabili e incandescenti (incendi di classe A). È tuttavia da tenere
presente che l‟uso di questi estintori in locali piccoli e poco ventilati può creare
pericoli di asfissia.
La predisposizione degli estintori deve essere coordinata con l'applicazione di una
adeguata segnaletica indicante la loro ubicazione. È quest'ultima una importante
Corso di Organizzazione del cantiere
Appunti sommari – Dispensa n. 2
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precauzione che non va sottovalutata in quanto la pronta individuazione degli
estintori significa poter intervenire sugli incendi con estrema rapidità, quando cioè
essi sono ancora di dimensioni limitate e quindi facilmente aggredibili.
Generalmente, come si è detto, nei cantieri edili il rischio d'incendio è limitato ai
baraccamenti, ai depositi di materiali (oli minerali, benzine, vernici, derivati plastici)
ed apparecchiature elettriche (cabina di trasformazione). Per essi si consiglia:
-Baraccamenti: Estintori a polvere: sono sconsigliati quelli a schiuma per la presenza
di documenti, che verrebbero danneggiati, e dell'impianto elettrico (stufette, prese di
derivazione F.M.).
-Depositi: Estintori a polvere; in assenza di elementi gassosi (bombole di acetilene,
di butano, di metano, ecc.) vanno bene anche estintori a schiuma
-Apparecchiature elettriche Estintori ad anidride carbonica; se non si ha timore di
danneggiare i materiali, vanno bene anche estintori a polvere. Vietati invece gli
estintori a schiuma.
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