Appunti del corso di Direzione e coordinamento dei lavori

Lezione 28/02 merate – scuola progetto e cantiere

Si tratta di un progetto complesso di una decina di anni fa (dicembre 2007 finanziaria: compare la possibilità di costruire un edificio con il sistema del leasing). In quegli anni c’era il patto di stabilità interno (blocco sulla spesa pubblica). Il ministro delle Finanze sposta la spesa per investimenti in spesa corrente, usando le rate di leasing (fino all’ultima rata la scuola non è di proprietà del Comune ma della società di leasing).

Ruolo del DL e appalti

Uno dei ruoli principali del DL è il controllo di contabilità. In fase di progetto viene fatto un CM, che è una stima analitica ed in fase di cantiere il DL si sostituisce al progettista e fa la computisteria, ovvero la contabilità. Il DL è obbligatorio solo per gli appalti pubblici; in appalti privati è obbligatorio solo quando ci sono interventi strutturali (dal 1971). Per gli appalti pubblici dal 1865 è obbligatoria una figura che controlla la realizzazione dell’edificio e soprattutto ne cura la contabilità, che per appalto pubblico è dello Stato ed è possibile compiere una serie di reati nei confronti dello Stato.

Questo appalto della scuola non era un appalto di lavori, è un appalto integrato, ovvero l’impresa doveva progettare anche un livello. Ci sono 3 livelli di progettazione:

• Livello preliminare, che oggi si chiama studio di fattibilità tecnico ed economico
• Livello definitivo, utile per ottenere le autorizzazioni da parte di enti territoriali (ASL…)
• Livello esecutivo, ovvero ingegnerizzazione, messa a sistema delle richieste del committente con la capacità produttiva dell’impresa

L’appalto integrato prevede che le prime due siano a cura del committente, mentre la progettazione esecutiva sia nelle mani di un progettista incaricato dall’impresa. Il progettista ingegnerizza il processo in base alla propria capacità produttiva.

Scuola primaria di Merate

La scuola di Merate era un appalto integrato ed aveva un sistema di finanziamento per cui la banca pagava inizialmente. Il DL confronta che tutto sia conforme al progetto validato ed emette lo stato di avanzamento lavori (SAL). Scuola primaria per 500 alunni, circa 20 classi.

Profili piano altimetrici: zona in piano per costruire la scuola. La scuola doveva essere realizzata in 1 anno per problemi di finanziamenti, quindi sono state realizzate tecniche costruttive particolari. La copertura è in prefabbricato pesante, i blocchi aula sono in prefabbricato in legno, la spina centrale invece è gettata in opera. Questa differenziazione ha permesso di ottimizzare i tempi, la scuola è prodotta per il 25% in cantiere, ma in contemporanea ci sono altre lavorazioni esterne al cantiere, sul cronoprogramma quindi ci sono lavorazioni non in serie, ma in parallelo e sul cammino critico del diagramma di Gantt ci sono solo le strutture in legno, tutte le altre attività sono a slittamento libero e questo permette di ridurre anche la formazione di sfridi in cantiere.

Corridoio centrale su cui si innestano verticalmente le aule, coi laboratori. In fondo blocco cucina molto importante con la mensa. Questa cucina (600 mq e 1000 mq di deposito al piano interrato) è usata per produrre i pasti anche per le altre scuole di Merate.

I prospetti del progetto preliminare sono molto diversi rispetto a quelli realizzati. Tempi di attraversamento delle opere pubbliche: non è la burocrazia ad allungare i tempi, il tempo massimo si perde in fase di progettazione preliminare, quando le idee non sono ancora molto chiare. È importante iniziare con la fine in mente, avere un buon capitolato prestazionale perché si evitano le deroghe successive. Nel progetto preliminare non compare il piano interrato, nella progettazione esecutiva si dimensiona correttamente secondo normativa.

Il cantiere

Foto 2: operazione di scotico (primi 40-50 cm di terreno vegetale). Questo terreno è molto prezioso perché serve per risistemare i giardini. Sono state fatte tavole di paleggio, ovvero tavole per definire che non è stato trasportato fuori dal cantiere terreno, che è stato completamente riutilizzato. Sono stati movimentati 20000 mc di terra in banco (coefficiente di rigonfiamento). Se prendo una roccia si va da un indice di rigonfiamento di 1,7 per il granito (quasi doppio). In tal caso l’indice di rigonfiamento è di circa il 20%.

Foto 3: inadeguatezza del dumper e del piccolo escavatore, l’inizio del cantiere fu abbastanza tormentato.

Foto 4: adeguatezza tra dumper ed escavatore, che sono proporzionati.

Foto 5: Si iniziano a vedere i picchetti, che sono un primo tracciamento sul terreno, si definiscono le dimensioni. I picchetti materializzano il tracciamento sul terreno. Sta accadendo nella foto una cosa molto pericolosa, l’operazione di montaggio della gru è molto delicata perché l’equilibrio si raggiunge quando la gru è tutta montata. In tal caso la gru è di rotazione alta (freccia e controfreccia).

Foto 6: mentre si montava la gru si vedono altre 2 cose: scavo a sezione aperta (di grandi dimensioni, in cui va il piano interrato della mensa) e scavo a sezione ristretta, dove è stato portato del materiale di riciclo per riempire lo scavo. Tale operazione è interessante, venne fatta una verifica, una prova a piastra, per verificare la tenuta del terreno. Si è deciso di sollevare il piano di imposta delle fondazioni usando materiale di riciclo per poi eseguire una prova a piastra. Queste operazioni devono essere controllate dal DL o da un direttore operativo, in tal caso da un direttore operativo strutture (il DL non era strutturista ed era necessario contattare un esperto). Il DL fa da coordinamento perché tutti riferiscono a lui.

Foto 7: lo scavo è compiuto, si vede il terreno di riporto, quota di imposta per la zona mensa.

Foto 8: escavatore che sistema il terreno. Si è deciso di usare il terreno del cantiere per costruire una collina in cantiere, che funge da barriera acustica verso la strada su via De Gasperi, dove c’è molto traffico e passano le ambulanze dirette al vicino ospedale.

Foto 9: iniziano a vedersi le gabbie della fondazione, non è più possibile costruire plinti isolati, per cui si realizzano travi di collegamento.

Foto 10: magrone, serve per portare a livello lo scavo e per isolare la parte strutturale dal terreno.

Strutture di fondazione

La DIREZIONE lavori è un incarico fiduciario dato dal committente. Esistono due tipologie di appalto: a corpo (dopo aver fatto un progetto stabilisco un valore economico), a misura (stima, in corso dei lavori) o in percentuale. Il controllo contabile sull’appalto a corpo può anche essere omesso. Nell’appalto a misura l’impresa o il DL controllano, la presenza del DL dipende dal rapporto di fiducia tra impresa e committente. Avremmo bisogno di una revisione dei concetti normativi, le norme sono molto vecchie.

Foto 1: primo blocco aule, in cui si vede il magrone su tutta la superficie e la posa delle gabbie di armatura delle travi a T rovescia. Zona realizzata in cls armato, la fondazione è meno massiccia in corrispondenza del blocco aule.

Foto 2: i listelli di legno fanno da distanziatore tenendo i 3 cm tra magrone e ferro d’armatura.

Foto 4: sezione a T della gabbia d’armatura. L’impresa ha fatto una scelta non condivisibile, ovvero ha scelto di gettare controterra, la quantità di cls da buttare era molto alta e non compensava la mancanza dei casseri di contenimento.

Foto 5: cavo in rame crudo per connettere le gabbie d’armatura, inizio di realizzazione della collina.

Foto 7: operazione di getto

Foto 8: le travi a T rovescia necessitano di doppia fase di getto (prima base e poi anima), funghetti di protezione sui ferri, per evitare danni in cantiere. I ferri di ripresa vanno sempre protetti.

Foto 9: protezione dello scavo, che è quasi verticale. Il terreno è molto argilloso, quindi tiene benissimo, la distanza al piede dello scavo è maggiore di quanto necessario per maggiore sicurezza.

Foto 10: casseri laterali.

Foto 12: logistica di cantiere.

Foto 13: gru in funzione, con sollevamento a catene di un bancale di casseri.

Foto 15: casseri per muri, usati in orizzontale anziché in verticale perché non erano ancora arrivati i casseri per le fondazioni.

Foto 16: fondazioni della zona aule, con cordoli sollevati da terra poiché necessita di dimensioni diverse rispetto al caso precedente.

Foto 17: solaio prefabbricato, ogni singolo elemento deve avere una specie di CI fornita dal produttore ed in cantiere il DL deve fare i controlli. È vietato modificare le lastre predalles in cantiere. Il controllo non è solo formale, possono esserci errori.

Foto 19: si iniziano ad armare i pilastri, vengono messe le gabbie. 4 assi intorno al pilastro: falsa cravatta. Tracciamento del cassero.

Foto 20: passerella intorno al muro per poter fare il getto ma non è conforme per ragioni di sicurezza.

Foto 21: la zona dei solai in legno è fatta con gli igloo, in tal caso si sta armando il magrone sottostante perché l’effetto ritiro del magrone potrebbe portare a cedimenti differenziali (la maglia non viene posata nei punti in cui ho cls armato). Attenzione all’abbigliamento dei lavoratori, alla gestione della sicurezza, al tema della disidratazione. Dalla norma di comando alla norma di tipo valutativo nel corso degli anni è cambiata la tipologia di norma.

Foto 22: la staggia sul lato a forma di omega serve per livellare. Si sta eseguendo un controllo a campione sulla maglia.

Foto 23: controllo a campione dell’altezza del magrone.

Foto 24: stesura dei cupolini in polietilene per fare il solaio controterra.

Foto 25: aggiunta di rete, tubi arancioni sono tubi di aerazione del solaio portati a parete.

Foto 26: getto del solaio, si sta vibrando con ago vibrante.

Foto 27: casseforme dei pilastri con sistema di controventatura del pilastro, che rende poco agevole il cantiere. In alcuni casi il solaio viene fatto prima dei pilastri, in altri casi viene fatto il contrario. C’è un ragionamento di opportunità.

Foto 28: strutture.

Foto 29: getto appena fatto del magrone nella zona dei corridoi mentre si stanno mettendo i puntelli (1 per ogni mq di solaio).

Foto 30: rimozione dei casseri dalla zona del piano interrato, si vedono i ferri di ripresa per l’innesto di una scala.

Foto 31: impermeabilizzazione dei muri controterra.

Foto 33: bicchieri della struttura controterra, lungo la trave è presente un’altra tasca per garantire connessione con elemento prefabbricato.

Foto 36: scassi nei solai per fare cavidotti impiantistici anziché mettere a caso gli impianti. Il massetto impiantistico è costoso, ci sarebbe consumo di materiale e impiantistica meno ordinata.

Foto 37: casseratura artigianale, nella zona del lucernario di ingresso.

Foto 39: armatura integrativa delle lastre predalles (cavallotti: ferri piegati). 2 rompitratta.

Foto 43: pezzo di solaio a getto pieno.

Foto 44: pezzi di solaio risparmiati per parte impiantistica.

Foto 45: punto di arrivo di una trave su un solaio.

Foto 46: sistema di distanziale.

Foto 49: trave mista legno-cls.

Foto 50: cantiere che diventerà blocco aula.

Foto 51: vasca di depurazione di lavaggio delle autobetoniere (TNT a doppio strato). Acqua acidissima, l’acqua evapora, rimangono solo i pezzi di cls.

Foto 52: parte di palestra.

Foto 54: bocche di lupo in vetro resina.

Foto 56: costruzione dei bow window in cls (elementi colorati nel progetto preliminare).

Foto 58: collaudatore che fa prove sclerometriche del cls gettato, definisce il livello di resistenza a compressione del cls.

Montaggio della struttura in CAP della palestra

Foto 1: autogru e pilastri del prefabbricato pesante, collocati nei bicchieri realizzati in opera.

Foto 2: sezione 50x50 cm, sistema basculante a carrucola consente di non avere azioni orizzontali sugli elementi di sollevamento.

Foto 3: a sx sollevamento del pilastro, a dx cunei messi a terra per mettere in verticale il pilastro, la barra diagonale regge un filo a piombo.

Foto 4: il sistema di sgancio della gru può avvenire da terra, meglio a livello di sicurezza.

Foto 5: controllo di parte prima, il montatore controlla col filo a piombo la verticalità sull’angolo (controllo incrociato su due assi).

Foto 6: sistema di connessione per portare in alto la trave, c’è un perno annegato nel cls che si inserisce nella boccola e permette il sollevamento. Il sollevamento del sistema prefabbricato è sempre delicato.

Foto 8: pannelli di chiusura, molto profondi, rispondono all’esigenza di contenimento energetico.

Foto 9: pannello di chiusura con triplo strato di polistirene espanso all’interno, tagliato in cantiere.

Foto 10: sistemi di connessione con bulloni, a dx si vede il grado di precisione per fare tornare la coesistenza di prefabbricato e gettato in opera.

Foto 14: il pannello tende ad essere un po’ inclinato poiché l’impresa, abituata a lavorare su pannelli più sottili, non ha modificato l’ingegnerizzazione delle boccole dopo l’aumento di spessore causando baricentri non allineati e difficoltà di montaggio.

Foto 17: connessione con sistema di calibrazione.

Foto 19: arrivo di travi di copertura.

Foto 20: neoprene.

Foto 21: 2 perni a ringhiera per agganciare gli operatori in quota.

Foto 23: cestello e operatore agganciato.

Foto 26: sigillatura dei giunti con inserimento di gomma piuma e stuccatura con mastici siliconici per la tenuta all’aria, che garantisce adeguate dilatazioni termiche.

Foto 28: innesto di scarico dell’acqua in copertura.

Foto 30: saldatura in opera e ferri di ripresa.

Foto 31: monta che viene data alla copertura per poter dare le pendenze, sigillata con dei teli l’accosto tra le travi per evitare che il cls coli al piano sottostante. Gli elementi in laterizio permettono di materializzare la monta e portare l’acqua sul bordo della palestra.

Foto 34: copertura finita con guaina ardesiata, si intravede lo strato sottostante di guaina.

Foto 35: c’è un criterio di misurazione per stimare la quantità di guaina, c’è una sovrapposizione di circa 10 cm che deve essere considerata durante la stima.

Foto 36: getto del magrone, a dx si vede l’elemento prefabbricato isolato dai pilastri. Gli elementi prefabbricati devono sempre essere autoportanti.

Foto 39: controsoffitto già montato, con risparmi per lampade, per evitare di andare in giro con trabattello su spire di radiante, con rete abbastanza lasca poiché è una palestra.

Foto 40: serramenti in alluminio montati, con porte di sicurezza.

Il prefabbricato costa molto meno del gettato in opera (sistema acqua a terra: il tamponamento, i pilastri, la copertura sono circa 200 euro/mq), la palestra sarà costata 600 euro al mq, mentre la struttura gettata in opera si sta intorno ai 1200 euro al mq. La prefabbricazione pesante però non si adatta molto bene al residenziale. Le Lavatrici a Genova sono dei sistemi misti per ragioni qualitative e dimensionali. Nel residenziale la prefabbricazione viene realizzata ancora in legno. Poi c’è il tema delle competenze e della formazione del personale, c’è una lentezza culturale: infatti c’è differenza tra cantieri di montaggio e cantieri di costruzione.

Montaggio della struttura in legno delle aule didattiche

Foto 1: cavidotti realizzati in opera permettono di non rompere pezzi di solaio utilizzando più materiale inutilmente. 15 cm x 5000 mq = 750 mc. Si vedono elementi lignei di base (radici) per le pareti in legno. Non è stato usato l’XLAM, ma sono stati usati sistemi con cellulosa (balloon frame).

Foto 3: pannelli pronti per il montaggio.

Foto 5: parte impiantistica.

Foto 6: prova a campione dei sistemi di cellulosa per verificare cosa ci hanno messo all’interno.

Foto 7: boccole per movimentazione.

Foto 8: piccola autogru semovente (merlo di cantiere).

Gli elementi lignei vanno protetti e se messi in verticale c’è possibilità di maggiore penetrazione. Sono connessi e fissati a terra mediante sistemi di acciaio. Il primo pezzo che va montato in cantiere deve essere l’ultimo che viene caricato sul camion (logistica). In tal caso l’impresa ha scaricato il camion e il primo pezzo si è trovato sotto la pila, quindi si è montato dal lato opposto. Regola di giustapposizione può essere simmetrica o asimmetrica. Se si monta al contrario non si riuscirà mai ad arrivare alla fine precisi. Sui solai ci sono inoltre i pioli di fissaggio al piano sottostante.

Impermeabilizzazione provvisoria. Costruzione di pareti in cartongesso per partizioni tra aule (il legno prefabbricato sarebbe stato un inutile spreco). In futuro le aule potrebbero diventare residenze per persone anziane autosufficienti.

Chiusure e partizioni in muratura

Foto 1: qualitativamente terribile.

Foto 3: tracciamento a terra e calandre verticali per i muri.

Questa tecnologia è stata usata per gli uffici. Cavidotto molto importante per la distribuzione della dorsale di ACS, cavidotto accessibile per manutenzioni e sostituzione. Blocchi in cemento armato idrocompresso con REI120, vicino alla zona mensa. Controllo dei materiali di isolamento (cappotto esterno). La finitura è fatta in legno di larice, il legno a vista tende ad ingrigire.

Copertura mensa tetto giardino

Isolamento e poi getto in sabbia cemento per fare le pendenze. Elemento che sigilla e liscia la superficie (elicottero), per posare le guaine, dopo la stesura dei primer.

Impianti

Cavidotto principale con sistemi di trasporto di ACS e riscaldamento, isolamenti. Ci sono 80 m di lunghezza e quindi sono necessari sistemi a molla per assorbimento di dilatazioni termiche. Sistemi di aria pendinati (tubo di mandata rigido, tubo di ritorno meno rigido, i corridoi fungono da plenum). Torrette a terra per i laboratori. Tracciamento e montaggio per strutture di acqua calda sanitaria, sulla faccia verticale (inusuale). Durante il periodo estivo la scuola non è aperta, d’inverno il sole è basso e quindi riesce a scaldare.