relazione descrittiva scuola broni

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Revisioni: .......... N° : .......... Archivio Sost.: Data: Rif. : Disco : Cartella : File : B A C N° disegno: Elaborato: data note Materiali : Scale: Collaboratori: 6$*, (QJLQHHULQJ VUO3LD]]D 'LRGRUR 6LFXOR Q $JULJHQWR7HO)D[( PDLO LQIR#VDHJLHQJLQHHULQJFRP Visto L'Amministrazione Visto il Presidente Ing. Angelo Tuccio Progettista: SA&GI Engineering s.r.l. Amministratore Unico: Ing. Sandro Orlando Direttore Tecnico: Ing. Sandro Orlando LAVORI DI REALIZZAZIONE DI UN IMPIANTO DI TERMO OSSIDAZIONE DEI RIFIUTI TWO NELL'AREA IRSAP DI GELA DA 50.000,00 T/anno Progetto definitivo ai sensi D.Lgs. 18 Aprile 2016, n. 50, del D. Lgs. 3 Aprile 2006, n. 152 e ss.mm.ii. COMUNE DI GELA PROVINCIA DI CALTANISSETTA OTT. 2017 Aggiornamento a seguito C.d.S. del 10/10/2017 FEB. 2018 FEB. 2018 Aggiornamento a seg. verbale di audizione del 29/11/2017 D_3 Relazione geotecnica

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Relazione descrittiva scuola BroniVisto L'Amministrazione Visto il Presidente Ing. Angelo Tuccio Progettista: SA&GI Engineering s.r.l. Amministratore Unico: Ing. Sandro Orlando
Direttore Tecnico: Ing. Sandro Orlando
LAVORI DI REALIZZAZIONE DI UN IMPIANTO DI TERMO OSSIDAZIONE DEI RIFIUTI TWO NELL'AREA IRSAP DI GELA DA 50.000,00 T/anno
Progetto definitivo ai sensi D.Lgs. 18 Aprile 2016, n. 50, del D. Lgs. 3 Aprile 2006, n. 152 e ss.mm.ii.
COMUNE DI GELA PROVINCIA DI CALTANISSETTA
OTT. 2017 Aggiornamento a seguito C.d.S. del 10/10/2017
FEB. 2018
FEB. 2018 Aggiornamento a seg. verbale di audizione del 29/11/2017
D_3 Relazione geotecnica
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“REALIZZAZIONE DI UN IMPIANTO DI TERMO OSSIDAZIONE DEI RIFIUTI TWO NELL’AREA IRSAP DI GELA DA 50.000
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Sommario
1. PREMESSA .............................................................................................................................................................. 3 2. DESCRIZIONE ........................................................................................................................................................ 4 3. RELAZIONE SULLE FONDAZIONI ................................................................................................................... 6 4. DETERMINAZIONE DEL CARICO LIMITE DELLE FONDAZIONI PROFONDE .................................... 8
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“REALIZZAZIONE DI UN IMPIANTO DI TERMO OSSIDAZIONE DEI RIFIUTI TWO NELL’AREA IRSAP DI GELA DA 50.000
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1. PREMESSA
La presente relazione è redatta dalla “SA & GI Engineering S.r.l.”, nell’ambito del
progetto di “realizzazione di un impianto di termo ossidazione dei rifiuti TWO da 50.000 t/anno”
nell’area IRSAP (ex ASI) di Gela.
L’impianto TWO (Thermal Waste Oxidation) è un impianto di termo – ossidazione, ad
alto contenuto tecnico-innovativo, alimentato dalla frazione secca dei rifiuti solidi urbani (RSU) e
da altri codici CER, in grado di smaltire 50.000 t/a (150 t/g) di rifiuti.
Attraverso il recupero energetico del calore prodotto dal processo sarà possibile produrre
energia elettrica e termica. La prima sarà ceduta alla rete elettrica nazionale gestita dal Gestore
Servizio Energia (GSE), mentre l’energia termica verrà ceduta alla centrale ENI, con la quale è in
corso un protocollo di intesa, attraverso tubazione interrata posta in apposito cunicolo servizi.
La realizzazione dell’impianto è legata alle quantità previste dal progetto di
ristrutturazione dell’ex ATO CL2 di Gela (ad oggi SRR n°4 Caltanissetta Provincia Sud e
costituito da 8 comuni) con il quale è in corso l’iter per l’accordo relativo al conferimento della
frazione secca dei RSU derivanti dalla raccolta differenziata o da impianto di TMB (Trattamento
Meccanico Biologico), definiti in seguito frazione secca/RSU.
Inizialmente era stato scelto quale sito su cui realizzare l’impianto, un lotto di terreno
ricadente all’interno dell’area Eni di Gela. La scelta era nata con l’obiettivo di voler condividere
e portare avanti il piano di riconversione dell’antico sito industriale, nato nel 2014 dal Protocollo
di Intesa per l’area di Gela siglato dal Ministero dello Sviluppo Economico, Regione Siciliana,
Comune di Gela, Eni S.p.A, Eni Mediterranea Idrocarburi S.p.A, Raffineria di Gela S.p.A,
Versalis S.p.A, Syndial S.p.A, Filctem CGIL, Femca CISL, Uiltec UIL, UGL Chimici, CGIL,
CISL, UIL, UGL Territoriali, Confindustria Centro Sicilia, che ha come scopo quello di rivedere
il modello industriale del sito di Gela, avviando un piano di riconversione dell'intera area, che
possa mantenerne la vocazione produttiva e industriale e favorire il reimpiego dei lavoratori
interessati che dispongono di un patrimonio di professionalità, e competenze che potrà agevolare
il processo di riconversione e innovazione industriale.
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Tuttavia, l’area di 20.000 mq circa, a noi assegnata per la realizzazione del progetto, che
si trova all’interno dell’isola n. 1 della Raffineria, a tutt’oggi ricade all’interno dell’area SIN (Sito
di Interesse Nazionale) di Gela.
In quanto area a elevato rischio di crisi ambientale, caratterizzata dalla forte presenza di
inquinanti è compresa nel «Piano di disinquinamento per il risanamento del territorio della
Provincia di Caltanissetta», e pertanto, prima della riconversione, si impone una totale bonifica
dei suoli e delle falde.
Tale procedura, che deve essere eseguita dalla raffineria, prima di potere assegnare le aree
per una qualsiasi finalità, è ancora in corso, e sul suo prosieguo e sulla tempistica di conclusione
della procedura, non vi è sicurezza e certezza.
Per queste problematiche la scelta è quindi ricaduta su un’area esterna all’area Eni. Tale
scelta comunque permetterà di continuare la partnership con la ENI e ci permetterà sempre di
mantenere il proposito di reimpiegare il personale proveniente dalla raffineria.
Il nuovo sito scelto, appartiene all’ex area ASI, oggi IRSAP, e si trova nelle immediate
vicinanze della raffineria, in questo modo, si potranno favorire i precedenti citati percorsi di
ripresa e di nuovo slancio occupazionale all’ex area industriale.
2. DESCRIZIONE
L’area interessata dall’intervento, dunque, ha una superficie totale di 11.584 mq circa, e si
trova all’interno dell’area IRSAP di Gela (ex- ASI).
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Secondo la zonizzazione del PRG vigente nel Comune di Gela adottato con delibera
commissariale di adozione n. 60 del 14 giugno 2010 adeguato alla Det. Dir. 658/2010, approvato
a seguito di revisione con D.D.G n.169 del 12/10/2017 e pubblicato al n.51 del G.U.R.S., l’area
in oggetto si trova all’interno della zona classificata come Area ASI.
Il progetto consiste nella costruzione di un Impianto di ossidazione dei rifiuti ad alto
contenuto tecnico-innovativo: TWO (Thermal Waste Oxidation) in grado di smaltire la frazione
secca dei RSU e altri codici CER. L’impianto avrà una capacità di 50.000 t/a (150 t/g). La
tecnologia TWO è il processo di conversione termochimica di un liquido o solido a matrice
carboniosa in gas combustibile, in presenza di un agente gassificante. La conversione
termochimica è una trasformazione chimica di una sostanza caratterizzata o dal consumo di
energia o dalla produzione di energia sotto forma di calore. La tecnologia adoperata, e cioè
l’ossidazione termica è un processo consolidato nel tempo per altre applicazioni, ma di recente è
stata applicata al trattamento degli RSU, dimostrandosi come innovativa e portando la tipologia di
impianti che ne fanno uso come impianti di recupero energetico ad elevata compatibilità
ambientale.
La soluzione progettuale ha anche una valenza architettonica ben precisa, mira infatti alla
riqualificazione dell’area e al miglioramento dell’aspetto estetico di essa, infatti, particolare
attenzione è stata posta in fase di progettazione alla scelta dei materiali, dei colori e dei tratti
peculiari dell’opera stessa. Oltre alla struttura destinata ad ospitare il processo di termo
ossidazione dei rifiuti, verranno realizzati anche un blocco uffici e i locali mensa e spogliatoio per
il personale.
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Tutta l’area verrà migliorata nell’estetica e nel suo contesto; inoltre tutti i percorsi dei
mezzi sono stati accuratamente studiati, per garantire il corretto svolgersi dei processi e delle
attività, e per garantire il minimo intralcio al traffico veicolare indotto, e i corretti spazi di
manovra.
Il processo avverrà all’interno di una struttura di dimensioni in pianta di 108 mt x 31,20
mt in acciaio e copertura ad andamento sinuoso di altezza massima di circa 16 m.
Le fondazioni saranno del tipo indiretto costituite da plinti su due pali in c.a. connesse da
travi di collegamento. I plinti avranno dimensioni in pianta 3.50x140cm ed altezza di 140cm; i
pali avranno diametro Ø 600mm e lunghezza di 22 mt e le travi di collegamento sezione
70x140cm.
Il sistema di copertura e di tamponatura sarà realizzato con pannelli compositi costituiti da
due rivestimenti in lamiera metallica collegati tra loro da uno strato di isolante poliuretanico e da
un sistema di vetrate.
Le strutture minori, come è naturale, richiamano e riprendono le forme della struttura
principale che ospiterà il processo, essendo comunque complementari ad esso. La struttura che
ospiterà il blocco uffici sarà costituita da 4 elevazioni fuori terra, e sarà collegata tramite due
passerelle metalliche all’altezza del secondo piano, al stabilimento in cui avverrà il processo. Al
piano terra avremo la hall, una grande sala conferenze; mentre il secondo e il terzo piano
ospiteranno gli uffici. La struttura che ospiterà la mensa sarà costituita da 2 elevazioni fuori terra,
al piano terra ci saranno gli spogliatoi e i servizi igienici, mentre al primo piano avremo la mensa,
un locale di servizio funzionale alla mensa stessa e i servizi igienici.
3. RELAZIONE SULLE FONDAZIONI
Il presente elaborato è redatto in base alle risultanze dello studio geologico-tecnico condotto
dal Dott. Geologo Ranieri Santarosa.
Il calcolo del complesso strutturale, è stato eseguito col metodo degli Stati Limite secondo
quanto prescritto e nel rispetto del D.M. 14/01/2008 e successiva Circolare CC.S.LL.PP. n.
617/2009 e più specificatamente al Cap. 6.4.3 Fondazioni su pali, e al corrispondente Cap. C6.4.3.
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Come anticipato, per la caratterizzazione geotecnica del terreno di fondazione, si é fatto
riferimento allo studio geologico ed indagini geognostiche i cui risultati sono compendiati nella
"Relazione Geologica" redatta dal Dott. Geologo R. Santarosa ed ai relativi elaborati ed in
funzione di essi si è potuto definire la giusta tipologia di fondazione da adottare per il nuovo
edificio.
Dal punto di vista geologico il sito si presenta stabile ed idoneo per lo scopo previsto in
progetto, i terreni sono costituiti da sabbie fini e finissime argillose grigio brune con sottili veli di
limi sabbiosi e sedimenti coesivi a grana fine e finissima.
Per ottenere un quadro dettagliato della situazione geolitostratigrafica ed idrogeologica
dell’area di stretto interesse, è stato utilizzato lo studio geologico geognostico eseguito su siti
limitrofi.
Volendo semplificare la successione stratigrafica in un unico litotipo, per uniformità e
omogeneità composizionale per tutta la profondità indagata, è possibile distinguere una porzione
superficiale o superiore, di spessore paria a circa m 2.00 dal p.c. caratterizzata per un certo grado
di alterazione, mentre per tutta la profondità investigata il litotipo presenta indistintamente un
elevato, se non totale, grado di saturazione per imbibizione.
Dalle prove di laboratorio sono emerse le seguenti caratteristiche:
peso di volume (γ): 1,8 – 1,9 t/m3
Coesione drenata (c’): 15 kPa
Angolo d’attrito (Φ’): 20°
Coesione E.L.L. Cu: 60 kPa
La Categoria di Suolo dei terreni interessati dal progetto al momento vengono classificati tra
C e D.
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Per tenere conto delle specifiche condizioni topografiche del sito (punto 3.2.2 tabella
3.2.IV e tabella 3.2.VI), sempre in base alle NTC 2008, in relazione all’andamento morfologico
con pendenza media inferiore del 15%, è possibile classificare l’area di intervento come Categoria
Topografica “T1”, ed il relativo coefficiente di amplificazione topografica: ST = 1,00.
4. DETERMINAZIONE DEL CARICO LIMITE DELLE FONDAZIONI
PROFONDE
FONDAZIONI SU PALI
Il progetto di una fondazione su pali deve comprendere la scelta del tipo di palo e delle
relative tecnologie e modalità di esecuzione, il dimensionamento dei pali e delle relative strutture
di collegamento, tenendo conto degli effetti di gruppo tanto nelle verifiche SLU quanto nelle
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verifiche SLE. In generale, le verifiche dovrebbero essere condotte a partire dai risultati di analisi
di interazione tra il terreno e la fondazione costituita dai pali e dalla struttura di collegamento
(fondazione mista a platea su pali) che porti alla determinazione dell’aliquota dell’azione di
progetto trasferita al terreno direttamente dalla struttura di collegamento e di quella trasmessa dai
pali. Nelle verifiche di sicurezza devono essere presi in considerazione tutti i meccanismi di stato
limite ultimo, sia a breve sia a lungo termine. Gli stati limite ultimi delle fondazioni su pali si
riferiscono allo sviluppo di meccanismi di collasso determinati dalla mobilitazione della
resistenza del terreno e al raggiungimento della resistenza degli elementi strutturali che
compongono la fondazione stessa. Le verifiche delle fondazioni su pali devono essere effettuate
con riferimento almeno ai seguenti stati limite, quando pertinenti:
- SLU di tipo geotecnico (GEO)
- collasso per carico limite della palificata nei riguardi dei carichi assiali;
- collasso per carico limite della palificata nei riguardi dei carichi trasversali;
- collasso per carico limite di sfilamento nei riguardi dei carichi assiali di trazione;
- stabilità globale;
- raggiungimento della resistenza della struttura di collegamento dei pali,
La verifica di stabilità globale deve essere effettuata secondo l’Approccio 1:
- Combinazione 2: (A2+M2+R2)
tenendo conto dei coefficienti parziali riportati nelle Tabelle 6.2.I e 6.2.II per le azioni e i
parametri geotecnici, e nella Tabella 6.8.I per le resistenze globali.
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Le rimanenti verifiche devono essere effettuate, tenendo conto dei valori dei coefficienti
parziali riportati nelle Tab. 6.2.I, 6.2.II e 6.4.II, seguendo almeno uno dei due approcci:
Approccio 1:
- Combinazione 1: (A1+M1+R1)
- Combinazione 2: (A2+M2+R2)
Approccio 2: (A1+M1+R3)
Nelle verifiche effettuate con l’approccio 2 che siano finalizzate al dimensionamento
strutturale il coefficiente R non deve essere portato in conto.
Il valore di progetto Rd della resistenza si ottiene a partire dal valore caratteristico Rk
applicando i coefficienti parziali R della Tab. 6.4.II.
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La resistenza caratteristica Rk del palo singolo può essere dedotta da:
a) risultati di prove di carico statico di progetto su pali pilota (§ 6.4.3.7.1);
b) metodi di calcolo analitici, dove Rk è calcolata a partire dai valori caratteristici dei parametri
geotecnici, oppure con l’impiego di relazioni empiriche che utilizzino direttamente i risultati di
prove in sito (prove penetrometriche, pressiometriche, ecc.);
c) risultati di prove dinamiche di progetto, ad alto livello di deformazione, eseguite su pali pilota (§
6.4.3.7.1).
Con riferimento alle procedure analitiche che prevedano l’utilizzo dei parametri geotecnici o
dei risultati di prove in sito, il valore caratteristico della resistenza Rc,k (o Rt,k) è dato dal minore dei
valori ottenuti applicando alle resistenze calcolate Rc,cal (Rt,cal) i fattori di correlazione riportati
nella Tab. 6.4.IV, in funzione del numero n di verticali di indagine:
In ogni caso, in aggiunta a quanto riportato ai §§ 6.2.3.1.1 e 6.2.3.1.2, fra le azioni
permanenti deve essere incluso il peso proprio del palo e l’effetto dell’attrito negativo,
quest’ultimo valutato con i coefficienti M del caso M1 della Tab. 6.2.II.
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CARICO LIMITE VERTICALE
Il carico limite verticale è stato calcolato con le formule statiche, che esprimono il medesimo in
funzione della geometria del palo, delle caratteristiche del terreno e dell'interfaccia palo-terreno. A
riguardo, poiché la realizzazione di un palo, sia esso infisso che trivellato, modifica sempre le
caratteristiche del terreno nell’intorno dello stesso, si propone di assumere un angolo di resistenza a
ta-glio pari a:
dove φ’ è l’angolo di resistenza a taglio prima dell’esecuzione del palo. Di seguito indicheremo con
φ il parametro di resistenza scelto. Ai fini del calcolo, il carico limite Q lim
viene convenzionalmente
suddiviso in due aliquote, la resistenza alla punta Q p
e la resistenza laterale Q l
Resistenza alla Punta
Formula di Terzaghi
La soluzione proposta da Terzaghi assume che il terreno esistente al disopra della profondità rag-giunta
dalla punta del palo possa essere sostituito da un sovraccarico equivalente pari alla tensione verticale
efficace (trascurando pertanto il fatto che l’interazione tra palo e terreno di fondazione possa modificare
tale valore) e riconduce l’analisi al problema di capacità portante di una fondazione superficiale.
La formula di Terzaghi può essere scritta:
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Fondamentalmente Berezantzev fa riferimento ad una superficie di scorrimento “alla Terzaghi” che si
arresta sul piano di posa (punta del palo); tuttavia egli considera che il cilindro di terreno coassiale al
palo ed avente diametro pari all’estensione in sezione della superficie di scorrimento, sia in parte
“sostenuto” per azione tangenziale dal rimanente terreno lungo la superficie laterale. Ne consegue un
valore della pressione alla base inferiore a γD, e tanto minore quanto più questo “effetto silo” è marcato,
cioè quanto più grande è il rapporto D/B; di ciò tiene conto il coefficiente Nq, che quindi è funzione
decrescente di D/B.
La resistenza unitaria Qp alla punta, per il caso di terreno dotato di attrito (φ) e di coesione (c),
è data dall'espressione:
Avendo indicato con:
L = lunghezza del palo; N c e N
q sono i fattori di capacità portante già comprensivi dell'effetto forma
(circolare);
Resistenza Laterale
Il metodo utilizzato per il calcolo della capacità portante laterale è il metodo α, proposto da Tomlinson
(1971); la resistenza laterale viene calcolata nel seguente modo:
Al = superficie laterale del palo;
f w
= fattore di correzione legato alla tronco-conicità del palo, ossia la diminuzione percentuale del
diametro del palo con
c = valore medio della coesione (o della resistenza a taglio in condizioni non drenate);
σ = pressione verticale efficace del terreno;
K = coefficiente di spinta orizzontale, dipendente dalla tecnologia di esecuzione del palo e dal pre-
cedente stato di addensamento, viene calcolato come segue:
Per pali infissi
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o, nel caso specifico, è possibile assegnare i seguenti valori proposti in tabella:
Per pali trivellati
K = 1 - senφ
δ = attrito palo-terreno funzione della scabrezza della superficie del palo;
Per pali infissi
Pali trivellati: