Bachelor of Science
in Ingegneria civile
Tesi di Bachelor 2014
Bachelor of Science
in Ingegneria civile SUPSI
Tesi di Bachelor 2014
SUPSI
Dipartimento ambiente costruzioni e design
Ingegneria civile
Campus Trevano
Via Trevano
CH-6952 Canobbio
T +41 (0)58 666 63 00
[email protected]
www.supsi.ch/dacd/bachelor/ingegneria-civile
Manufatto Ferroviario, Camorino
Alessandro Bagnasco
Relatore: José Teixeira
La scelta dell’oggetto è ricaduta su questo manufatto ferroviario in quanto in partenza ho individuato molti aspetti stimolanti nell’ambito della gestione del cantiere avendo la necessità di interfacciare i lavori con il traffico stradale e ferroviario
cercando di sviluppare un concetto esecutivo che non interferisse con il normale
esercizio di ferrovia e autostrada.
Abstract
Il lavoro di tesi consiste nel progetto del nuovo cavalcavia sull’autostrada A2, il manufatto dovrà ospitare la
nuova linea ferroviaria Bellinzona-Lugano e l’esistente
Bellinzona-Locarno. La linea ferroviaria esistente passa su un manufatto in calcestruzzo che dovrà essere demolito. I vincoli del progetto sono di realizzare
l’opera garantendo l’agibilità della sottostante autostrada A2 e della linea ferroviaria Bellinzona-Locarno
durante tutta la durata del cantiere, inoltre sono da
rispettare i tracciati AlpTransit delle nuove linee
Svolgimento
Il lavoro di tesi è principalmente focalizzato sull’aspetto esecutivo e sulla gestione delle interazioni con le
due interfacce presenti (autostrada e linea ferroviaria).
Il progetto è partito con uno studio delle varianti conciliando il concetto strutturale con quello esecutivo
cercando di eseguire varianti che non necessitassero
dell’utilizzo di una centina (molto dispendiosa in un
caso del genere).
La scelta della variante definitiva è stata fatta assegnando dei punteggi ad ogni variante secondo dei criteri scelti quali costo, semplicità esecutiva, tempistiche, inserimento architettonico e gestione del traffico.
Il progetto si è evoluto intorno ad una struttura mista
in acciaio-calcestruzzo, la tipologia è un ponte a trogolo che verrà eseguito sulla spalla del ponte per poi
essere varato nella posizione finale.
Il punto centrale della tesi è lo studio delle tappe esecutive, delle fasi di varo e della gestione del traffico
durante i lavori, dove ho potuto analizzare e risolvere
problemi legati alle interazioni dei lavori con il traffico
autostradale e ferroviario.
Successivamente sono state fatte delle ipotesi sui rendimenti e sul numero di manodopera necessaria per
ogni lavorazione in modo da poter sviluppare un programma lavori ed eseguire un’analisi prezzi plausibile
per poter completare il modulo d’offerta.
Conclusioni
Sono molto soddisfatto del progetto sviluppato in
quanto oltre ad aver toccato argomenti mai visti
prima ho potuto analizzare a 360° gli aspetti relativi
all’esecuzione e alla gestione del cantiere sviluppando
un concetto esecutivo unico nel suo genere. Essermi
potuto mettere a confronto con un progetto di queste dimensioni non mi ha solo permesso di applicare
quanto appreso durante il percorso di studi ma anche
di conoscere aspetti nuovi della gestione del cantiere.
1.
2.
3.
4.
1. Nodo di Camorino
Localizzazione geografica del progetto.
4. Sezione tipo
Sezione tipo su spalla del ponte della variante sviluppata.
2. Area di cantiere
Rappresentazione delle diverse aree a
disposizione dell’imprese.
3. Planimetria generale
Nuovo manufatto e manufatto esistente da
demolire.
5.
6.
5. Fasi di varo
Esempio delle fasi di varo del ponte.
6. Tappe esecutive
Esempio delle tappe esecutive del ponte.
Nuovo serbatoio dell’acqua potabile,
Gordola
Gracco Barberis
Relatore: José Teixeira
Ho sempre trovato interessante la parte riguardante la gestione del progetto e
della fase esecutiva. Il tema scelto mi ha permesso di sviluppare un progetto semplice staticamente, ma complesso dal punto di vista dell’organizzazione. In ogni
fase di progettazione è importante tener conto degli aspetti di cantierizzazione
per poter ottenere il miglior risultato con il minor sforzo economico possibile.
Abstract
Il compito assegnato è quello di realizzare un nuovo
serbatoio dell’acqua potabile in sostituzione di quello
esistente. Il lavoro si è svolto in tre fasi: valutazione
delle varianti, progettazione e fase esecutiva.
In seguito alla scelta della variante si è potuto sviluppare il progetto definitivo, il dimensionamento e tutto
ciò che comporta lo sviluppo di un progetto definitivo
come l’impermeabilizzazione e la messa in sicurezza
dello scavo. La fase esecutiva ha trattato l’aspetto di
organizzazione del lavoro, il programma lavori e la
valutazione economica con preventivo, rendimenti e
analisi prezzi. Infine è stato valutato anche l’onorario
per la progettazione e la stesura dei contratti.
Svolgimento
La valutazione delle varianti è stata una fase abbastanza complessa in quanto i vincoli imposti dal committente e gli spazi a disposizione erano restrittivi e
limitati. Mi sono così trovato a dover valutare delle varianti senza avere grandi spazi di manovra.
Terminata questa fase di valutazione sono poi passato
alla progettazione vera e propria del serbatoio. Questa fase ha richiesto il dimensionamento con i relativi
piani d’armatura, la stesura dei piani delle armature
idrauliche, la valutazione delle alternative per la messa in sicurezza dello scavo e una ricerca sui metodi di
impermeabilizzazione, oltre alle varie relazioni che devono accompagnare ogni progetto.
La terza fase ha riguardato la stesura dell’elenco prezzi, l’analisi prezzi di alcune voci e la stesura del pre-
ventivo. La valutazione dei rendimenti in questa parte
di lavoro è stata molto importante in quanto vincola
da una parte l’analisi prezzi ed il relativo preventivo, e
dall’altra il programma lavori. In conclusione ho fatto
anche il calcolo dell’onorario di progettazione e la stesura dei contratti. Questa parte, quando si è privi d’esperienza, è molto difficile da valutare, ma è indispensabile perché da valutazioni diverse possono derivare
grandi differenze a livelli di costi.
Conclusioni
Il lavoro che ho svolto è stato interessante per capire
quante responsabilità abbia l’ingegnere verso il committente e quanto sia difficile assumersi queste responsabilità quando si è privi d’esperienza. Il calcolo
vero e proprio è importante, ma tutto ciò che circonda
un progetto a livello di organizzazione ed esecuzione
lo è altrettanto, se non maggiormente. Credo che lo
scopo finale di un progetto sia quello di realizzare il
miglior risultato possibile con il minor investimento
finanziario.
1.
2.
3.
1. Vista d’insieme
Estratto del piano regolatore del comune
di Gordola.
2. Varianti
Varianti di posizionamento e forma.
3. Logistica del cantiere
Suddivisione delle aree di lavoro, di cantiere
e di deposito terra vegetale.
4.
5.
6.
4. Planimetria
Pianta progetto definitivo.
5. Sezione scavo
Messa in sicurezza dello scavo.
6. impermeabilizzazione
Dettaglio della stratigrafia e risvolto impermeabilizzazione.
Risanamento stradale, Augio
Martino Bassi
Relatore: Tullio Martinenghi
Come tema della tesi di Bachelor è stato trattato il rifacimento di una tratta stradale in Val Calanca nel Cantone dei Grigioni. Personalmente ritenevo importante
che la tesi scelta portasse realmente dei benefici alla popolazione. Infatti, a braccetto con il risanamento stradale, erano da progettare anche la sottostruttura e
nuovi servizi, come per esempio dei posteggi.
Abstract
Il Cantone, proprietario del tratto da risanare, ci chiedeva di rifare la strada (strati di fondazione e strati
bituminosi) e la sottostruttura riguardante lo smaltimento dell’acqua meteorica, proveniente prevalentemente dalla strada.
Il Comune, invece, chiedeva di prevedere il rifacimento
della sottostruttura esistente, come le canalizzazioni delle acque luride e l’acquedotto, ed anche di progettare una moderazione del traffico, valorizzando la
piazza in paese e creando dei nuovi posteggi tuttora
insufficienti.
Nella sottostruttura, in collaborazione con l’azienda
elettrica del luogo (CEEC) e la ditta Swisscom, verrà
aggiunto anche un bauletto per i cavi dell’elettrico.
Svolgimento
Rifacimento stradale e cambio sottostruttura
Durante la progettazione è stato molto importante
considerare la situazione esistente. Da tenere in particolare considerazione sono state le quote degli imbocchi e delle canalizzazioni private. Oltre al rifacimento
della strada di collegamento e la sottostruttura sono
stati progettati i seguenti punti:
• Posteggi
Venti nuovi posteggi saranno costruiti all’entrata del
paese alleggerendo così il “centro”. La geometria degli
stessi è stata condizionata dalla topologia del luogo.
Infatti, le particelle parallele alla strada sono lunghe,
ma non sufficientemente larghe da poter creare geometrie diverse. Per portare i pedoni in modo sicuro dai
posteggi al centro paese si creerà una pavimentazione
differenziata per tutto il tragitto da percorrere.
• Moderazione del traffico
Come menzionato precedentemente tra i posteggi e
il nucleo del paese sarà creata una linea di pavimentazione differenziata che ha il compito di “restringere”
la carreggiata e di rallentare i veicoli. Inoltre alle due
estremità del paese sono state progettate due isole
spartitraffico: le porte d’entrata al paese.
• Piazza del paese
La piazza in centro paese verrà rivestita con un mosaico di cubetti di gneiss. Sulla pavimentazione verranno,
inoltre posate delle panchine e delle fontane delimitate da dei pali in INOX. Portando i posteggi fuori dal
paese, si avrà la possibilità di valorizzare la piazza per
i pedoni.
Conclusioni
I lavori di rinnovamento stradale hanno permesso, non
solo di rifare l’esistente, ma soprattutto di migliorarlo.
I lavori combinati: non fanno più defluire l’acqua meteorica proveniente dalla strada nella roggia che va ad
alimentare la pescicoltura; offrono alla popolazione
sufficienti posteggi; rendono il paese prevalentemente pedonale, grazie alla moderazione del traffico e alla
nuova piazza senza posteggi; permettono di realizzare
a nuovo le canalizzazioni luride e le condotte elettriche, sia CEEC sia Swisscom.
1.
2.
1. Fasi di lavoro
2. Profilo longitudinale
3.
4.
5.
3. Dettaglio Pavimentazione
4. Sezione caratteristica
5. Dettaglio bauletto elettrico, acque
meteoriche, acquedotto
Sottopasso via Golf, raddoppio binario
FLP, Caslano
Diego Bizzozzero
Relatore: Co-relatore:
Leo Girardi
Tullio Martinenghi
Il tema della tesi di Bachelor realizzata ha come obiettivo quello di concepire,
analizzare e progettare un sottopasso stradale. Per svolgere questo lavoro ho dovuto applicare tutte le conoscenze acquisite durante i semestri passati, poiché gli
argomenti toccati e le problematiche affrontate sono stati innumerevoli. Particolare attenzione è stata rivolta alla fossa di scavo e il suo sostenimento.
Abstract
La situazione esistente presentava un incrocio con
passaggio a livello dove i veicoli, i pedoni e la ferrovia
erano allo stesso livello. Vi era un solo binario e l’unico
marciapiede presente era quello lato Caslano. Il progetto prevede la realizzazione di un nuovo sottopasso
stradale con un abbassamento massimo della carreggiata di 5 metri rispetto l’esistente e il potenziamento
della linea FLP mediante il raddoppio del binario lungo
la tratta Magliaso-Caslano. Esso comprende anche lo
studio di nuovi percorsi pedonali che creano una continuità di flusso, collegandosi alla storia e al significato
della via in questione.
Svolgimento
Sono stati trattati i seguenti temi specifici:
Studio preliminare e progetto di massima:
• Impostazione e pianificazione del lavoro.
• Analisi di progetto e individuazione delle problematiche principali.
• Elaborazione dei concetti principali (strada, ferrovia, esecuzione, smaltimento acque).
• Valutazioni e scelta delle soluzioni.
Progetto definitivo:
• Definizione dei tracciati (veicolari, pedonali e ferroviari).
• Dimensionamento degli elementi principali, in
particolare la piattabanda.
• Studio di varianti per il sostenimento della fossa
di scavo.
• Scelta del sistema esecutivo definitivo.
•
Dimensionamento delle opere per lo smaltimento
delle acque.
• Analisi dei dettagli e particolari costruttivi principali.
• Elaborazione dei disegni defintivi del progetto.
Progetto d’appalto:
• Gestione delle fasi di cantiere.
• Allestimento della documentazione per la messa
in appalto per le opere di scavo e sostegno.
• Analisi della stima dei costi.
• Allestimento del programma lavori.
• Elaborazione dei piani di cantiere.
Progtto esecutivo:
• Dimensionamento esecutivo della fossa di scavo
(sostegno, ancoraggi).
• Analisi della stabilità globale della fossa di scavo.
• Progetto delle opere di finitura.
• Dimensionamento della vasca di accumulo per il
pompaggio delle acque meteoriche.
• Allestimento dei piani di progetto esecutivi.
Conclusioni
Ho trovato questo lavoro molto interessante. Le problematiche riscontrate non erano tanto legate alla
statica, bensì al lato pratico del mestiere, come i dettagli costruttivi, le fasi di lavoro e la considerazione del
progetto nella sua totalità per garantire la riuscita del
singolo. Tengo a precisare l’importanza della comunicazione e della collaborazione all’interno del team di
progettazione per la fattibilità e la corretta concezione
fin da subito.
1.
2.
3.
1. Vista 3D del manufatto lato lago
Immagine rappresentativa dell’aspetto
finale dell’opera lato lago.
2. Vista 3D laterale del manufatto
Immagine rappresentativa dell’aspetto
finale dei percorsi pedonali.
3. Planimetria
Planimetria delle opere previste.
4.
5a.
5b.
4. Manufatti in calcestruzzo armato
Sezioni e viste dei manufatti in calcestruzzo
armato.
6.
5a/b. Fossa di scavo
Estratti del piano scavo che mostrano le
soluzioni d’intervento scelte.
6. Dettagli tipo
Dettagli studiati, cordolo e lo smaltimento
delle acque dei diversi tracciati.
Palazzo Comunale, Brissago
Matteo Brau
Relatore: Mauro Rezzonico
Co-relatori:
Carmelo Rossini
Guido Biaggio
Il progetto è basato sulle condizioni in cui riversa lo stabile comunale di Brissago. Con questo progetto mi è stato possibile svolgere dei lavori mai approfonditi
nel percorso formativo, valutando campi diversi dell’ingegneria civile, attraverso i
quali ho potuto valutare diverse possibilità d’intervento atte a migliorare la situazione in cui si trova la committenza attualmente.
Abstract
Lo stabile amministrativo comunale di Brissago è un
edificio in muratura in pietra avente più di 80 anni,
presenta una pianta rettangolare di 26 metri per 11
metri ca e si sviluppa su 4 piani oltre al sottotetto utilizzabile parzialmente. L’edificio necessiterebbe di un
intervento mirato all’inserimento di un vano lift, al rinforzo strutturale delle solette e all’impiantistica dello
stabile. L’entità dell’intervento di ripristino dello stabile
esistente tuttavia non esclude la possibilità di abbattimento totale dello stesso con relativa costruzione
di uno stabile nuovo. L’analisi della situazione statica
dello stabile, la possibilità d’intervento sull’esistente e
la possibilità di demolizione integrale dello stabile con
ricostruzione sono stati tutti oggetto di studio nel seguente lavoro.
Svolgimento
Nell’elaborazione del lavoro sono stati trattati ed eseguiti i seguenti temi specifici:
Fase A:
• Rilievo dell’edificio e della piazza;
• Analisi antincendio;
• Analisi della situazione generale dello stabile;
• Studio di varianti ed inserimento vano lift;
Fase B:
• Analisi statica della situazione solette attuale;
• Possibilità di intervento sullo stabile esistente;
• Dimensionamento del metodo d’intervento scelto;
Fase C:
• Scelta sulla modalità di montaggio travi di rinfor-
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
zo;
Organizzazione del cantiere e tempi di esecuzione;
Modulo d’offerta e Prescrizioni particolari;
Preventivo dettagliato - opere impresario costruttore;
Onorario dell’ingegnere;
Contratti di appalto e di mandato;
Studio casistica di demolizione dello stabile e ricostruzione:
Analisi delle effettive esigenze di spazio della committenza;
Abbattimento e ricostruzione di un nuovo stabile;
Abbattimento e ricostruzione di un nuovo stabile
con annesso autosilo;
Abbattimento e ricostruzione con annesso autosilo e riqualifica dell’area;
Conclusioni
Il lavoro svolto ha portato a constatare la situazione in
cui riversa lo stabile oltre alle principali caratteristiche
di funzionalità e costo delle possibili soluzioni d’intervento. Il lavoro ha avuto lo scopo di dare una panoramica generale sulle casistiche d’intervento al fine di
aiutare la committenza sulla scelta da intraprendere.
Nello studio si è evidenziato come la demolizione dello stesso con ricostruzione di uno stabile progettato
secondo le effettive esigenze della committenza, sia
un’ipotesi ragionevole e quindi da prendere in seria
considerazione.
1.
2.
3.
1. Ubicazione del palazzo comunale
2. Prospetto dello stabile
Lo stabile ha dimensioni importanti (6000
2
m ) e superfici di lavoro sovrastimate.
3. Sezione della situazione attuale
Solette composte da travetti in acciaio
IPE160 int. 60cm compensato da mattonelle in laterizio e macerie di riempimento.
4.
5.
4. Situazione statica analizzata solette
piani superiori
L’analisi ha evidenziato uno stato critico per
le solette dei locali centrali.
5. Intervento e mantenimento dell’esistente
Inserimento travi di supporto ai travetti IPE
160.
Interventi energetici nel parco immobiliare
Romildo Cadlolo
Relatore: Mauro Rezzonico
Considerando che il recente piano energetico cantonale prevede per il tema della
climatizzazione degli edifici un obiettivo di riduzione al 2050 del 30% dei consumi
energetici degli edifici negli usi finali e che circa il 65% degli edifici ha più di 40
anni e l’80% ne ha più di 20, appare evidente che il settore “del risanamento energetico degli edifici” sarà un perno centrale dello sviluppo economico del Canton
Ticino per i prossimi anni.
Abstract
La citazione riportata qui sopra è presa dal bando di
concorso indetto dal Cantone Ticino nell’ambito della
Politica economica regionale, filiera Cleantech. Il testo
continua rammentando che requisiti di elevata qualità
energetica possono, a causa degli ingenti costi di intervento, risultare in un freno al processo di rinnovo.
Risulta quindi fondamentale “massimizzare la raccolta di sussidi” e promuovere “la consapevolezza che il
comportamento energetico dell’edificio è valore aggiunto nella scelta immobiliare”.
Da questi preamboli si sviluppa il presente lavoro di
tesi.
Svolgimento
Il lavoro nasce in collaborazione con lo studio Evolve
SA di Bellinzona il quale ha ricevuto dal Cantone l’incarico citato in precedenza nel quale si analizza il comportamento energetico di una sessantina di immobili.
La tesi propone di ripetere queste analisi, basandosi sui
rilievi già effettuati, limitandosi però solo a dieci oggetti. La prima parte del lavoro riguarda lo studio delle
possibili soluzioni di intervento di risanamento energetico presenti sul mercato. La valutazione interessa
gli aspetti tecnici (valore lambda e coefficiente U), gli
aspetti ecologici (energia grigia ed ecopunti UBP) e,
naturalmente, anche gli aspetti economici. Gli interventi analizzati sono stati selezionati secondo quattro
categorie di intervento: isolazione delle facciate, isolazione del tetto, sostituzione delle finestre e isolazione della soletta sopra il piano interrato non riscaldato.
Questa categorizzazione permette di definire i requisiti minimi per beneficiare dei sussidi federali (Programma Edifici) e cantonali.
Terminata l’analisi delle diverse soluzioni lo studio
si concentra sulla valutazione dei costi e dei benefici delle varie tipologie di intervento. Per determinare
questi fattori è necessario richiedere dei preventivi o
dei prezzi indicativi ed eseguire il bilancio energetico
dell’edificio. L’analisi si conclude valutando i possibili
sviluppi del costo dei vettori energetici e calcolando
il tempo di ammortamento degli interventi in base a
questi ipotetici scenari di aumento dei costi.
L’ultima analisi sviluppata riguarda l’influsso degli interventi sul valore venale dell’immobile. Per eseguire questa valutazione si è scelto di stimare il valore
dell’immobile applicando i metodi di stima attualmente più impiegati ed analizzando in quale modo i costi
ed i benefici degli interventi vengano presi in considerazione. I metodi impiegati sono: il metodo secondo i
costi di costruzione, il metodo per comparazione diretta e il metodo di reddito.
1.
2.
3.
4.
1. Immagine termografica (fonte: Evolve
SA)
La camera termica evidenzia i flussi di calore che attraversano l’involucro.
4. Coefficiente U e valutazione ecologica
Tabella per il calcolo del coefficiente U e la
valutazione ecologica.
2. Valore tempo di risanamento
Valore attualizzato netto nel tempo per
l’intervento di risanamento completo.
3. Costi dell’olio (fonte: Uff. Fed. Statistica)
Evoluzione dei costi dell’olio da riscaldamento e variazione percentuale.
5.
6.
5. Calcolo del valore di reddito
Tabella discounted cash flow (DCF) per il
calcolo del valore di reddito.
6. Immobili (fonte: Evolve SA)
Esempi di immobili analizzati nel corso del
lavoro.
Stabile artigianale e amministrativo,
Mendrisio
Davide Cattani
Relatore: Giorgio Galfetti
Co-relatori:
Tullio Martinenghi
Mauro Rezzonico
La tesi di Bachelor mi ha permesso di applicare ed approfondire vari aspetti della
formazione dell’ingegnere civile. Un approccio multidisciplinare è stato necessario
per poter sviluppare al meglio il progetto, le singole tematiche sono state analizzate senza trascurare la visione globale. In particolare sono stati trattati temi
relativi alla progettazione strutturale, alla geotecnica e alla gestione del cantiere.
Abstract
Lo stabile artigianale e amministrativo, un edificio a
corte che si sviluppa su tre piani, è un progetto dello
studio Galfetti & Hunziker architetti di Riva San Vitale. L’edificio è caratterizzato dalla presenza di grandi
superfici vetrate per valorizzare la funzionalità degli
spazi interni. Situato a Mendrisio, in zona Prati di San
Martino ai limiti dell’abitato, lo stabile si trova racchiuso tra Via Vignalunga e la trincea della linea ferroviaria
Basilea-Chiasso. Durante la tesi ho sviluppato in tutte
le sue fasi la progettazione e la realizzazione dello stabile, partendo dall’analisi preliminare della documentazione fino ad arrivare allo sviluppo dei piani esecutivi
dell’opera.
Svolgimento
Il progetto all’apparenza semplice presentava diverse
criticità: la posizione lungo una via fortemente trafficata, la situazione geologica (terreno limoso), la necessità di assicurare la stabilità della scarpata sulla
trincea ferroviaria, le esigenze di protezione fonica e
di polizia del fuoco. Dopo l’analisi della documentazione preliminare il primo compito è stato quello di progettare i parcheggi necessari all’edificio, nel rispetto
delle norme pianificatorie e di progettazione (VSS). La
soluzione sviluppata per il piano interrato ha permesso di ottenere i parcheggi necessari e ricavare degli
spazi adibiti a magazzini per le future attività commerciali. Nella seconda fase ho analizzato la situazione geologica locale ed in particolare la scarpata lungo in confine ovest che scende sulla linea ferroviaria
Basilea-Chiasso. Le verifiche manuali e all’ordinatore
hanno identificato le criticità della scarpata e la conseguente necessità di stabilizzarla affinché non si producessero franamenti del terreno. L’analisi varianti ha
portato alla scelta strutturale del sistema costruttivo
Plastbau®, combinazione di elementi prefabbricati in
EPS ad alta densità e calcestruzzo. L’approfondimento
ha riguardato la progettazione delle fondazioni ed il
dimensionamento statico, in particolare è stato analizzato l’andamento delle sollecitazioni al variare del
Modulo di reazione del terreno [ks].
Conclusioni
Il progetto di tesi sviluppato ha rispettato le richieste
del committente, la tempistica imposta e gli obiettivi
prefissati. La scelta di utilizzare la soluzione Plastbau®
mi ha permesso di analizzare un nuovo sistema costruttivo ed evidenziarne i pregi ed i difetti. Ho affrontato con successo temi statico-costruttivi, geotecnici
e gestionali. Inoltre ho potuto approfondire le tematiche di protezione fonica ed antincendio.
1.
2.
3.
1. Progetto architettonico dello studio
Galfetti & Hunziker architetti
2.Planimetria del piano interrato
In arancione i parcheggi, in verde le zone
deposito.
3. Stabilità della scarpata
Calcolo manuale FS=1.20 (Bishop), Calcolo
all’ordinatore: Stabilità globale FS=1.36 e
stabilità locale FS=1.42 (Larix 5 v 2.05).
5.
4.
6.
4. Il sistema Plastbau®.
Elemento Solaio Plastbau metal in EPS ad
alta densità. Getto di completamento del
solaio in cantiere. Muri Plastbau, casseri ed
armatura pronti per il getto. Elementi in
getto.
5. Estratto del piano scavo
Planimetria con evidenziati i diversi abbassamenti locali e la verifica del tracciato
delle piste di cantiere per gli automezzi
pesanti.
6. Analisi della platea di fondazione
Andamento degli sforzi mx sup con ks, max
e ks, min. Analisi e dimensionamento della
sezione S1 in corrispondenza dei pilastri
principali con ks, max e ks, min.
Micro-centrale elettrica AIL sull’acquedotto, Lugano – quartiere Davesco-Soragno
Alessandro Costini
Relatore: Giorgio Galfetti
Oggigiorno in Svizzera si tenta di sfruttare al massimo l’energia idroelettrica e
quella rinnovabile. Gli acquedotti esistenti possono essere attrezzati con delle turbine idroelettriche in modo da sfruttare la pressione a disposizione e diventare
una fonte di guadagno per i gestori dell’acquedotto.
Abstract
Nel lavoro di tesi di Bachelor viene studiato e progettato l’inserimento di una turbina idroelettrica nell’acquedotto esistente. Per garantire l’approvvigionamento
idrico d’acqua potabile al quartiere di Davesco-Soragno è necessario ristrutturare le due prese sorgenti e
costruire una camera di potabilizzazione. La condotta
esistente in ghisa PUR ha un salto netto di 233 m ed è
lunga circa 764 m e collega le opere di presa a Colorino
fino ai due serbatoi situati a Selva della Chiesa.
Svolgimento
Nella prima fase di lavoro è stato sviluppato il calcolo
idraulico riguardante le perdite di carico in base alle
portate mensili nella condotta forzata e le portate a
pelo libero delle sorgenti fino alla camera. Per dimensionare la turbina è stato necessario calcolare la portata ideale e la potenza idraulica disponibile alla turbina e in seguito il rendimento annuo. Per utilizzare la
condotta esistente sono state necessarie delle verifiche di tenuta alle pressioni.
In seguito è stato progettato il risanamento delle captazioni, la costruzione della camera di potabilizzazione
con i sistemi di trattamento a ultravioletti e le condotte necessarie per il funzionamento corretto del dispositivo di potabilizzazione. Per questa parte è stato elaborato il programma lavori dettagliato per tutte le fasi
e l’allestimento degli elenchi prezzi con un preventivo.
Conclusioni
Il lavoro di tesi ha permesso di studiare e analizzare in
modo dettagliato tutti gli aspetti legati ad un acquedotto, compresi calcoli idraulici e statici. L’acqua è una
derrata alimentare di primaria importanza e gli attori
presenti sono molteplici, di conseguenza il lavoro in
team è fondamentale.
1.
2.
3.
4.
1. Tracciato della condotta
Condotta in ghisa PUR di diametro 80 mm.
4. Presa della sorgente a monte ISO
2. Rappresentazione camera di potabilizzazione
Rappresentazione tridimensionale della
camera di potabilizzazione.
3. Schema idraulico
Riquadrato in rosso la parte approfondita
durante la tesi.
6.
5.
6. Inserimento della turbina
5. Piano armature della camera di potabilizzazione
Struttura in legno per il Centro sportivo, Lavizzara
Nelson Ernst
Relatore: Andrea Bernasconi
I motivi che mi hanno fatto scegliere questo tipo di opera sono i seguenti: trovo
la carpenteria in legno affascinante in tutta la sua completezza, inoltre, abitando
a cento metri della pista di pattinaggio e quale giocatore attivo nel Vallemaggia,
ho un attaccamento particolare alla società di hockey. Infine sono molti i membri di questo club sportivo ad auspiacre la copertura definitiva del nuovo Centro
sportivo Lavizzara.
Abstract
L’opera in questione rappresenta la riqualifica totale
dell’ex Pista di Pattinaggio San Martino di Prato Sornico. Il progetto denominato “Centro sportivo Lavizzara”
intende realizzare la copertura della pista di hockey ed
inglobare dei servizi destinati alla popolazione al fine
di avere, ad opera ultimata, un vero polo sportivo in
Vallemaggia.
Svolgimento
Il lavoro di diploma sopra citato è stato suddiviso in
cinque parti abbastanza distinte fra di loro. All’inizio
c’è stato lo studio preliminare o studio delle varianti,
dove si sono cercati quattro tipi di strutture differenti
con predimensionamenti grossolani, ma che rispettassero almeno le misure e i requisiti minimi. Come
seconda fase c’è stato il progetto di massima, dove si
è scelto di portare avanti come lavoro la variante del
traliccio con uno sguardo particolare, in questa fase,
al piazzamento e suddivisione dei locali del corpo aggiunto lato strada. Come terza tappa arriva il progetto
definitivo, dove si è definito con precisione la struttura, le sue dimensioni, e l’analisi dei carichi che deve
sopportare durante la sua messa in servizio; il carico
che ha dato maggior lavoro è stato quello del vento,
in quanto non esiste una tabella che rispetti al 100%
la forma ed aperture, di conseguenza l’analisi ha preso
molto tempo. La quarta tappa riguarda la gestione del
nuovo Centro Sportivo Lavizzara, in particolare: stima dei costi, moduli d’offerta, programma dei lavori,
piani di cantiere, trasporto e montaggio nei particolari
della carpenteria. Il progetto esecutivo è stata l’ultima
tappa prima della consegna, dove è stato analizzato il
comportamento globale della struttura sotto le forze
che la sollecitano; si è usato un programma di calcolo
(Axis) per aiutare a raffinare i risultati. Dopo l’analisi si
è proceduto con il disegno dei dettagli costruttivi e dei
piani di carpenteria.
Conclusioni
Il lavoro i diploma svolto in queste dieci settimane è
stato molto interessante. Sono stato contento della
scelta e del tipo di lavoro da svolgere, in quanto si tratta di un opera abbastanza particolare e sicuramente
non di routine, nel senso che mettere mano a strutture del genere e, perché no, vederla realizzata sotto
casa diventa un’emozione doppia.
L’opera grezza, con stima dei costi non troppo precisa,
dovrebbe costare circa 2’800’000 fr, ai quali si dovranno aggiungere almeno 1.5 Mio per le finiture dell’interno complesso sportivo, per un totale di 4.3 Mio di
franchi.
1.
2.
3.
1. Sezione trasversale della struttura
4. Vista opera finita
4.
2. Sezione longitudinale
3. Vista tridimensionale carpenteria
5.
6.
5. Dettaglio appoggio traliccio lato strada
6. Dettaglio appoggio traliccio lato fiume
Ristrutturazione ricovero 5 Fonti, Gambarogno – San Nazzaro
Fabio Farrace
Relatore: Stefano Mina
Co-relatori:
Samuel Antonietti
Tullio Martinenghi
Mauro Rezzonico
Oggigiorno l’ ambito della ristrutturazione di edifici esistenti rappresenta un’ampia fetta di mercato dell’edilizia e in futuro sarà sempre più importante. Il lavoro eseguito ha permesso di comprendere le carenze di durabilità presenti nelle
strutture vecchie e soprattutto come procedere per consolidarle secondo lo “stato
dell’arte” odierno.
Abstract
L’edificazione funge da casa anziani e sorge nella frazione di San Nazzaro nel comune di Gambarogno. La
struttura è stata edificata negli anni Sessanta ed era
composta da due sezioni suddivise in casa di cura e
ricovero. Nel 1975 è stato effettuato un ampliamento dell’istituto e un’ulteriore ristrutturazione viene
eseguita nel 2014 per rispondere alle nuove esigenze
d’assistenza degli anziani che necessitano un ammodernamento della struttura. Il consolidamento dell’edificio esistente è necessario per sopportare i nuovi
carichi utili ed avviene tramite tre varianti: la plasticizzazione della soletta, parte demolita-ricostruita e
rinforzo mediante lamelle in fibra di carbonio.
Svolgimento
Inizialmente si sono previste delle indagini non distruttive e distruttive per capire lo stato prima dell’esecuzione dei lavori, conoscere i materiali e le tecniche
utilizzate per la realizzazione della struttura portante
e in particolare delle solette in calcestruzzo armato.
Dopodiché si è passati a consolidare la struttura esistente tramite tre casistiche diverse.
In una zona la soletta ha la capacità di sopportare l’incremento dei carichi dovuti al nuovo pavimento e dai
nuovi carichi utili grazie alla plasticizzazione. Lo sforzo flessionale verrà trasferito in campata e grazie alla
presenza d’ armatura maggiore sarà garantita la sicurezza strutturale “SLU”.
Poi vi è la seconda zona il cui sistema statico originario
cambia e si passa da appoggi lineari ad appoggi pun-
tuali e l’incremento del carico utile è di 3 kN/mq. Si è
quindi ritenuto necessario eseguire una demolizione
controllata che ha permesso il rifacimento da nuovo.
Nell’ultima parte dell’edificio ristrutturato si è incrementata la resistenza della struttura tramite le lamelle
in fibra di carbonio. Queste ultime hanno permesso di
assicurare la portata dei nuovi carichi utili e della nuova pavimentazione.
Infine si è affrontata l’edificazione del nuovo autosilo
interrato che presenta una struttura interamente in
calcestruzzo facciavista e inoltre è stato dimensionato
per permettere l’ accesso ai mezzi di soccorso.
Conclusioni
Il lavoro svolto ha permesso di affrontare il tema
delle ristrutturazioni che è sempre più in sviluppo. Si
sono individuate le possibili problematiche dal punto
di vista della durabilità e le carenze di portanza delle
strutture esistenti, che di seguito hanno permesso di
eseguire dei lavori di ristrutturazione. Eseguendo varie
casistiche di consolidamento della struttura esistente
si è affrontato vari temi, tra cui uno molto specialistico
come il rinforzo mediante lamelle in fibre di carbonio.
1.
2.
3.
1. Schema strutturale
Nell’ immagine e rappresentato il sistema
statico dell’ edificio.
2. Tipologie d’ intervento
Differenzazione degli interventi di consolidamento della struttura.
3. Parte demolita e ricostruita
Pianta tipo e sezione tipo parte demolita e
ricostruita.
4.
5.
6.
4. Lamelle in fibra di carbonio
Rinforzo strutturale mediante lamelle S&P
CFK in fibra di carbonio.
5. Trave Parete
Trave parete in calcestruzzo per rimpiazzare l’ appoggio preesistente.
6. Nuovo autosilo
Edificio industriale, Castione
Daniele Ferrari
Relatore: Renato Guidicelli
Il tema di tesi tratta della progettazione di una struttura portante mista acciaio-calcestruzzo per una tipologia di edificio attualmente in costruzione con struttura in calcestruzzo prefabbricato, la soluzione mista ha permesso di sfruttare al
meglio e creare una struttura competitiva con una costruzione tradizionale.
Abstract
Il tema riguarda la realizzazione di quattro edifici ad
uso misto industriale-amministrativo, che hanno
un’altezza di tre piani fuori terra. Il mappale riguardante il progetto si trova nel comune di Arbedo-Castione. Per quanto riguarda la parte strutturale è stato affrontato un solo edificio, in quanto gli altri edifici
sono simili come struttura; per la parte di gestione è
stato affrontato l’intero lotto di edifici.
Per la struttura portante è stato deciso di realizzare
una struttura mista acciaio-calcestruzzo in modo da
sfruttare al meglio le caratteristiche dei due materiali,
la tipologia strutturale migliore è risultata essere un
telaio multipiano.
e le distanze dagli altri edifici e soprattutto per la resistenza al fuoco che deve avere la struttura e decidere
se proteggerla con trattamenti superficiali specifici o
eseguire un semplice sovradimensionamento.
Successivamente sono stati elaborati i dettagli costruttivi per i collegamenti tra gli elementi della struttura e i giunti per permettere il montaggio, in questa
fase si è lavorato pensando già al cantiere e alle fasi di
montaggio della struttura.
È stato allestito il programma lavori e il piano di cantiere per tutto il lotto di edifici, mentre il modulo di
offerta e la stima dei costi sono stati fatti per un solo
edificio, quello di cui è stata affrontata la struttura
portante in modo dettagliato.
Svolgimento
Per lo sviluppo del progetto si è iniziato con uno studio
di varianti in cui sono state valutate alcune possibilità
per ridurre il numero di pilastri, però questa soluzione
non era molto vantaggiosa a livello economico, poiché
si andava a raddoppiare la campata. Dopo aver proposto tre varianti con interassi e luci diverse la scelta
e caduta su quella che manteneva gli interassi della
struttura in calcestruzzo, ma con dimensioni degli elementi costruttivi minori.
Una volta terminato lo studio delle varianti si è proceduto ad affinare i calcoli in modo da sfruttare al massimo i materiali, sia dal punto di vista della sicurezza
strutturale sia da quello dell’efficienza funzionale.
Dopo aver ottimizzato tutte le sezioni è stato guardato l’aspetto della prevenzione incendi per le vie di fuga
Conclusioni
In conclusione questo lavoro ha permesso di affrontare molti dei temi che si incotrano nella realizzazione
di un progetto per una struttura mista in acciaio-calcestruzzo, ottenendo un risultato che è competitivo
con una soluzione tradizionale in calcestruzzo, visto
che permette di ottenere elementi costruttivi con sezioni minori e quindi ingombri dalla struttura ridotti.
Questo grazie all’utilizzo dell’acciaio che permette di
realizzare strutture semplici e lineari che riescono a
far individuare facilmente il flusso dei carichi negli elementi costruttivi.
1.
4.
2.
3.
1. Sezione tipo
Sezione tipo dell’edificio formato da un
telaio multipiano con travi a sezione mista
e colonne in acciaio.
3. Sezioni miste travi principali e secondarie
La soletta collabora con il profilo io acciaio
tramite dei connettori a taglio.
4. 3D della struttura
Rendering 3D della struttura formata da sei
telai e nella seconda campata la presenza
del controvento.
2. Sezioni miste travi principali e secondarie
La soletta collabora con il profilo io acciaio
tramite dei connettori a taglio.
5.
6.
5. 3D della struttura
Rendering 3D della struttura formata da sei
telai e nella seconda campata la presenza
del controvento.
6. Piano cantiere
Piano di cantiere con installazioni e primi
due edifici costruiti ed edificazione del
terzo edificio.
Abitazione monofamiliare, Giubiasco
Cristiana Fiorentin
Relatore: Renato Guidicelli
Con questo progetto di tesi è stato possibile confrontarsi con diversi aspetti di un
progetto reale. Un progetto, anche se apparentemente semplice, non esime l’ingegnere dallo studiare in maniera approfondita e completa l’intera opera; infatti è
solo grazie ad attente considerazioni che si possono trovare le soluzioni più adatte al caso con cui si è confrontati.
Abstract
Il progetto di tesi prevede la realizzazione di un’abitazione monofamiliare nel Comune di Giubiasco specificatamente sul lotto 3677. La struttura portante è
in calcestruzzo armato rivestita esternamente da un
cappotto. La geometria è regolare creata da due parallelepipedi sovrapposti. Si sviluppa con un’architettura eccentrica che conferisce all’intera struttura una
particolarità aggiunta dovuta dai due blocchi longitudinali che danno origine ad uno sbalzo di 9,20 m in
testa e uno di 3,80 m in coda.
Svolgimento
L’edificio si sviluppa su due livelli fuori terra: al PT il
lato ovest è chiuso da una parete vetrata per questo
motivo i carichi verticali vengono ripresi da due pilastri
circolari in acciaio mentre i lati est, nord e sud sono
costituiti da pareti in calcestruzzo armato le quali oltre a riprendere i carichi verticali devono garantire la
stabilità per le azioni orizzontali quali sisma e vento. Il
P1 è costituito perimetralmente da due lunghi blocchi
sui lati est e ovest, i quali collaborando con le solette
vanno a creare una trave a forma di “C”. Queste lavorano come trave parete, e devono sospendere il carico
dato dallo sbalzo. Per fare in modo che la sospensione
avvenga, nella fase di analisi delle pareti è stato schematizzato un sistema a traliccio composto da bielle e
tiranti. La parete analizzata nel dettaglio è stata quella
sul lato ovest poiché era presente un’apertura in concomitanza dell’appoggio, che ha fatto in modo di creare delle suddivisioni di ridistribuzione della forza nella
biella passante. Le solette sono state analizzate inizialmente come dei sistemi statici semplici quale trave
a doppio incastro e telaio collaborante con le pareti.
Nell’analisi del progetto definitivo invece sono state
verificate come delle piastre a comportamento rigido incastrate su tre lati e aventi un bordo libero. Tutta la struttura è sostenuta al piede da una fondazione
a platea composta da due differenti spessori la quale
garantisce la distribuzione di tutti i carichi in maniera
omogenea e impedisce il ribaltamento della stessa.
Conclusioni
L’opera è eseguita in modo da rispettare la sicurezza
strutturale, l’efficienza funzionale e in modo da non
dover operare manutenzioni straordinarie. Oltre alla
statica sono stati affrontati e approfonditi altri temi.
È stata analizzata l’azione del sisma sulla struttura, gli
assestamenti del terreno sulla fondazione per quel che
concerne la geotecnica e tutti i vari aspetti gestionali,
per inquadrare tempi e costi della realizzazione. Sono
stati valutati: l’impianto di cantiere, il programma lavori, il modulo d’offerta e la stima dei costi per la sola
parte grezza dell’opera.
1.
2.
3.
4.
1. Modellizzazione della parete
2. Foto del modellino
3. Foto del modellino
4. Foto del modellino
5.
6.
5. Armatura in parete
Sezione dell’armatura in parete.
6. Dettaglio del pilastro
Dettaglio dell’armatura del pilastro.
Bed. 1+2 Villette in calcestruzzo facciavista, Sonvico – Dino
Raffaele Fusco
Relatore: Stefano Campana
Tra i progetti proposti dal docente che mi ha seguito durante il mio lavoro di diploma ho scelto questo soggetto perché mi ha dato l’opportunità di affrontare
diverse problematiche, coinvolgendo buona parte dei corsi effettuati durante gli
studi. Oltre alla struttura in calcestruzzo, tema principale della tesi, e ad una piccola parte di acciaio, ho potuto affrontare diversi problemi di stabilità, di geotecnica e di gestione del cantiere. Ho potuto inoltre confrontare le mie soluzioni con
le esigenze del committente e dell’architetto autore del progetto, che ha gentilmente collaborato durante la fase dello studio delle varianti.
Abstract
Il tema del lavoro di diploma consiste nella progettazione di due villette a scopo abitativo realizzate in
calcestruzzo armato ed ubicate a Dino, nel comune
di Lugano. Le abitazioni sono composte da tre livelli ciascuna, di cui i primi due contigui su entrambe le
proprietà mentre gli ultimi separati fisicamente l’uno
dall’altro. Al piano cantina sono presenti i locali tecnici e l’autorimessa, al livello intermedio è prevista la
zona giorno mentre all’ultimo piano verrà posizionata
la zona notte. Le due villette sono collocate proprio
a ridosso della montagna, in una situazione di mezza
costa. È prevista infatti la realizzazione di una parete
chiodata in modo da garantire il sostegno della fossa
di scavo.
Svolgimento
La prima parte del progetto ha riguardato lo studio
delle varianti dove, in collaborazione con l’architetto,
è stata definita la struttura portante mediante un predimensionamento. Successivamente si è passati alla
fase di dimensionamento vero e proprio analizzando
i carichi verticali e orizzontali agenti su ogni elemento, in base alle combinazioni più sfavorevoli. Definita
la struttura portante si è passati al dimensionamento della parete chiodata e degli ancoraggi. Infine sono
state studiate le fasi esecutive, i costi e la gestione del
cantiere. La parte di approfondimento è stata svolta su
tre diversi temi: il primo riguarda il dimensionamento
di una trave parete mediante dei modelli bielle-tiranti,
sovrapponendo gli sforzi dei carichi verticali (propri e
utili) con quelli orizzontali (terreno e sisma).
Il secondo tema riguarda invece il concetto della precompressione. È stata infatti proposta una variante
con solette precompresse, che hanno portato ad una
riduzione dell’altezza totale dell’edificio.
L’ultimo tema di approfondimento ha invece riguardato un lavoro quasi di ricerca sulle deformazioni della soletta che ha portato all’allestimento di calcoli più
affinati che tenessero conto della fessurazione e della
diminuzione di inerzia del materiale. I risultati sono
stati poi confrontati con le formule proposte dalle
norme, confermando il buon grado di approssimazione fatto dalla SIA.
Conclusioni
La tesi di Bachelor mi ha portato ad avere una visione
più completa in un progetto, analizzando varie problematiche ed utilizzando diverse nozioni acquisite durante la formazione.
1a.
1b.
2.
3.
1a./1b. Foto delle villette realizzate
2. Progetto definitivo
Elevazioni e soletta sul piano terreno.
3. Progetto definitivo
Sezione trasversale del progetto.
4.
5.
4. Piano di scavo
Vista della parete chiodata a monte delle
villette.
5. Schemi statici
Modelli per le travi-parete della struttura.
Casa Minghetti, struttura in calcestruzzo armato e precompresso facciavista,
Gordola
Flavio Galgiani
Relatore: Co-relatore:
Eugenio Pedrazzini
Stefano Camapana
Il progetto della tesi di Bachelor realizzata nasce essenzialmente dalla curiosità.
Sfogliando la rivista Archi sono rimasto colpito da una costruzione estremamente
pulita e concisa, tale struttura è casa Minghetti, sita a Gordola, progettata dall’Architetto Nicola Baserga e dall’Ingegner Eugenio Pedrazzini. Senza indugi ho deciso quindi di riprogettare tale manufatto e far tesoro di tale splendore.
Abstract
La casa unifamiliare Minghetti-Rossi è una struttura
abitativa a un piano, in calcestruzzo armato precompresso facciavista. Il sedime è caratterizzato dalla presenza di due rustici: il primo nella piana a valle e il secondo sotto la strada d’accesso; i due caseggiati sono
divisi da una valletta. La nuova casa, quindi la terza sul
sedime, è un volume parallelepipedo, posto fra i due
rustici al limite del cambio di pendenza, aperto sia a
valle sia a monte; essa si rapporta perfettamente con il
paesaggio e la morfologia montuosa del luogo. La sua
posizione, permette inoltre di salvaguardare i rustici e
di sfruttarli quali spazi accessori, necessari all’utilizzo
della nuova casa.
Svolgimento
Studio varianti
Il primo tema affrontato è stato lo studio varianti,
una fase fondamentale nella progettazione, che può
determinare il successo o il fallimento di un progetto. Produrre strutture non è mai semplice, lo è ancora
meno se si ha poco tempo e si è confrontati con degli
standard elevati come quelli dell’opera realmente realizzata. Il tempo incide sul pensiero, è difficile affinare
un concetto e poco dopo doverne produrre un altro
poiché si è irrimediabilmente legati al precedente.
Progetto definitivo
Al termine della prima fase, non era ancora ben chiaro quale fosse la variante migliore, ogni struttura racchiudeva delle caratteristiche vincenti, peculiarità alle
quali non volevo rinunciare. Perciò, con grande impegno ho cercato di fondere queste caratteristiche, attuando la struttura definitiva.
Parte realizzazione
Definita la struttura ho assolto i compiti legati alla
gestione, producendo un capitolato d’oneri, un preventivo eccetera, in pratica tutto il necessario per poter mettere in appalto la struttura grezza e lo scavo
dell’opera.
Progetto esecutivo
Sono stati prodotti tutti i piani esecutivi, con le relative
liste materiali degli elementi costituenti la costruzione. Inoltre, è stato eseguito uno studio di dettaglio di
un nodo molto sollecitato agli elementi finiti, tale lavoro ha permesso di verificare le sezioni della struttura
con degli spessori molto ridotti.
Conclusioni
Nonostante la struttura sia chiara, e apparentemente
semplice, non è stato evidente svolgere questo lavoro, sono state profuse in esso più di mezzo migliaio di
ore ed altrettanti fogli che sistematicamente venivano
accartocciati e messi nel cestino. Desidero ringraziare
l’Ingegner Eugenio Pedrazzini e il Dottor Ingegner Stefano Campana, per avermi seguito in questa magnifica avventura che mi ha permesso di dare un impulso
positivo alla mia crescita professionale.
2.
1.
3.
1. Studio varianti architettoniche
Varianti architettoniche, accomunate dal
distaccamento da terra, e da grandi vetrate.
2. Variante definitiva
Variante definitiva, si può notare che contempla parte delle 5 varianti studiate.
3. Andamento forze
Suddivisione forze date da un’azione verticale simmetrica.
4.
5.
6.
4. Diagrammi sforzi interni
Diagrammi sforzi interni struttura
(My,Vz,Nx).
5. Andamento precompressione
Andamento cavo precompressione architravi tetto.
6. Studio nodo “C”
Studio nodo “C” d’angolo, manualmente e
all’ordinatore con il software Jconc.
Edificio commerciale/abitativo, Biasca
Marco Iaria
Relatore: Renato Guidicelli
Co-relatori:
Paola Canonica
Mauro Rezzonico
Lo stabile per piani oggetto della progettazione durante il lavoro di diploma trova
ubicazione a Biasca, nel Sopraceneri, a circa 300 m s.l.m. (figura 1); è un tema che
mi è stato sottoposto dall’Ing. Renato Guidicelli, che ringrazio per avermi seguito
in queste dieci settimane e sostenuto nella ricerca, l’eviscerazione e la soluzione di
problematiche legate alla concezione di sistemi statici della struttura portante ed
alla concezione di dettagli di collegamento tra i vari elementi costruttivi.
Abstract
Durante una prima fase del lavoro, l’attenzione si è focalizzata sulla ricerca di valide alternative alla variante
di riferimento; l’edificio in questione è, infatti, già stato
realizzato con una struttura portante in calcestruzzo armato, in parte gettato in opera ed in parte sotto
forma di elementi costruttivi prefabbricati. Di comune accordo si è lavorato per trovare una soluzione che
non necessitasse di elementi portanti verticali intermedi e che quindi operasse in condizioni di copertura
di luci mediamente importanti (ca. 9.50 m). Il volume
totale d’ingombro dell’edificio fuori terra è riconducibile ad un parallelepipedo di (lxbxh: 30x10x15 m). Ogni
piano ha pertanto superficie pari a circa 300 m2, per
un volume tot fuori terra di circa 4500 m3 (figura 2).
Svolgimento
La variante più vantaggiosa tra quelle considerate è
risultata essere quella che prevede la realizzazione di
solai “slim-floor” ovvero composti da un’orditura portante di putrelle di acciaio a sezione di “H” asimmetrica
quindi con la flangia inferiore allargata di modo da offrire appoggio per lastre prefabbricate alveolari in cls
armato. Tale sistema viene infine reso monolitico e solidale dal posizionamento di elementi di armatura speciali e dal getto di completamento di una sottile cappa
in calcestruzzo sovrastante (figura 3). La struttura portante verticale dei cinque piani fuori terra dello stabile
è rappresentata da colonne tubolari in acciaio a sezione circolare cava, riempite di cls; lo spessore di acciaio
di tali profilati risulta decrescente a salire verso l’alto,
mentre il diametro esterno rimane invariato in tutti
i piani (figura 4). La stabilità orizzontale è garantita
da quattro pareti irrigidenti (due per lato) con aste di
controvento in acciaio secondo la classica conformazione a “X” (figura 5) dimensionate per resistere, oltre
all’azione del vento, anche all’azione sismica, secondo
le norme SIA 261 e 263. La struttura portante del piano
interrato invece è realizzata in cls armato gettato in
opera e comprende le opere di fondazione, le pareti
di elevazione del cantinato e la soletta sopra di esso.
La fase di progetto esecutivo ha riguardato lo sviluppo
di dettagli e collegamenti più o meno tradizionali della carpenteria metallica e degli elementi prefabbricati
strutturali e di finitura (figura 6).
Conclusioni
In sintesi, il sistema costruttivo scelto offre grande
flessibilità in termini di fruibilità degli spazi interni, in
quanto è possibile avere ogni piano di 300 m2 completamente privo di elementi portanti verticali, le colonne
sono infatti poste sulle pareti perimetrali dello stabile
con un interasse di circa 3.70 m. Altro elemento degno
di nota è la velocità di realizzazione, si prevede infatti di poter realizzare un piano, inteso come struttura
portante stabile e controventata, orizzontale e verticale, in un tempo non superiore a 25 giorni. In fase di
gestione del progetto, attraverso la redazione del programma lavori e del modulo d’offerta, si sono stimati
necessari circa 200 giorni lavorativi e circa 1.30 Mio di
Fr. per la realizzazione della struttura portante (grezzo
1) dell’intero stabile.
1.
2.
3.
1. Inquadramento generale
Ubicazione della parcella Mappale 5213 RFD
Via Parallela, 6 – 6710 Biasca, 46°21’39.4”N
8°58’08.8”E, Altitudine: 301.20 m s.l.m.
2. Vista tridimensionale dello stabile
Nord-est, retro.
3. Dettaglio componenti solai slim floor
Sezione tipo perpendicolare alla putrella,
Dettaglio pannello alveolare prefabbricato
in c.a.p., Dettaglio ferro piegato sagomato
di collegamento.
5.
4.
6.
4. Colonne miste
Profilato: ROR 244.5*t S355 JR; t: variabile
da 5 a 40 mm; Cls riempimento: C30/37
Dmax = 16 mm; tipo a: colonne semplici
suddivise in 5 segmenti; tipo b: colonne di
controvento, in 2 segmenti
5. Controventature
Le azioni orizzontali che agiscono:
- in direzione y azionano i CV rossi
- in direzione x azionano i CV blu
Ripartizione triangolare delle azioni.
Collocazione centri di massa e taglio.
6. Collegamento tipo (5)
Esplosione 3D, viste e sezioni del collegamento con indicazioni circa le saldature, le
bullonature e le piastre che lo compongono.
Edificazione nuovo Garni, Bellinzona –
zona Vicolo Nord
Alfio Lettieri
Relatore: Stefano Mina
Co-relatori:
Tullio Martinenghi
Mauro Rezzonico
Il tema scelto ha come obiettivo quello di analizzare in maniera completa un edificio in calcestruzzo armato facciavista, approfondendo tutte le problematiche
legate agli aspetti statici, senza trascurare quelli legati alla fisica della costruzione
e alle esigenze architettoniche.
Data la conformità della struttura, è stato interessante approfondire la tematica
legata alla stabilità orizzontale.
Abstract
L’opera si situa nella zona nord del comune di Bellinzona (Ticino centrale).
L’idea di base sulla quale è stato sviluppato il progetto
è quella di creare una possibilità ulteriore di alloggio
per l’utenza di transito.
La posizione strategica, nei pressi di uno svincolo autostradale di grande importanza tra l’asse del San
Gottardo e quello del San Bernardino, offre all’utenza
un’ottima opportunità di soste anche di breve durata
ai turisti di passaggio.
Le facciate sono state studiate con l’obiettivo di dare
una particolarità in più all’edificio, mettendole in relazione all’attività svolta all’interno dello stesso.
Svolgimento
L’elaborazione del progetto ha seguito le seguenti
quattro fasi:
A: Progetto di massima. Sono state sviluppate quattro varianti strutturali che fossero in grado di risolvere
gli aspetti statici, senza preservare le esigenze architettoniche e quelle legate alla fisica della costruzione.
Confrontando le stesse in base ad alcuni parametri di
giudizio si è scelto la soluzione più idonea. La scelta è
caduta sulla variante 1, quella che offre più flessibilità.
B: Progetto definitivo. Della variante scelta si sono
definiti gli spessori di tutti gli elementi costruttivi
dell’opera. Sono stati risolti i dettagli costruttivi lega-
ti ai ponti termici (aspetto molto importante per una
struttura in calcestruzzo facciavista). In seguito è stato fatto uno studio approfondito del sisma (stabilità
orizzontale), definendo gli spessori maggiorati di tutte
le pareti stabilizzanti.
C: Gestione. Durante questa terza fase è stato elaborato il capitolato della struttura portante e in seguito è
stato possibile stilare un programma lavori per la realizzazione della stessa (14 mesi per ultimare la struttura portante). La stima dei costi risultante compilando
il capitolato è di: 2’180’000 CHF.
D: Progetto esecutivo. Sono stati stilati i piani esecutivi della soletta sopra PT (piano cassero e piani armatura), studiando il tema dell’introduzione della forza
dalla trave al pilastro e il piano armatura della parete
stabilizzante maggiormente sollecitata.
Conclusioni
Un accurato studio delle varianti ha permesso di unire
necessità architettoniche ed ingegneristiche proponendo come risultato una struttura efficiente sia dal
punto funzionale che dal punto strutturale trovando
un compromesso tra le diverse necessità delle due
parti in causa. La variante scelta ha sicuramente il vantaggio non indifferente di essere la più flessibile possibile per eventuali cambiamenti futuri.
1.
2.
3.
1. Planimetria
L’immagine rappresenta la posizione dell’edificio all’interno del mappale.
2. Render
Un render dell’opera in calcestruzzo facciavista.
3. Sezione tipo
Sezione trasversale: si noti come l’edificio si
sviluppi su tre diverse altezze.
4.
5.
6.
4. Dettaglio marciapiano
Soluzione adottata per minimizzare l’effetto del ponte termico.
5. Soletta tipo
Pianta ingegneristica della soletta tipo.
6 Soletta sopra PT
Soletta sopra PT con proiezione dei muri
sovrastanti.
Acquedotto intercomunale di Bellinzona e dintorni, serbatoio AAP, Carasso
Michela Lia
Relatore: Mauro Rezzonico
Co-relatori:
Maurizio Barro
Stefano Mina
La tesi si è concentrata principalmente sulla gestione del cantiere, ma ha permesso di analizzare anche altre problematiche.
Il continuo aumento di richiesta idrica obbliga gli enti pubblici a potenziare gli
impianti, nel contempo, la tendenza è di sfruttare maggiormente le energie rinnovabili. Nel nostro caso si è potuto abbinare una microcentrale alla condotta di
rifornimento del serbatoio.
Abstract
La tesi svolta riguarda l’ampliamento strutturale del
serbatoio a Carasso. Questo intervento è previsto dal
PCAI-Bellinzonese e mira ad assicurare un approvvigionamento costante per gli abitanti della regione. La
nuova struttura di 1’500 m3 andrà a raddoppiare l’esistente.
Lunghezza edificio:
35.68 m
Larghezza edificio:
13.00 m
Lunghezza vasca 3:
29.35 m
Larghezza vasca 3:
11.90 m
Il nuovo serbatoio, con la vasca antincendio, andrà ad
affiancare l’esistente. Si attingerà in modo alternato
dalle varie cisterne, così da avere sempre un margine
di utilizzo ed effettuare agevolmente la manutenzione. Il nuovo edificio sarà composto da: locale tecnico,
vano microcentrale e vasca di accumulo.
Svolgimento
La nuova costruzione verrà a trovarsi sul mappale
numero 8127 (nuova) mentre l’esistente si trova sul
mappale 8126. Il raggiungimento del cantiere è garantito dalla Via Tampori che ha subito degli interventi di
rafforzamento statico e planimetrico per garantire il
transito di cantiere. Una volta sul posto saranno presenti due strade di cantiere per avvicinarsi all’edificio.
Onde garantire il rifornimento idrico della regione,
durante i lavori di ampliamento è importante che si
mantenga in esercizio la parte esistente. Questo vincolo, come anche la vicinanza del centro abitato, ha
imposto un limite massimo di vibrazioni e di rumori.
In queste 10 settimane è stato interessante seguire il
cantiere durante lo scavo delle fondazioni del nuovo
serbatoio. La tipologia di progetto e la morfologia del
terreno hanno creato notevoli problemi di avanzamento (rispetto termini prefissati). Questo mi ha incentivato a ricercare altri sistemi di scavo in roccia per
paragonarne il rendimento. A lavori ultimati il serbatoio resterà parzialmente interrato. Ciò riduce l’impatto visivo e protegge termicamente le vasche.
Lo sgombero dello scavo procedeva per mezzo di camion caricati da un escavatore cingolato.
Terreno
vegetale
Materiale
sciolto
2’300 m3
Roccia
Riemp.
2’000 m3
900 m3
Conclusioni
Il lavoro di tesi mi ha permesso di seguire concretamente un cantiere e confrontarmi con problematiche
che nel mio futuro professionale potrò essere portata
a dover risolvere
Mi ha particolarmente affascinato questo progetto per
l’armonia tra soluzioni tecniche imposte (ampliamento serbatoio esistente) ed ecologiche (microcentrale).
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1. Raggiungimento del cantiere
A: uscita Bellinzona Nord (6 km), B: cantiere, C: uscita Bellinzona Sud (11 km).
2. Componenti di una microcentrale
Oltre all’approvvigionamento idrico anche
produzione di energia elettrica.
3. Pianta e sezioni caratteristiche
La struttura non è complessa, ma è necessario dimensionarla e trovarne la stabilità.
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4. Piano installazione di cantiere
Una buona installazione di cantiere
permette di compiere il lavoro con meno
risorse e tempo.
5. Armature idrauliche
Per la realizzazione di un solo lavoro si
affiancano più specialisti.
6. Schema di programma lavori
È fondamentale conoscere i tempi necessari per l’esecuzione con un po’ di anticipo.
Edificio residenziale con struttura in legno, Canton Vallese
Andrea Marini
Relatore: Andrea Bernasconi
Il tema scelto per la mia tesi è il legno, alla base di questa scelta c’è la voglia di
studiare e approfondire gli aspetti legati a questo materiale ancora non utilizzato
su larga scala ma dalle grandi prospettive future. Particolare attenzione è stata
data agli aspetti statici cercando di capire se effettivamente può essere utilizzato
al pari del calcestruzzo nelle costruzioni odierne.
Abstract
La struttura presa in esame tratta una palazzina di 5
appartamenti suddivisi in due al piano terra, due al
primo piano ed uno al secondo piano da segnalare
inoltre un piano interrato adibito a cantine. La costruzione non presenta particolari difficoltà dal punto di
vista logistico, quello che si proverà a progettare è una
struttura che rispetti i più elevati standard costruttivi
moderni puntando molto sugli aspetti ecologici e ambientali non solo con la struttura in legno che di per
se è totalmente riciclabile, ma anche con le emissioni
nell’aria di altri combustibili utilizzati per il riscaldamento; la nostra struttura infatti rispetta le esigenze
dello standard Minergie.
Svolgimento
Lo svolgimento della tesi si è sviluppato in fasi diverse
mantenendo un senso logico della progettazione. Di
seguito saranno riportate e spiegate le fasi principali
del progetto.
Studio delle varianti
Tutte le varianti studiate riguardano esclusivamente la
parte strutturale, infatti si è lasciata intatta la forma
architettonica dello stabile cercando di immetere nelle
pareti predisposte dall’architetto la nostra struttura.
Progetto definitivo
La struttura scelta è un misto di sistemi costruttivi
che va ad utilizzare sia elementi lineari (travi e pilastri)
con la loro caratteristica di essere facilmente nascosti
nelle pareti architettoniche, sia sistemi massicci come
quello utilizzato per la soletta (sistema x-lam) e per le
pareti predisposte per riprendere gli sforzi orizzontali
della palazzina.
Geotecnica
Per Questo argomento si sono studiati a fondo il tipo
di fondazioni migliori per questa costruzione, gli sforzi
sulle pareti interrate e le fasi di scavo.
Gestione della costruzione
Sono stati valutati diversi aspetti a partire dalla disposizione del cantiere e le fasi di costruzione per arrivare
ad un analisi dei costi.
Bilancio energetico
Punto fondamentale del nostro progetto: si è inizialmente calcolata la resistenza termica dei nostri pacchetti costruttivi per poi elaborare il bilancio, i risultati
sono soddisfacenti essendo rientrati nello standard
Minergie.
Conclusioni
In definitiva si può affermare che il legno può essere
utilizzato come materiale da costruzione non solo per
i suoi aspetti estetici ma anche per aspetti statici-costruttivi.
I vantaggi riscontrati con questo materiale sono: la
velocità di costruzione, la facilità di isolamento dato il
basso coefficiente U del materiale, peso della struttura molto ridotto a favore delle sollecitazioni minori sul
terreno e minore sforzi da parte del sisma.
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1. Assonometria del progetto
4. Sezione C-C
2. Assonometria della struttura
3. Pianta
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5. Collegamento parete in legno
6. Dettaglio della trave principale
Stabile commerciale-industriale soggetto ad esondazione, Riva San Vitale
Ivan Moschen
Relatore:
Giorgio Galfetti
Il tema del lavoro di tesi di Bachelor tratta un edificio di carattere pubblico in una
particolare zona soggetta ad esondazioni. Ho deciso di occuparmi di questo tema
in quanto include una grande varietà di argomenti trattati nei vari corsi ed ho
quindi potuto apprendere molto.
Abstract
L’edificio si trova a Riva San vitale. Dai piani consegnati
dall’architetto sono emersi due problemi. Il primo è la
carenza di posteggi. Il secondo è la mancanza di sicurezza in caso di esondazione, in quanto la sezione del
fiume Laveggio non è sufficiente a contenere nemmeno una portata di riferimento con periodo di ritorno
trentennale. In dieci settimane è stata presentata una
valida soluzione ai due problemi.
Svolgimento
Le dieci settimane disponibili per realizzare il lavoro di
Bachelor si sono divise in quattro fasi:
Analisi preliminare (2 settimane)
È stato necessario compiere un lavoro di ricerca per
ottenere i dati necessari per iniziare la progettazione.
Grazie all’Istituto scienze della Terra è stato possibile ottenere i sondaggi limitrofi, i dati sulla falda e le
portate di riferimento del fiume Laveggio. In seguito
sono stati elaborati il profilo geologico del terreno nella zona di progetto e il piano delle imposizioni.
Studio Varianti (3 settimane)
Durante questa fase sono state elaborate tre soluzioni
a livello di progetto di massima. Le possibilità erano
quelle di arginare il Laveggio, oppure di sopraelevare parzialmente l’edificio e di creare un seminterrato
dedicato ai posteggi. La variante scelta è stata però
quella che prevede la costruzione di un vero e proprio
piano interrato adibito a posteggi, a tenuta stagna in
caso di esondazione grazie all’impermeabilizzazione e
a speciali porte montate in caso di emergenza.
Approfondimento della variante scelta (3 settimane)
È stato chiarito il sistema di costruzione dell’interrato,
la base del quale si trova sotto di un paio di metri rispetto al livello medio della falda. Oltre all’aspetto geotecnico ci si è occupati anche della parte strutturale
del piano interrato, ovvero le fondazioni, le elevazioni,
ma soprattutto la soletta del piano terra, la quale deve
sopportare i carichi del passaggio dell’autogru in fase
di cantiere.
Gestione (2 settimane)
In questa fase mi sono occupato della parte gestionale
del progetto. Il tema più delicato da risolvere è stato senza dubbio il piano cantiere, per via del limitato
spazio e la presenza della linea dell’alta tensione al di
sopra di esso. Successivamente è stato inoltre elaborato un documento descrittivo delle fasi di lavoro ed il
capitolato che riguarda la parte geotecnica e quindi i
pozzi, le pompe, lo scavo, le vasche di decantazione, le
palancole e i pali accostati.
Conclusioni
Il lavoro svolto durante il periodo di tesi è stato molto impegnativo e tutt’altro che semplice. Ho notato
che per risolvere un problema esistono davvero una
grandissima varietà di possibili soluzioni e per valutare quale sia la migliore occorre svolgere un adeguato
studio di confronto. Non avendo esperienza sul campo
sono consapevole che il mio progetto sia infinitamente affinabile, ma mi ritengo molto soddisfatto per essere riuscito a presentare una delle soluzioni possibili
in modo sufficientemente chiaro e dettagliato.
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1. Vista tridimensionale dell’edificio.
3. Piano fossa di scavo
4. Calcolo elettronico soletta piano terra
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2. Profilo geotecnico medio
5. Piano cantiere per costruzione interrata
6. Sezione impianto di cantiere
Edificazione Diamond 5, Losone
Sacha Munz
Relatore:
Alessandro Bonalumi
La scelta del tema è caduta su uno stabile in calcestruzzo armato faccia vista. Nonostante questo materiale sia molto diffuso non se ne conoscono appieno tutte
le caratteristiche.
Questo lavoro mi ha permesso di approfondire e ampliare le mie conoscenze di
tale materiale.
Abstract
La committenza, la ditta Diamond SA, ha espresso il
desiderio di creare uno stabile amministrativo a Losone, nei pressi degli altri quattro stabili di sua proprietà.
Il manufatto, in calcestruzzo armato, si eleva su quattro piani e ha dimensioni di 31 x 9,6 metri nei piani superiori, mentre il piano interrato ha dimensioni maggiori, 37 x 35 metri. L’altezza complessiva è di 14 metri.
Il piano interrato è riservato al magazzino ed ai locali
tecnici; salendo troviamo la zona vendita con un locale
pausa, nei piani superiori vari uffici e due sale riunioni
per i quadri dirigenziali.
bilità di depositare materiale, le possibilità di accesso,
ecc., ho considerato le tempistiche di esecuzione e i
relativi costi.
Per il completamento dell’opera grezza ho stimato un
periodo di costruzione pari a 13 mesi e un impegno finanziario di Fr. 2,4 mio.
Progetto esecutivo
Per concludere ho inserito i piani fuori terra all’interno
del programma Axis. Dopo aver confrontato i risultati con il dimensionamento manuale sono passato alla
realizzazione dei piani di costruzione, quali: piani casseri, piani armatura e liste ferri.
Svolgimento
Il lavoro di tesi è stato suddiviso in quattro fasi distinte:
Progetto di massima
In questa fase si è eseguito un’analisi globale dell’edificio. Si è considerato il suo inserimento nel contesto del
paesaggio, le prescrizioni antincendio e la concezione
dei locali.
Progetto definitivo
Dopo una prima definizione delle azioni sulla struttura
e della discesa carichi manuale, ho eseguito un primo
dimensionamento dell’intero stabile. Dapprima tutte
le solette e in seguito tutti quegli elementi particolari
come travi, pilastri o muri molto caricati.
Una volta concluso il dimensionamento mi sono occupato dell’analisi riguardante il sostegno dello scavo.
Appalto e gestione
Dopo attenta analisi degli aspetti riguardanti il cantiere come: la scelta della gru e la sua posizione, la possi-
Conclusioni
Il progetto, interessante e originale, mi ha permesso di
approfondire le mie conoscenze sul comportamento
spaziale di una struttura in calcestruzzo armato.
Ho trovato stimolante le analisi preliminari della struttura relative sia al predimensionamento che alla discesa carichi. Queste valutazioni sono state effettuate a
piccoli passi, con l’ipotesi, la valutazione e la conferma delle decisioni prese, cercando di intuire l’effettivo
comportamento della struttura.
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1. Facciata nord
Accesso veicolare al piano interrato da via
dei Patrizi.
4. Open Space
Vista dall’ufficio open space al secondo
piano.
2. Facciate sud e est
Nell’immagine risaltano le grandi aperture
caratterizzanti il progetto.
3. Spazialità dell’oggetto
Discesa carichi fornita dal programma di
calcolo Axis.
EP28 – smaltimento delle acque, galleria di Grancia – svincolo Lugano nord
Ramon Piazzalunga
Relatore: Tullio Martinenghi
Co-relatori:
Mauro Rezzonico
Michel Tricarico
La tesi affronta la problematica dell’evacuazione delle acque autostradali. Il lavoro si discosta dalle abituali mansioni scolastiche di dimensionamento strutturale
per concentrarsi sulla formulazione di un apparato di smaltimento conforme alle
esigenze funzionali e ambientali. Esso è composto da un sistema idraulico di trasporto delle acque meteoriche e da un centro di filtrazione delle stesse.
Abstract
L’acqua è vita, è fonte d’energia e un alimento base;
tuttavia in alcuni casi è vista come un disagio da eliminare. È il caso delle acque piovane sulle carreggiate
stradali. Ma dove vengono smaltite le piogge? Quali
sono le infrastrutture necessarie? Come vengono risolti i problemi legati alle precipitazioni straordinarie?
È a queste domande che il presente lavoro di Bachelor
dà una risposta. Analizzando il caso della tratta autostradale tra la galleria della Collina d’Oro e lo svincolo
di Lugano Nord, si riscontrano e risolvono una serie di
difficoltà esemplari come: carenza di spazi, presenza
di falda acquifera, dislivelli insufficienti e passaggi obbligati.
Svolgimento
Il lavoro di tesi inizia con l’analisi della situazione esistente e la valutazione dei problemi sistemici. Tra questi sono da menzionare le difficoltà di trasporto delle
acque presso i cavalcavia esistenti, l’impossibilità d’infiltrazione diretta e la presenza della falda. Una volta
definiti i quantitativi effettivi d’acque meteoriche da
smaltire, si è passato alla progettazione del trasporto
delle stesse sino all’area di raccolta. Esso avviene, laddove possibile, con il sistema di canali esistenti oppure con un nuovo sistema di canalizzazione a lato della
strada. Lungo il tragitto sono stati posizionati dei scaricatori di piena che permettono di mantenere ridotte le
canalizzazioni in tratte con spazi limitati. L’impianto di
filtrazione ed immissione in acque superficiali è stato
concepito in modo da sfruttare pienamente la ridotta
area a disposizione. Sono state preferite delle vasche
polifunzionali ad una serie di vasche per ogni singolo
trattamento, e si è optato per un filtro in ghiaia con
una capacità di filtrazione maggiore rispetto ad altre
soluzioni. Queste aree di filtrazione sono delimitate da
degli argini in terra armata mentre l’impermeabilizzazione dei bacini e la struttura dei filtri vengono garantiti dall’adozione di geosintetici appropriati. Il sistema
di saracinesche e scaricatori di emergenza danno l’opportuna flessibilità d’utilizzo all’apparato depurativo.
Conclusioni
Il sistema di evacuazione delle acque meteoriche
elaborato consente il convogliamento dei deflussi di
tutta la tratta autostradale considerata. Le soluzioni
progettuali scelte rispondono in modo adeguato alle
richieste della committenza e alle direttive e ordinanze formulate dalle autorità, curando al contempo
aspetti paesaggistici e naturalistici con l’utilizzo, dove
possibile, di materiali ecocompatibili e adottando configurazioni sufficientemente armoniose rispetto alla
situazione naturale.
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1. Tratta di intervento
2. Planimetria nuova area di filtrazione
3. Sezione tipo nuovo assetto autostradale
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4. Profilo longitudinale delle canalizzazioni
5. Pianta della vasca polifunzionale
6. Sezione tipo dei bacini di filtrazione
Moderazione del traffico e riqualifica
dello spazio urbano, Mendrisio – quartiere di Tremona
Mirko Rezzonico
Relatore: Co-relatori:
Gianfranco Del Curto
Carmelo Rossini
Il tema scelto riguarda la moderazione e la riqualifica dello spazio urbano nel
quartiere di Tremona. Si vuole partire dall’analisi preliminare seguendo tutte le fasi
di progettazione previste nelle norme, cercando di approfondire maggiormente
gli aspetti stradali e gestionali dell’opera. È stata data particolare attenzione all’
urbanistica, alla scelta dei materiali e alle fasi realizzative.
Abstract
Il comune di Mendrisio prevede la riqualifica e la moderazione del traffico del quartiere di Tremona. Il perimetro di intervento si estende al Nucleo, alle strade
comunali e alla strada cantonale.
Si prevede la riqualifica del nucleo storico, portandolo a una qualità confacente all’impostazione storica e
architettonica del luogo, come pure il miglioramento
della qualità urbanistica di Via dei Patrizi, la quale risulta essere l’accesso privilegiato al nucleo.
Gli aspetti di moderazione vogliono integrarsi a delle
opere urbanistiche che diano maggiore importanza
agli spazi stradali.
Si prevede la sostituzione dell’acquedotto comunale,
attualmente sottodimensionato, e la separazione delle acque.
Svolgimento
La prima fase del progetto prevedeva la raccolta di informazioni sulla situazione esistente; sono stati fatti
i rilievi delle velocità ed è stato preso contatto con le
aziende interessate. È stata poi scelta, in base alle analisi svolte, la variante di zone che più si integrava con i
criteri di valutazione scelti.
Successivamente sono state redatte le perizie per le
zone 30 e d’incontro con i concetti di intervento scelti.
È stato scelto un concetto di riqualifica per il Nucleo,
mediante l’uso di pietra di porfido e di granito; un concetto di riqualifica e moderazione su Via dei Patrizi e
un concetto di sola moderazione sulla cantonale. La
moderazione verrà eseguita mediante delle rotture
verticali (dossi) e orizzontali (restringimenti).
Gli elementi di moderazione lungo Via dei Patrizi vengono realizzati con dei restringimenti alberati, questo
per dare un aspetto più urbano e meno stradale alla
percorso, che verrà portata a livello con il marciapiede
così da garantire l’incrocio e il principio di convivenza.
Le canalizzazioni verranno sostituite su tutto il perimetro di intervento del nucleo, proponendo una soluzione intermedia di separazione, meno onerosa, ma
che tiene conto, nel dimensionamento, di una possibile futura separazione completa.
È stata poi, in ultima analisi, sviluppata la gestione delle fasi esecutive e la compilazione dei cataloghi CPN
richiesti.
Conclusioni
Il presente lavoro cerca di migliorare la situazione attuale sia riguardo la sicurezza, sia per la qualità degli spazi che ambientale. Le soluzioni proposte sono
scaturite da un processo progettuale che ha portato
a escludere talune varianti rispetto ad altre, sia per
aspetti progettuali, che di efficacia e economicità.
Interessante è stato lo sviluppo delle scelte, dove ogni
singolo elemento deve avere una funzione e una spiegazione razionale della sua esistenza. Nulla è stato lasciato al caso.
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1. Rilievo delle velocità
La prima settimana sono stati eseguiti i
rilievi delle velocità in tre punti.
2. Planimetria Via dei Patrizi
Interventi di restringimento e riqualifica su
Via dei Patrizi.
6. Fasi di lavoro
Il piano sommario delle fasi di lavoro per
tutte le opere di intervento.
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4. Assonometria
Situazione esistente e futura con gli interventi di moderazione e riqualifica.
3. Sezione Via dei Patrizi
5. Sezione tipo porta
Essa è posta all’ingresso della zona 30, verrà
realizzata con un restringimento.
Edificazione palestra CPC, Locarno
Marko Vasic
Relatore: Alessandro Bonalumi
Sviluppare e concretizzare le idee ottenendo la massima prestazione dal materiale, senza sprecare risorse, è davvero affascinante. La vera sfida, però, sta nello
sfruttare le basi di conoscenza che si posseggono per apprendere e andare sempre oltre. Con questo progetto di tesi si è riuscito a perseguire gli obiettivi preposti.
Abstract
La scuola non aveva una palestra per le attività sportive, per questo motivo ci si è occupati dello studio e
progettazione della suddetta palestra.
Essa sarà edificata sulla parcella 1148 dietro la scuola. È
composta da un campo da gioco di 390 m2 nella zona
retrostante dell’edificio, mentre anteriormente su due
livelli vi sono i locali servienti la palestra come servizi, spogliatoi, deposito pulizia e deposito attrezzi. Vi è
anche un piano interrato adibito ai locali tecnici e un
tetto accessibile dalla strada secondaria che porta al
cortile della scuola.
Svolgimento
Si è partiti da uno studio di varianti, analizzando i
materiali possibili per la realizzazione giungendo alla
conclusione che il calcestruzzo armato fosse quello più
idoneo.
Le singolarità del progetto sono le travi del tetto precompresse che riprendono il grosso carico generato
dal terreno, i rinforzi dietro la parete controterra per
riprendere la spinta delle terre e le travi parete precompresse che formano lo spigolo dello sbalzo dell’entrata.
I punti delicati del progetto sono stati il calcestruzzo
faccia-vista, che per motivi di fessurazione ha determinato la maggior parte delle armature, e i raccordi
con le solette prefabbricate del tetto.
La difficoltà dell’opera non sta unicamente nel dimensionamento, bensì nel cantiere. Diviene fondamentale
analizzarlo, creando un nuovo accesso per i mezzi di
lavoro e il posizionamento della gru, poiché ci si trova in presenza di strade strette e della funicolare. Da
tenere presente è pure il sostegno dello scavo, da eseguire mediante pareti in calcestruzzo spruzzato con
ancoraggi passivi.
Conclusioni
Il progetto é stato istruttivo. Si è riuscito a studiare un
progetto interessante nei vari rami dell’ingegneria civile: geotecnica, gestione e soprattutto progettazione
e dimensionamento. Grazie alle sue particolarità ha
permesso di sfruttare le conoscenze acquisite nel ciclo di studi per analizzare aspetti nuovi e approfondire
quelli conosciuti.
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1. Prospettiva
Vista sud-ovest della palestra.
2. Deformazioni
Le deformazioni maggiori sono quelle del
tetto.
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3. Facciata sud
L’immagine mostra la vista della corte
interna.
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4. Vista nord
Dal retro, l’edificio è appena percettibile e
valorizza la scuola.
5. Tetto
Zona pedonale del tetto.
Copertura temporanea leggera di una
corte interna, Lugano – Palazzo Municipale
Federico Zardoni
Relatore: Co-relatore:
Leo Girardi
Stefano Bernasconi
L’idea nasce dalla volontà di costruire una copertura che si inserisca in modo equilibrato all’interno della corte senza entrare in contrasto con l’architettura esistente, ma riprendendone alcuni elementi cardini e riproponendoli in stile moderno.
Si è cercato di creare una struttura, sia ingegneristicamente sia architettonicamente, più pulita, semplice, ed elegante possibile realizzata con pochi elementi
chiari e valorizzati.
Abstract
Il manufatto in oggetto si inserisce all’interno dell’edificio del Municipio di Lugano. L’opera prevede la realizzazione di una copertura temporanea leggera di
pregio della corte interna del Municipio.
Nella corte la città organizza frequentemente degli
eventi (ricevimenti, mostre, presentazioni, ecc.). Il loro
svolgimento è spesso condizionato dalla meteo, e ciò
impone che, oltre alla corte, questi siano allestiti in parallelo pure in un altro luogo, coperto, ma sicuramente
meno simbolico e suggestivo, su cui ripiegare in caso
di cattivo tempo. Da qui l’esigenza della città di poter disporre di una copertura, che si lasci smontare e
montare in tempi relativamente brevi.
Svolgimento
La struttura portante della copertura si compone di
una serie di travi inclinate (7°) sottese (capriate) disposte ogni 2m che seguono il ritmo delle colonne esistenti posizionandosi una volta in asse e una in mezzeria.
La particolarità della struttura è che grazie all’utilizzo di cavi disposti inferiormente alle travi inclinate la
struttura è auto equilibrata, cioè non trasmette forze
ulteriori derivanti dalla statica degli elementi se non i
carichi verticali dovuti dal peso del tetto. Inoltre l’utilizzo dei cavi aumenta di molto la rigidità e la resistenza della copertura che quindi ha bisogno di profili di
dimensioni minori.
Elemento fondamentale della copertura per renderla smontabile e montabile velocemente sono i “telai”.
Infatti per diminuire le tempistiche di assemblaggio e
ridurre il rischio di danneggiamento del rivestimento si
è pensato ad un sistema di telai uguali “prefabbricati”
che comprendono la struttura principale, secondaria
e rivestimento che vengono collegati uno con l’altro a
formare la copertura.
Si è deciso di utilizzare come materiale per la struttura l’alluminio in quanto rispetto all’acciaio è molto più
leggero e più resistente agli agenti atmosferici, rendendo quindi la struttura ancora più veloce da montare e più durevole nel tempo.
Il rivestimento del tetto è in lastre alveolari di policarbonato che ben si adattano al tipo di copertura e alle
sue funzioni, garantendo sempre una buona illuminazione. La struttura è staccata dai muri dell’edificio e
poggia puntualmente sui muri esistenti grazie a delle
semplici piastre da cui partono dei profili su cui è incastrata la copertura vera e propria cosi da non entrare
in contrasto con le colonne esistenti.
Conclusioni
La struttura così concepita porta numerosi vantaggi:
• architettonicamente pulita elegante, molto esile
• molto leggera
• facile e veloce da montare
• durabilità elevata.
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1. Dettaglio appoggio mensola copertura
2. Piante della copertura
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4. Immagine 3d esterno copertura
5. Immagine interno della corte 3d
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3. Immagine 3d cavi traversali e longitudinale
6. Sezione trasversale
