La demolizione parziale con esplosivo di una diga in calcestruzzo

Primo caso in Italia ed uno tra i pochi al mondo

La diga di Beauregard, situata nel comune di Valgrisenche - frazione di Bonne (Aosta), è una diga ad arco di gravità a doppia curvatura ed a struttura simmetrica, costruita in calcestruzzo di cemento pozzolanico ed inerti alluvionali.
Questa diga, che fu progettata e costruita a cura della Società Idroelettrica Piemontese negli anni '50 del secolo scorso, è stata inizialmente gestita dall'ENEL, per poi essere acquisita nel luglio 2001 dall'attuale gestore-concessionario C.V.A. - Compagnia Valdostana delle Acque S.p.A. La scopo della diga è quello di alimentare l'impianto a serbatoio della centrale idroelettrica di Avise che utilizza le acque dell'alta Dora di Valgrisenche. L'altezza massima dell'opera era di 132 metri (da piano campagna 72 metri), essendo il punto più depresso della fondazione a quota 1640 m s.l.m. ed il piano di calpestio del coronamento a quota 1772 m s.l.m.
Fin dal periodo di progettazione della diga fu presa in considerazione la deformazione gravitativa profonda, che interessa il versante in sinistra orografica del Torrente Dora di Valgrisenche, a monte dell'omonimo comune, in quanto la relativa interazione con la diga costituisce una problematica molto complessa per le implicazioni negli ambiti di protezione civile, gestione dell'energia, del territorio e dell'ambiente.
Le problematiche geologiche della spalla sinistra della diga e la necessità di prevedere importanti consolidamenti costituirono gli aspetti di maggiore approfondimento degli studi condotti per la progettazione dell'opera.
Nel periodo degli invasi sperimentali (dal 1958 al 1968) ci fu un'accelerazione della deformazione gravitativa, che portò la Commissione di Collaudo a prescrivere significative limitazioni di invaso rispetto a quanto stabilito dal progetto iniziale: nel 1969 infatti fu decretato che il massimo livello dell'invaso non potesse superare i 1710 m s.l.m. Con questa quota massima, la capacità utile di invaso si ridusse a 6.800.000 m3, circa un decimo della capacità reale del serbatoio. Nel corso degli anni il fenomeno è stato oggetto di continuo monitoraggio, così da tenere sotto controllo la lenta deformazione gravitativa in sponda sinistra e il conseguente comportamento deformativo della diga. Nel 1998 il Registro Italiano Dighe (R.I.D.) ha imposto ulteriori limitazioni sul livello di invaso, prescrivendo come quota massima 1705 m s.l.m. e, solo in caso di piene di eccezionale entità, la quota di 1710 m s.l.m. Di seguito si riporta un'immagine di inizio anni 2000 della diga (fig.1).
A seguito di tutti gli studi effettuati si è deciso di procedere alla parziale demolizione della diga con l'obiettivo di arrivare, a fine lavori, alla quota di 1720 m slm partendo da quella iniziale di 1772 m slm, con un abbassamento quindi di 52 metri pari a 160.000 mc di cls.
Questo intervento aveva l'obiettivo di annullare l'effetto negativo provocato dalla parte superiore con conseguente miglioramento delle condizioni statiche della parte inferiore; inoltre la riduzione dell'altezza della diga riequilibra i rapporti fra l'invaso di coronamento ed il piazzale di valle e riapre la vista della vallata e delle creste montuose al confine del bacino.


Il metodo di demolizione scelto: caratteristiche e rischi connessi
Avendo ritenuto ideale la soluzione che prevede la totale demolizione della diga
fino a quota 1720 m s.l.m., tra le diverse metodologie possibili quella ritenuta più
idonea, soprattutto per minori tempi e costi, è risultata la demolizione con esplosivo. Nei lavori con utilizzo di esplosivo i rischi da tenere in considerazione sono principalmente tre: vibrazioni, rumori e sovrapressioni in aria e lancio di detriti.

Vibrazioni
Tutti gli studiosi sono concordi nel ritenere che, tra le caratteristiche di una vibrazione (frequenza, ampiezza, accelerazione e velocità), quella più direttamente legata ai possibili danni e quindi più idonea ad indicare il limite di pericolosità sia la velocità di vibrazione; infatti l'adozione del parametro "velocità di vibrazione" è confortata sia da innumerevoli prove pratiche sia dal fatto che esso è stato preso in considerazione da diverse legislazioni, tra cui quella americana, svizzera, svedese e tedesca.
Per quanto non dettagliato nelle varie normative, valga la seguente sintesi tratta dalla bibliografia del settore:
1) per il cemento armato la letteratura tecnica esclude lesioni per valori inferiori a 400-500 mm/s;
2) nuove lesioni nella roccia iniziano con valori superiori a 600 mm/s;
3) microlesioni o incremento di quelle esistenti nella roccia iniziano con valori superiori a 250 mm/s;
4) la disaggregazione di un terreno sabbioso-argilloso inizia con valori superiori a 155-220 mm/s;
5) la disaggregazione di un terreno sabbioso fine inizia con valori superiori a 90-125 mm/s;
6) tutti gli studiosi indicano valori >100 mm/s come necessari per piccoli danni (lesioni agli intonaci);
7) l'attività di una famiglia produce nell'edificio in cui vive vibrazioni da 2,5
a 12 mm/s, mentre le variazioni di temperatura possono produrre dilatazioni equivalenti a valori di 30-70 mm/s.

 

Il presente articolo è stato pubblicato a pag. 38 del n. 4/2016 di Recycling...continua a leggere

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