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News: Marzo 2007

Metro Project Dubai - Nuovo incarico di consulenza

Alla fine dell'anno 2006, IMM SA è stata incaricata di progettare le miscele di calcestruzzo per il cantiere METRO PROJECT, la metropolitana leggera di Dubai. Questo incarico ha comportato la presenza semi-continuativa negli Emirati Arabi del Dott. Michel Di Tommaso, direttore del nostro istituto, e del responsabile del settore calcestruzzi, Emanuele Nieli, per la durata di circa un mese e mezzo.

Il lavoro di progettazione delle miscele è stato svolto attraverso una campagna intensiva di prove di laboratorio, atte alla definizione delle migliori tipologie di impasti, seguita da prove in scala 1:1 presso gli impianti di fornitura dei calcestruzzi designati per questo progetto.

57 km di viadotto monorotaia e 5 km di tunnel, con attraversamento di uno stretto braccio di mare, per una produzione di calcestruzzo imponente, che si attesterà intorno ai 2.5 miliori di metri cubi in tre anni.

Sono diverse le tipologie di calcestruzzo previste per il progetto:

• calcestruzzi prefabbricati per i segmenti del viadotto e per il rivestimento del tunnel (resistenza media 55, 65 e 85 MPa)
• calcestruzzi per pali strutturali portanti (resistenza media 65 MPa)
• calcestruzzi autocompattanti SCC (resistenza media 55 MPa)
• calcestruzzi per pavimentazioni

L'ambiente fortemente aggressivo degli Emirati Arabi (nebbia sali-na, acqua di falda con altissime concentrazioni clorine, aggregati fi-ni con elevato contenuto di solfati) impone criteri di durabilità che fanno impallidire anche quelli più restrittivi imposti dalle normative europee:

• massimo rapporto acqua/cemento: inferiore a 0.32
• dosaggio di leganti minimo: 400 kg/m³
• copriferro minimo: 50 mm
• cemento utilizzato: Portlando tipo I / 42.5 OPC (Ordinari Portland Cement) con finezza molto bassa per un miglior controllo della fessurazione

Sono inoltre utilizzate aggiunte minerali quali ceneri volanti (Pulve- rized Fuel Ash - PFA), loppa d'alto forno granulata (Ground Granu- lated Blastfurnace Slag - GGBS) e fumi di silice (Microsilica - MS).

Gli aggregati fini sono costituiti da sabbie calcaree frantumate e sabbie fini di duna, mentre gli aggregati grossi (classi 5-10 mm e 10-20 mm) sono costituiti da calcari massicci frantumati con coeffi-ciente di assorbimento d'acqua < 0.5%, valori di LA < 20% e densi-tà > 2.75, provenienti da cave di roccia localizzate al confine con lo stato dell'Oman.

Sulla base di modelli di diffusione degli ioni cloruro nei calcestruzzi presi in esame è possibile prevedere una durata di vita d'esercizio media delle strutture di oltre 100 anni, prima che un fenomeno cor-rosivo embrionale si possa manifestare.

Alcune delle miscele soggette a maggiore aggressione da parte dell'ambiente esterno contengono non più del 20% di OPC sul peso totale di legante, demandando alle aggiunte minerali summenzio-nate lo sviluppo delle caratteristiche meccaniche e di durabilità atte-se.

Nonostante i criteri estremamente conservativi adottati per la pro-gettazione dei calcestruzzi, la maggior parte delle strutture sarà idrofobizzata e/o rivestita con vernici bicomponenti epossidiche.

A titolo di esempio si citano inoltre miscele in grado di raggiungere un fronte di penetrazione medio dell'acqua secondo EN 12390-8 di soli 2 mm.

In aggiunta alle problematiche legate a questo ambiente aggressi-vo, la progettazione di questi calcestruzzi deve essere tale da otte-nere le seguenti caratteristiche:

• elevate resistenze iniziali richieste per lo scassero a 12 ore degli elementi prefabbricati, in condizioni "invernali" con temperature minime di 10° C
• mantenimento della lavorabilità fino a 2 ore, per calcestruzzi get- tati in opera, in condizioni "estive", con temperature massime dell'aria superiori a 50° C all'ombra e temperature minime supe- riori a 40° C.

La maggior parte dei calcestruzzi progettati, salvo quelli per pali ed SCC, presenta una consistenza da fluida a superfluida (classi S4 ed S5 della norma EN 206-1).