Costruzione di tunnel

I massicci montuosi devono essere descritti ed esaminati nei dettagli per la progettazione e per l'esecuzione professionale di costruzioni nel sottosuolo. In questo campo geologi e ingegneri devono lavorare a stretto contatto.

Lavori di costruzione della galleria di base del Gottardo
© AlpTransit Gotthard AG

Descrizione

Gallerie sono considerate vere opere di arte nel sotto suolo. Per realizzare con successo delle opere nel sottosuolo è necessario disporre di numerosi dati geologici e di previsioni geologiche dettagliate sul massiccio montuoso e sulle acque sotterranee presenti. Per massiccio montuoso, secondo diverse norme e raccomandazioni della SIA, si intende il sottosuolo composto da roccia consolidata o da depositi sciolti nell’ambito di un progetto di costruzione nel sottosuolo. Esso comprende anche tutte le sue componenti, come ad es. le acque sotterranee, i gas e le fonti di contaminazione.

L'esplorazione del massiccio montuoso: di fondamentale importanza!

Le caratteristiche del sottosuolo sono particolarmente importanti per quanto riguarda il comportamento di una cavità, come un tunnel, una galleria o una caverna. È essenziale sapere come si comporterà il massiccio montuoso durante lo scavo e quali effetti verranno prodotti sulla superficie e sull'ambiente.
Un massiccio montuoso è composto da diversi strati di terreno e di roccia. Il suo contenuto d’acqua e le sue proprietà meccaniche sono di grande importanza. Siccome queste caratteristiche possono essere molto eterogenee, in funzione del contesto geologico, una valutazione geologica preventiva e uno studio delle caratteristiche geotecniche del massiccio montuoso costituiscono una base importante per qualsiasi progetto di costruzione.
In Svizzera, gli studi geologici da realizzare nel campo dei lavori nel sottosuolo sono descritti in maniera dettagliata nelle norme SIA 197, 198, 199 e 106.

Costruzione di gallerie: la Svizzera al fronte

Cui sotto ci trovano informazione su progetti di gallerie in Svizzera in corso di realizazzione o finiti :

Who is who

Gli attori principali legati al tema della geologia applicata alla costruzione nel sottosuolo in sintesi.

Uffici geologici

Elenco degli indirizzi riguardanti le geoscienze in Svizzera:
Geoscience Switzerland

Commissioni

Nel 2013 il gruppo di lavoro "Tunnelforschung AGT" è stato costituito in occasione della nomina del suo presidente nella persona del direttore dell'Ufficio federale delle strade. Ha il compito di garantire che la ricerca nel settore generale delle strade/corridoi di comunicazione sia coordinata con la ricerca nel settore specifico delle gallerie.

Gruppo di lavoro AGT

Fondata nel 1974, l'International Tunnelling and Underground Space Association (ITA) mira a incoraggiare l'uso del sottosuolo per un ampio beneficio pubblico e a promuovere i progressi nella pianificazione, progettazione, costruzione, manutenzione e sicurezza delle gallerie e dello spazio sotterraneo.

International Tunnelling and Underground Space Association ITA/AITES

Istituti

Elenco degli indirizzi riguardanti le geoscienze in Svizzera:
Geoscience Switzerland

Gli interlocutori per quanto riguarda gli aspetti teorici e di ricerca sono i seguenti:

Istituto di Geotecnica dell’ETH di Zurigo
Wolfgang-Pauli-Str. 15
ETH Zürich, HIL C 13.2
CH-8093 Zürich

Tel. +41 44 633 25 25
E-Mail
Sito internet (inglese)

L’istituto di geotecnica si occupa della meccanica di terre e rocce, della mineralogia delle argille, dell’ingegneria geotecnica e della geotecnica ambientale. L’istituto è responsabile dell’insegnamento e della ricerca, dispone di laboratori e di strumenti altamente specializzati per l’analisi dei materiali sul campo e offre diverse prestazioni di servizio.

Ingegneria geologica dell’ETH di Zurigo
ETH Zürich
Istituto geologico, ingegneria geologica
Sonneggstrasse 5
CH-8092 Zürich

Tel. +41 44 632 36 65
Fax +41 44 632 10 80
Contatto
Sito internet (inglese)

Il gruppo d’ingegneria geologica fa parte dell’istituto di geologia dell’ETHZ. Esso si occupa dell’analisi dei processi idraulici e meccanici negli ammassi rocciosi fratturati. Le indagini non si limitano solo alla ricerca di base, ma sono applicate quotidianamente nei campi della costruzione di tunnel, dei pericoli naturali, della geotermia o dell’uso sostenibile delle risorse idriche sotterranee.

Laboratorio sperimentale di meccanica delle rocce del Politecnico di Losanna EPFL (LEMR)
(Laboratoire expérimental de mécanique des roches)

EPFL ENAC IIC LEMR
GC D1 401 (edificio GC)

Station 18
CH-1015 Lausanne

Tel. +41 21 69 32372
Contact
Website (Englisch)

Il laboratorio sperimentale di meccanica delle rocce fa parte della facoltà dell’ambiente naturale, architetturale e costruito ENAC (Faculté de l'environnement naturel, architectural et construit ENAC). Esso si consacra principalmente alle attività di ricerca, formazione e servizi focalizzandosi sulle tematiche seguenti: meccanica delle rocce, fisica delle rocce, caratterizzazione dei réservoirs profondi (processi termo-idro-meccanici), e geologia applicata (gallerie e opere sotterranee).

Altri indirizzi di contatto si trovano sulla pagina “Terreno edificabile”.

Dati

Le previsioni geologiche applicate alla costruzione nel sottosuolo devono fornire dati in qualità sufficiente sulle condizioni del massiccio montuoso e delle acque sotterranee, dati necessari per la progettazione, l’esecuzione e l'uso dell’opera. Queste previsioni sono realizzate a tappe.

L’analisi e la valutazione dei dati sul massiccio montuoso devono tener conto dei seguenti parametri:

Condizioni geologiche e idrogeologiche
Proprietà meccaniche delle rocce e del suolo del massiccio montuoso
Morfologia
Sismicità
Pericoli naturali (settori dei portali)
Contaminazioni del suolo
Fuoriuscite di gas
Temperatura del massiccio montuoso
Riciclaggio del materiale proveniente dallo scavo

La descrizione del massiccio montuoso fornisce delle informazioni determinanti e comprende:

Carte geologiche, idrogeologiche, e geotecniche, inclusa della letteratura descrittiva
Carte del pericolo nei settori dei portali (valanghe, caduta sassi, frane, pericoli legati d'acqua)
fotografie aeree
catasto dei siti contaminati
banche dati e archivi
informazioni prese da perforazioni vicine
informazioni da progetti ed edifici vicini o comparabili
presenza di acque sotterranee ed eventuali misure di protezione

Banca dati gallerie della Svizzera

Temi	Descrizione
Acque sotterranee	Le acque sotterranee sono una materia prima indigena importante. Si tratta di un elemento centrale del ciclo naturale dell’acqua che alimenta importanti ecosistemi. Una protezione integrale delle acque sotterranee è indispensabile per il mantenimento di questa risorsa.
Acqua
Approvvigionamento energetico	L’approvvigionamento energetico della Svizzera è coperto soprattutto dall’importazione di fonti energetiche fossili. Per diminuire le sue emissioni di CO2 e per diminuire la sua dipendenza dall’Estero, la Svizzera deve puntare sull’efficienza energetica e sulle fonti di energia rinnovabili. La geotermia, quale fonte energetica geologica, potrebbe giocare un ruolo decisivo.
Acqua & ghiaccio	Liquida o gelata che sia: l’acqua può essere all’origine di numerosi pericoli geologici.
Applicazioni	Noi tutti ci confrontiamo quotidianamente con la geologia, per lo più inconsapevolmente: dal sottosuolo sul quale viviamo, al rame presente nel telefono cellulare, passando per il cemento usato nelle fondamenta degli edifici - molte cose hanno a che fare con la geologia.
Avventura Geologia	GeoEventi per il grande pubblico!

Temi	Descrizione
Depositi in strati profondi	In futuro, le scorie nucleari prodotte in Svizzera saranno smaltite attraverso il loro deposito in strati geologici profondi stabili. Essi si trovano a diverse centinaia di metri di profondità. La procedura del piano settoriale seguita dalla Confederazione viene documentata tramite i geodati.
Dizionario geologico	Sul tema della geologia si possono trovare su internet e nei libri numerose banche dati e dizionari.

Temi	Descrizione
Geothermie	L’utilizzo del calore della Terra, una fonte di energia priva di emissioni, diventa sempre più importante nel nostro Paese e presenta un’enorme potenziale di sviluppo.
Geotopi	I geotopi sono monumenti naturali di interesse geoscientifico che meritano di essere protetti e delle parti spazialmente limitate della geosfera di particolare interesse geologico, geomorfologico o geoecologico. I geotopi sono denominati come statici o attivi, a dipendenza della dinamicità del processo formativo che ne è all’origine.

Temi	Descrizione
Idrologia	L'acqua determina il carattere del paesaggio e degli ecosistemi naturali. Essa costituisce una base vitale per la popolazione ed è importante anche per molte attività industriali in Svizzera. I dati idrologici consentono di monitorare il regime idrico dei corsi d’acqua.
Inquinamento antropico	Nel corso dei millenni differenti rocce e compartimenti rocciosi vanno incontro a deterioramento diventando suoli fertili. Questi rappresentano una base indispensabile per l'ecosistema terrestre, la crescita delle piante e gli organismi superiori. L’Osservatorio nazionale del suolo (NABO) esamina lo stato e lo sviluppo dell’inquinamento del suolo e funge da strumento importante in un ottica preventiva.
Inquinamento naturale	Per inquinamento si intende la degradazione naturale oppure umana di un biotopo causata da sostanze nocive quali veleni, microorganismi e sostanze radioattive.
Industria mineraria & storia dell’industria mineraria	In Svizzera, già più di 3500 anni fa venivano estratti minerali o altre materie prime minerali. Nel nostro Paese non c’è più nessuna attività di estrazione dal 1967, ma la sua storia suscita ancora interesse.
Imparare	Qui trova una scelta di siti internet che offrono diverse piattaforme per l’apprendimento virtuale o materiali idonei per gli studenti e gli insegnanti.

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