Architetture ipogee con la tecnica Top Down

11/03/2022 - Nelle grandi metropoli costruire sotto il livello del suolo è quasi una consuetudine, lo si fa per ampliare il sistema di trasporto attraverso la creazione di nuove linee o stazioni metro, per realizzare nuove aree a parcheggio o edifici specialistici dallo sviluppo ipogeo come musei, gallerie commerciali ecc.
 
Ne sono un esempio a Milano Il museo di arte etrusca “Fondazione Luigi Rovati Museum” e la Stazione metropolitana Garibaldi così come il parcheggio di piazza Verdi, ex poligrafico, a Roma. 
 
La maggiore difficoltà che emerge in un intervento di questo tipo è lo scavo; si lavora in spazi ristretti e a ridosso dell’area di cantiere ci sono generalmente altre costruzioni. In tali situazioni il progettista deve tenere conto delle esigenze della cittadinanza che vive e lavora in prossimità del cantiere per tutta la durata dei lavori, deve progettare soluzioni che minimizzino i rischi di movimento del terreno, le interferenze con le preesistenze e con le infrastrutture impiantistiche pubbliche, la produzione di polveri e rumori. I cantieri devono essere celeri e la superficie a piano va ripristinata il prima possibile.
 
In questi casi si può ricorrere ad un'innovativa tecnica costruttiva chiamata Top Down, che è stata impiegata negli esempi succitati. La tecnica del Top Down, letteralmente dall’alto verso il basso, è un’operazione che procede in modo contrario a quanto avviene normalmente con la procedura tradizionale del bottom-up e consiste nel costruire “scendendo”.
 
Questa tecnologia permette di realizzare velocemente spazi interrati senza invadere aree esterne o disturbare edifici circostanti, poiché non richiede opere provvisorie di scavo che potrebbero interferire, dal punto di vista geologico e geotecnico, con le aree limitrofe. Il sistema Top Down circoscrive l’area di cantiere al perimetro effettivo dei lavori senza invadere spazi adiacenti e permette un ripristino della superficie di lavoro in tempi brevi.
 
 Schematizzazione della tecnica Top Down, NPS® ©Tecnostrutture

Sistema Top Down, le fasi di cantiere

Le fasi di cantiere di un sistema Top Down possono essere così sintetizzate:
1) Realizzazione dei diaframmi strutturali in calcestruzzo armato gettati in opera. Un diaframma è una struttura in calcestruzzo prefabbricata o gettata in opera, che viene utilizzata per sostenere scavi artificiali di natura provvisoria o definitiva impedendo lo scivolamento del terreno all'interno dello scavo.
2) Realizzazione del solaio di copertura del primo piano interrato attraverso travi prefabbricate autoportanti che svolgono la funzione statica di sostegno delle paratie perimetrali.
3) Getto del solaio, che contribuirà a stabilizzare la struttura.
4) Realizzazione del manto impermeabile per ripristinare il livello a piano campagna (fase di finitura: la superficie può essere utilizzata come area di cantiere o ripristinata come suolo pubblico). Allo stesso tempo, sotto, si procede con lo scavo.
 
Come è avvenuto per il primo livello, una volta completato il primo impalcato si procede alla realizzazione del successivo sottostante.
 
Per consentire la movimentazione del materiale nelle varie fasi, negli impalcati viene lasciato un foro centrale. Conclusa la costruzione in Top Down, si procede alla chiusura del foro centrale in bottom-up, ovvero dal basso verso l'alto.
 
Ricapitolando, nella tecnica del Top Down i piani interrati sono realizzati progressivamente alla realizzazione dello scavo. I solai intermedi fungono da elemento di rinforzo durante le operazioni di scavo, mentre i diaframmi permettono di contenere il terreno circostante allo scavo impedendone i cedimenti, offrendo al contempo, un monitoraggio della falda circostante.