L’attività edilizia ha il suo punto iniziale nella fase di ideazione e progettazione dell’opera ed ha la sua conclusione nella realizzazione dell’intervento. Perché l’attività si svolga in sicurezza ed efficienza il progetto deve contenere riferimenti operativi alle attività di cantiere; quello edile è, infatti, una struttura complessa che ha lo scopo di realizzare quanto previsto e prescritto nel progetto esecutivo. La trasformazione fisica degli oggetti avviene in sede di cantiere; è durante le lavorazioni edili che il progetto si concretizza in una serie di fasi ed operazioni più o meno complesse volte alla modifica o alla realizzazione di partizioni, spazi ed ambienti. Nella complessa struttura di un progetto molteplici sono le variabili da considerare, introdurre e gestire, di tipo architettonico, strutturale, impiantistico e sempre più di “cantiere” e quindi di fattibilità tecnica dell’opera. La nuova disciplina sulla sicurezza dei lavoratori nei cantieri edili, contenuta nel Testo Unico (decreto n. 81/08), ed in particolare la definizione di Piano di sicurezza e coordinamento, indicano una direzione più progettuale dell’elaborato, ovvero, lo stesso viene visto più orientato alla risoluzione di effettivi problemi organizzativi e di interferenze influenze reciproche che sotto forma di relazione, solo valutativa, dei rischi. Il decreto n. 81 del 9 aprile 2008, che raccoglie in se diversi dispositivi legislativi precedenti, in più articoli indica, infatti, la necessità e l’obbligo di “progettare il cantiere”, definendo nel merito la del tutto superata stagione dell’improvvisazione nella predisposizione dei cantieri. L’articolo 100 del decreto, ad esempio, indica come il Piano di Sicurezza e Coordinamento debba essere corredato da tavole esplicative di progetto, comprendenti almeno una planimetria sull’organizzazione del cantiere, superando ed integrando quanto indicato dall’art. 12 del decreto 494/96 dal quale deriva. La coincidenza del ruolo di responsabile dei lavori con quello di progettista o di direttore dei lavori, stabilita dall’articolo 89, trasferisce sempre di più alla fase della progettazione ed ai suoi attori gli aspetti della organizzazione dei lavori, come anche il disposto dell’articolo 96, dove vengono indicati come obblighi dei datori di lavoro quelli di predisporre la recinzione di cantiere con modalità chiaramente visibile o l’attenzione prevista per l’accatastamento di materiali ed attrezzature. L’articolo 91 sottolinea la necessità di operare le scelte di progetto del cantiere durante la progettazione dell’opera; il legislatore è quindi esplicito nel ribadire che la redazione degli strumenti operativi previsti dalla norma, come il Piano di Sicurezza e Coordinamento, debba avvenire durante la fase di progettazione in maniera da coordinarsi con la progettazione complessiva. La necessità di progettare graficamente il cantiere prima di dare corso alle opere deriva, dunque, da due ordini di ragioni: il primo risiede nella forte indicazione legislativa in termini di sicurezza dei lavoratori, che indica come necessaria la coeva progettazione dell’intervento e del cantiere, e come sia assolutamente necessario che l’attività di progettazione sia specifica del singolo intervento, quindi legata all’oggetto edilizio da produrre o manutenere; il secondo risiede nella necessità di progettare e gestire i tempi delle specifiche fasi lavorative, aspetto che è strettamente legato all’esigenza di pre-visualizzare il cantiere, potendo prevedere e rimuovere le difficoltà operative e di produzione che potrebbero verificarsi durante il corso dei lavori. Il cantiere risulta così un aspetto integrante della più complessa attività della progettazione e come tale deve essere trattato. Il nodo funzionale tra il progetto esecutivo ed il cantiere è tradizionalmente considerato un punto di difficoltà nel flusso di trasmissione dei dati di progetto. Introdurre, pertanto, nello stesso progetto esecutivo gli elementi del cantiere può contribuire a gestire questo passaggio funzionale e la fase di produzione in maggior sicurezza ed efficienza. Il progetto integrato di una opera, infatti, oltre alla dettagliata descrizione dell’organismo da realizzare, dei suoi elementi e componenti, deve fornire delle informazioni di fattibilità operativa in termini di efficienza e sicurezza del processo stesso. La sola planimetria di cantiere, prevista dalla normativa come parte integrante del Piano di Sicurezza e Coordinamento, rischia di non essere sufficiente a garantire una comprensione completa del cantiere e delle sue difficoltà operative. La stessa finisce con l’essere un elaborato a sé stante non integrato nel progetto complessivo del sistema di produzione. La possibilità di vedere il cantiere in tre dimensioni e da diverse angolazioni permette di riconoscere meglio i problemi e le non conformità degli apprestamenti a quanto indicato nella normativa. In conclusione, il progetto deve essere unico, deve inglobare al suo interno tutte le informazioni necessarie anche all’allestimento e alla gestione del cantiere. Questa esigenza può essere soddisfatta dall’architettura BIM come quella della piattaforma Autodesk® Revit® che, basata su un sistema tridimensionale a parametri ed oggetti, offre la possibilità di introdurre nella complessiva attività di progettazione anche gli elementi del cantiere, innovando il concetto stesso della sua progettazione. Alla semplice visione planimetrica del cantiere si possono sostituire le infinite possibilità di rappresentazione offerte dalla tecnologia che evidenziano e mostrano la vera struttura del “sistema cantiere”. La metodologia ricercata si basa sul superamento dei livelli di progettazione con l’integrazione progressiva dei contenuti, passando quindi dalla progettazione architettonica a quella strutturale e a quella impiantistica per integrarsi e concludersi nella definizione completa dello stabilimento di produzione. Autodesk® Revit® permette, attraverso la struttura delle famiglie, di rendere disponibili al progettista una serie di riferimenti e di elementi che vanno a comporre il layout di cantiere; la terza dimensione permette di confrontare il posizionamento dei diversi elementi e valutare la corretta funzionalità del sistema. Ricorrendo ad una struttura rappresentativa per fasi, inoltre, è possibile simulare l’avanzamento delle opere in maniera correlata e collegata al progetto stesso al punto che, intervenendo sul progetto, si determina una variazione dei dati di progetto del cantiere con la stessa modalità con la quale si confrontano i dati tra la piattaforma strutturale e quella architettonica di Autodesk® Revit® .
Il flusso di definizione del progetto, dunque, transita dal primo passaggio prettamente architettonico a quello di verifica e feedback con le problematiche della struttura, ritornando a definire un progetto architettonico aggiornato e pronto per un ulteriore passaggio di feedback con le problematiche impiantistiche. Alla fine del processo si viene a determinare un file integrato univocamente riconosciuto dai diversi operatori interessati come riferimento ultimo per la messa in opera del cantiere. Questo livello di progettazione esecutivo viene arricchito della struttura di cantiere il quale può essere progettato e realizzato in conformità con tutti gli aspetti analizzati e risolti in fase di progettazione. L’attività di organizzazione di un cantiere edile prevede, una volta analizzate le tecniche e le tecnologie previste per l’esecuzione delle opere, la definizione dell’area disponibile, il posizionamento ed il dimensionamento delle aree di stoccaggio e di lavorazione, i percorsi pedonali e carrabili, le aree logistiche da occupare con gli uffici ed i baraccamenti. La sola planimetria di cantiere, seppur necessaria quale obbligo normativo in termini di sicurezza dei lavoratori, può non essere sufficiente a rappresentare in toto il cantiere stesso e certamente non può considerarsi un elaborato statico, ma un elaborato che si evolve seguendo quella che è la sequenza delle fasi e delle operazioni. Ad esempio, per il corretto posizionamento della gru o di altri sistemi di sollevamento dei materiali è utile pre-visualizzare le possibili interferenze in relazione anche alla area di stoccaggio o a quella della prefabbricazione degli elementi strutturali. La possibilità di simulare lo sviluppo delle operazioni di cantiere è quindi una risorsa rilevante nella definizione di un sistema completo e complesso di progettazione.
Case History
Il caso studio che si è analizzato è relativo al progetto di un complesso alberghiero da realizzare nel Comune di Mola di Bari; il sistema si compone di diverse aree destinate ad albergo, a residenze turistiche, centro congressi e piscina.
L’analisi e la progettazione del cantiere, sviluppate con Autodesk® Revit® Architecture, hanno riguardato il complesso principale destinato ad albergo, formato da due corpi di fabbrica con geometrie diverse e con uno sviluppo altimetrico diverso. La geometria planimetrica della zona albergo ben si presta allo scopo di testare l’uso del sistema progettuale della piattaforma Autodesk® Revit® per la definizione del cantiere. Si è quindi proceduto all’analisi del progetto mediante lo studio delle superfici e delle tipologie dei sistemi tecnologici scelti dal progettista, integrando il tutto con il sistema strutturale progettato e sviluppato con l’utilizzo di Autodesk® Revit® Structure. Si è cosi definito un modello completo dell’organismo da realizzare che ingloba al suo interno tutti gli aspetti definiti nella progettazione e permette l’identificazione degli elementi e dei componenti. Per definire il progetto del cantiere in maniera coerente con gli altri aspetti della progettazione si è operato lavorando sul sistema delle fasi di lavoro, evidenziando le attività che di volta in volta si sviluppano e quindi le esigenze in termini di logistica di cantiere che si palesano nello svolgimento delle attività. La planimetria di cantiere, così come definita dalla norma, viene superata da un sistema di rappresentazioni planimetriche che dinamicamente si adattano alle esigenze logistiche via via necessarie. Il sistema di rappresentazione di Autodesk® Revit® Architecture ci permette di associare agli elementi che compongono l’oggetto edilizio una fase di appartenenza; la rappresentazione che ne deriva permette di isolare gli elementi legati ad ogni singola fase di lavoro collegando la stessa al sistema cantiere necessario in quel preciso momento operativo.
Si è proceduto col definire modelli di oggetti di cantiere e di logistica che in qualche modo potessero rappresentare delle ricorrenze nella progettazione dei cantieri edili, quali ad esempio i ponteggi, le casseforme dei pilastri , le aree di lavoro a piè d’opera. Proprio durante la fase dell’inserimento dei ponteggi, nel nostro caso studio è emersa l’importanza della rappresentazione 3D dinamica poiché problematiche di connessione e di integrazione dei diversi elementi non sarebbero state valutabili con la stessa facilità utilizzando le classiche rappresentazioni esclusivamente planimetriche e non sarebbe stato possibile scegliere soluzioni alternative o visualizzare i punti di conflitto tra gli elementi.
Un’altra valutazione effettuata grazie alla rappresentazione 3D è quella della sistemazione delle due gru che si sono rese necessarie. La possibilità di ruotare il modello ha permesso di evidenziare in maniera chiara le possibili interferenze non solo tra i due bracci delle stesse, ma anche dell’area operativa e di movimentazione delle gru con gli altri apprestamenti di cantiere e con le aree di lavoro, fornendo una rappresentazione innovativa e non convenzionale del cantiere a tutto vantaggio della Sicurezza e della Efficienza.
Per la simulazione del cantiere edile del caso di studio è stato utilizzato uno strumento nato e sviluppato per la progettazione architettonica; l’intera piattaforma Revit® è suscettibile di ulteriori possibilità di calibrazione mirate alla specifica tematica, nella direzione di una autonoma funzionalità integrata con le altre applicazioni specifiche. Considerata l’importanza della qualità e della sicurezza nelle operazioni realizzative, e la partecipata convinzione di un necessario superamento dell’improvvisazione nell’allestimento di un cantiere, non sembra per nulla riduttiva la scelta di una autonoma e ben definita progettazione degli spazi, delle aree e delle funzioni.
