Condividi, , Google Plus, LinkedIn,

Stampa

Pubblicato in:

Il varo di un manufatto ferroviario sotto la linea FNM

Sulla linea FERROVIENORD nel comune di Rovello Porro (CO) appartenente alla tratta Saronno-Como è stato realizzato un sottopasso veicolare con la tecnica del manufatto a spinta per consentire alla nuova viabilità di attraversare la sede ferroviaria

Sulla tratta Saronno-Como è stato costruito un sottopasso veicolare con la tecnica del manufatto a spinta. Assieme ad altri due sottopassi ciclopedonali facenti parte dello stesso progetto, tale elemento ricade quale opera sostitutiva per la soppressione degli attuali passaggi a livello.

  • Lo schema della fase di spinta
    article_7949-img_6192
    Lo schema della fase di spinta
  • La planimetria della fossa di varo con monolite prima della spinta
    article_7949-img_6193
    La planimetria della fossa di varo con monolite prima della spinta
  • La planimetria della fossa di varo con monolite a spinta ultimata
    article_7949-img_6194
    La planimetria della fossa di varo con monolite a spinta ultimata
  • I dati tecnici dell’opera
    article_7949-img_6195
    I dati tecnici dell’opera
  • La pianta dello spiccato in elevazione del monolite (in rosso i cigli stradali)
    article_7949-img_6196
    La pianta dello spiccato in elevazione del monolite (in rosso i cigli stradali)
  • Il profilo longitudinale
    article_7949-img_6197
    Il profilo longitudinale
  • Lo stralcio planimetrico della viabilità (monolite in corrispondenza della curva del binario)
    article_7949-img_6198
    Lo stralcio planimetrico della viabilità (monolite in corrispondenza della curva del binario)
  • La pianta d’impalcato (inclinazione dell’asse del monolite: 56°36’)
    article_7949-img_6199
    La pianta d’impalcato (inclinazione dell’asse del monolite: 56°36’)
  • La sezione verticale e longitudinale del monolite (in rosso le livellette dei cigli)
    article_7949-img_6200
    La sezione verticale e longitudinale del monolite (in rosso le livellette dei cigli)
  • Le tensioni sul muro di controspinta
    article_7949-img_6201
    Le tensioni sul muro di controspinta
  • L’analisi strutturale della struttura monolitica tridimensionale
    article_7949-img_6202
    L’analisi strutturale della struttura monolitica tridimensionale
  • L’analisi strutturale della struttura monolitica tridimensionale
    article_7949-img_6203
    L’analisi strutturale della struttura monolitica tridimensionale
  • La realizzazione della fondazione del monolite
    article_7949-img_6204
    La realizzazione della fondazione del monolite
  • Il getto della soletta di copertura
    article_7949-img_6205
    Il getto della soletta di copertura
  • Il monolite ultimato con la realizzazione dell’impermeabilizzazione
    article_7949-img_6206
    Il monolite ultimato con la realizzazione dell’impermeabilizzazione
  • L’avanzamento del monolite
    article_7949-img_6207
    L’avanzamento del monolite
  • L’avanzamento del monolite: in evidenza, l’obliquità dell’impalcato rispetto alla fondazione
    article_7949-img_6208
    L’avanzamento del monolite: in evidenza, l’obliquità dell’impalcato rispetto alla fondazione
  • Lo scavo del corpo ferroviario
    article_7949-img_6209
    Lo scavo del corpo ferroviario
  • Il ripristino della linea ferroviaria
    article_7949-img_6210
    Il ripristino della linea ferroviaria

La struttura del sottopasso (monolite) è stata realizzata fuori opera in prossimità della sede ferroviaria su un’apposita platea (platea di varo) che costituisce il piano di impostazione e di scorrimento del monolite stesso; successivamente, mediante l’impiego di martinetti idraulici posti a contrasto su un’apposita parete (muro di controspinta), il monolite è stato infisso all’interno del corpo ferroviario.

Durante la fase di spinta sono state aggiunte delle prolunghe metalliche ai martinetti per garantire il continuo contrasto con il muro di controspinta; nel frattempo, degli escavatori posti all’interno del monolite hanno asportato il terreno antistante il monolite per agevolare la traslazione dello stesso.

Il progetto

Peculiarità del sottopasso che lo contraddistingue dai tradizionali sottopassi a spinta è la forte inclinazione rispetto all’asse dei binari e l’ubicazione in corrispondenza di una curva delle rotaie ove è presente la sopraelevazione. L’inclinazione tra l’asse del monolite e l’asse dei binari (quale tangente alla curva) misura 56° 36’ ed è resa necessaria per garantire la corretta inscrizione della nuova viabilità all’interno della struttura in conformità alle Normative vigenti in ambito di tracciato stradale.

La progettazione è stata coordinata da NORD_ING, Società del Gruppo FNM che progetta e coordina la realizzazione degli interventi di potenziamento infrastrutturale e di ammodernamento della rete ferroviaria di FERROVIENORD, nelle persone degli Ingg. Paolo Mantegazza e Laura Stiriti e del Geom. Stefano Uggeri; la parte strutturale e viabilistica dell’intervento è stata invece curata dallo Studio di Progettazione dell’Ing. Antonio Bruno (Autore del presente articolo), quale Consulente di NORD_ING con la collaborazione dell’Ing. Gabriele Meda.

La ristrettezza degli spazi disponibili con la necessità di limitare le occupazioni del suolo e il contesto normativo sempre più complesso in cui si trova ad operare il Progettista hanno reso particolarmente articolato lo studio geometrico della struttura. La posizione reciproca della linea ferroviaria e del tracciato stradale porta a ubicare la struttura di attraversamento (monolite) in corrispondenza del flesso planimetrico della viabilità in progetto, ove avviene la doppia rotazione dei cigli stradali in concomitanza del raccordo altimetrico realizzato con curva parabolica concava. Il flesso planimetrico è ammorbidito dall’inserimento nel tracciato di due clotoidi che consentono la rotazione del ciglio stradale e riducono la percezione del contraccolpo avvertito dall’utente nel passaggio rettifilo-curva e curve con raggi contrapposti.

La concomitanza del flesso planimetrico con il raccordo verticale può portare facilmente ad avere una visione prospettica distorta dei cigli, quale perdita di tracciato, difetti di continuità e false pieghe; tali difetti sono stati mitigati impiegando un generoso rapporto raggio altimetrico/raggio planimetrico e l’impiego delle clotoidi per allontanare le curva planimetriche dall’imbocco della struttura.

La necessità di mantenere un’altezza libera superiore a 4,50 m, misurata in qualsiasi punto della pavimentazione (in corrispondenza del sottopasso a causa della rotazione dei cigli, la pavimentazione forma un elica mentre l’intradosso della soletta di copertura è piana), è stata ottemperata realizzando una rastremazione alla soletta superiore nelle parti terminali che hanno consentito l’inscrizione altimetrica della sagoma del veicolo mantenendo un’altezza libera superiore a 4,60 m.

I numerosi vincoli al contorno hanno reso il progetto del sottopasso un eccellente esempio di ingegneria applicata, ove teoria e tecnica convergono nella ricerca della soluzione più appropriata tra le esigenze di tipo viabilistico e le esigenze di tipo strutturale.

La realizzazione

La fase di realizzazione dell’opera è stata affidata al Consorzio Ciro Menotti (Impresa Appaltatrice) che si è avvalsa dell’Impresa Eli Costruzioni Scarl (Impresa Esecutrice), mentre la spinta del manufatto è stata eseguita dall’Impresa SAC.

Le attività di cantiere sono state condotte da FERROVIENORD nella persona dell’Ing. Antonella Volta, Direttore Lavori di NORD_ING, e dalle Assistenti Ingg. Raffaella Morganti e Valeria Passoni, con la supervisione dell’Ing. Marco Mariani, Responsabile del Procedimento e dei Lavori, con l’assistenza tecnica dello Scrivente; il Coordinatore della Sicurezza in fase di esecuzione è stato l’Arch. Luigi Nespoli.

La traslazione dei tempi in cantiere ha portato la fase di spinta a ridosso dell’apertura di EXPO 2015.

La spinta tradizionale con il sostegno dei binari mediante l’impiego di fasci di rotaie, previa ricalibratura e riduzione della sopraelevazione del binario (tenuto conto che le operazioni di spinta sarebbero state attive solamente in orario notturno), avrebbero richiesto circa 15 giorni, periodo non più compatibile con l’esposizione universale; di concerto con Regione Lombardia, si è pertanto optato di realizzare la spinta a vuoto, ovvero una spinta con il fermo temporaneo del traffico ferroviario avendo possibilità di scavare a cielo aperto il corpo ferroviario per consentire la traslazione del monolite; tale soluzione ha portato a una notevole riduzione dei tempi di spinta.

La frenetica attività operativa di cantiere, condotta dai Geomm. Antonio e Giovanni Aloisio (Titolari della Eli Costruzioni), ha visto la realizzazione e la traslazione della struttura in tempi record nonostante il ritrovamento, durante le fasi di scavo, di affioramenti di lenti di conglomerati e arenarie (Ceppo) interferenti con l’avanzamento del monolite, la cui demolizione ha richiesto l’utilizzo del martello demolitore montato sull’escavatore. Per la realizzazione del monolite sono stati necessarie circa 120 t di armatura e 1.100 m3 di calcestruzzo; la costruzione del monolite è iniziata il 19 Marzo ed è stata ultimata il 7 Aprile con il getto della soletta. Per il getto è stato impiegato calcestruzzo ad alte prestazioni, la cui resistenza caratteristica a sette giorni ha dato valori superiori a 35 MPa.

Venerdì 17 Aprile alle ore 22.00 è stata temporaneamente interrotta la linea ferroviaria per consentire lo scavo a cielo aperto, dopo le operazioni preliminari prettamente ferroviarie quali il taglio e lo spostamento delle rotaie e la messa in sicurezza dei cavi relativi agli impianti di segnalamento; alle 4.00 del mattino seguente è iniziata la fase di spinta che, nonostante gli affioramenti di conglomerato arenario che impedivano l’avanzamento del monolite, è terminata alle 9.00 di domenica 19 con il monolite nella posizione finale sotto le rotaie, dopo una traslazione complessiva di 26,80 m rispetto alla posizione iniziale.

Il successivo ripristino degli impianti e dell’armamento ferroviario ha consentito la regolare ripresa della circolazione dei treni con il passaggio sulla nuova struttura alle ore 17.00 dello stesso giorno.