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A4: il progetto della quarta corsia dinamica

Il potenziamento alla quarta corsia dinamica della autostrada A4 tra Viale Certosa e lo svincolo Sesto San Giovanni

sfondo spea

Il tratto dell’Autostrada A4 Torino-Trieste dall’interconnessione di Fiorenza allo svincolo di Sesto San Giovanni, in provincia di Milano, è interessato in questi anni da un intervento di potenziamento alla quarta corsia dinamica.

Negli ultimi decenni questo tratto autostradale ha perso la sua primaria funzione a servizio degli spostamenti di lunga percorrenza sulla direttrice Ovest-Est, assumendo sempre più una funzione di distribuzione e collegamento del traffico pendolare che grava nell’hinterland Nord milanese.

Sulla tratta interessata dai lavori si registrano attualmente livelli di traffico notevoli, fino a 180.000 veicoli/giorno nelle due direzioni con punte orarie di circa 6.000 veicoli per senso di marcia.

  • Spea Engineering SpA
    1 spea
    L’assemblaggio di un modulo della galleria fonica
  • Autostrade per l’Italia SpA
    2 spea
    La sezione tipo dell’autostrada esistente
  • Pavimental SpA
    3 spea
    La sezione tipo autostrada di progetto
  • calaggio
    4A spea
    I limiti di velocità con la quarta corsia dinamica non attiva

Le velocità medie registrate sono inferiori ai 50 km/ora, mentre nei periodi di picco la velocità scende ulteriormente e si presentano sia condizioni di stop-and-go che congestioni di durata anche superiore all’ora.

Queste condizioni di traffico hanno richiesto pertanto la realizzazione di una corsia aggiuntiva per aumentare la capacità dell’autostrada e migliorare/regolarizzare le condizioni di deflusso e la conseguente sicurezza degli utenti.

Essendo praticamente impossibile effettuare interventi che aumentino le dimensioni fisiche della sezione stradale, a causa della stretta vicinanza di preesistenze non eliminabili o ricollocabili, è stata studiata la possibilità di realizzare un sistema di quarta corsia dinamica.

Tale intervento consiste nel ricorso temporaneo (per una carreggiata o per entrambe) a una quarta corsia di marcia, ricavata dalla corsia di emergenza, tramite la ridistribuzione delle larghezze delle corsie, in situazione di traffico intenso.

La carreggiata di progetto, dovendo mantenere per quanto possibile l’esistente margine esterno pavimentato, con una piattaforma che non supera nei punti critici i 28,70 m di ampiezza, è stata riconfigurata mediante l’impiego di quattro corsie per senso di marcia composte da due corsie più interne da 3,25 m per il solo traffico leggero e due corsie esterne da 3,50 m; la larghezza del margine interno rimane inalterata rispetto all’esistente con una larghezza pari a 1,40 m; la piattaforma sarà poi dotata di piazzole di sosta.

In fase di progettazione si sono individuate le velocità di progetto massime associabili sia alla configurazione con corsia dinamica non attiva (tre corsie di marcia più corsia di emergenza) che alla configurazione con corsia dinamica attiva (quattro corsie di marcia).

Nel caso di corsia dinamica non attiva è stata quindi prevista una velocità di progetto massima di 100 km/ora, associata a un limite generalizzato di velocità di 90 km/ora.

Nel caso di corsia dinamica attiva, con corsie di larghezza minima 3,25 m e assenza della corsia di emergenza, le velocità ammesse sono state valutate anche tenendo conto delle implicazioni derivanti dalla presenza delle corsie di decelerazione e di quelle di immissione in corrispondenza dei vari svincoli e aree di servizio presenti lungo la tratta.

A causa dei problemi legati all’antropizzazione del territorio è stato possibile geometrizzare le sopradette corsie di deviazione sino a una velocità di progetto di 80 km/ora (corrispondente a un limite di 70 km/ora), vincolando quindi la corsia di transito immediatamente adiacente a questa velocità.

  • Cinisello Balsamo
    4B spea
    I limiti di velocità con la quarta corsia dinamica attiva
  • Galleria
    5 spea
    Il modulo della galleria durante la fase di traslazione
  • Fonoassorbente
    6 spea
    Lo scorrimento sui binari del primo modulo

Tale sistema ha comportato la necessità di dotare l’infrastruttura di opportune dotazioni impiantistiche di segnaletica, atte a garantire un adeguato livello di sicurezza e il controllo della velocità, mediante l’installazione di portali a messaggio variabile dove saranno ubicati sistemi remoti di controllo delle condizioni del traffico quali radar e telecamere. Tutta la tratta sarà inoltre dotata di impianto di illuminazione a led.

I lavori per il potenziamento alla quarta corsia dinamica dell’Autostrada A4 hanno richiesto inoltre degli interventi strutturali per la realizzazione di ampliamenti delle opere d’arte esistenti e di nuove opere per il posizionamento delle barriere antirumore.

La valutazione dell’impatto acustico correlato all’esercizio dell’infrastruttura autostradale, volta sia alla verifica dei livelli di emissione sonora prodotti dal traffico veicolare che al dimensionamento degli eventuali interventi di mitigazione, ha determinato la realizzazione di una serie di interventi mediante l’utilizzo di barriere acustiche verticali in corrispondenza dei ricettori esposti, al fine di riportare i valori di emissione entro i limiti di soglia prescritti.

La galleria antifonica di Cinisello Balsamo

Nel territorio comunale di Cinisello Balsamo, dalla pk 135+375.00 alla pk 135+810.00 per una lunghezza della zona coperta di circa 435 m, è in corso la realizzazione di una galleria artificiale antifonica composta di tre tronchi che differiscono per geometria e tipologia costruttiva.

Due dei tre tronchi hanno una funzione prettamente fonoassorbente, mentre il terzo tronco, costituito da un impalcato a struttura mista acciaio-calcestruzzo, è progettato per permettere una ricucitura del territorio tagliato dalla sede autostradale.

In particolare, sia il primo che il terzo tronco della galleria, aventi la sola funzione di mitigazione acustica, presentano la copertura realizzata da travi reticolari a falde inclinate, di luci rispettivamente di 34,60 m e 39,70 m, poste a interasse di circa 6,00 m collegate trasversalmente da una serie di controventi di piano e verticali.

Nella parte superiore, l’elemento si completa con una pannellatura di copertura avente struttura a sandwich costituita da due elementi in lamiera metallica di cui la superiore grecata ed un elemento di collegamento in poliuretano espanso. Su parte della galleria fonica è prevista l’installazione di pannelli fotovoltaici con l’obiettivo di conseguire un significativo risparmio energetico.

Le sottostrutture sono realizzate da piedritti prefabbricati in calcestruzzo armato su fondazioni composte da micropali e sormontate da un cordolo di testa gettato in opera.

Lungo l’intero sviluppo della galleria è prevista, all’intradosso, l’installazione di una controsoffittatura calpestabile, costituita da un sandwich in lamiera e lana di roccia di spessore pari a 120 mm, avente funzione di finitura e protezione al fuoco in caso d’incendio con caratteristiche di resistenza al fuoco R90.

Alla controsoffittatura sono applicate le canalette passacavi e le staffe di sostegno delle lampade di illuminazione.

Per la zona di galleria transitabile, il progetto prevede un sistema di spazi aperti pubblici collegati tra loro. L’intervento comprende la realizzazione di una pista ciclopedonale, la creazione di uno spazio pedonale attrezzato in sommità alla galleria e di una pista per skate e roller attrezzata.

La copertura con funzione acustica viene assemblata in moduli di lunghezza pari a 34,00 m sul tratto transitabile della galleria e successivamente calati sui piedritti per essere traslati fino alla posizione definitiva.

Le attrezzature necessarie alla movimentazione dei moduli sono costituite da sei pile a tubo poste sulla galleria transitabile e sei pile renthal che sostengono le due travi di varo. Le pile renthal servono anche da torre di calaggio.

  • corsia dinamica
    7 spea
    Gli interventi di “ricucitura” e di riqualificazione degli spazi pubblici in Cinisello Balsamo (MI)
  • A4 Torino-Trieste
    8 spea
    La traslazione e il calaggio del modulo
  • Traffico
    9 spea
    Il sistema di monitoraggio durante la traslazione dei moduli in carpenteria metallica

Una volta completato l’assemblaggio di tutti gli elementi, il concio viene traslato al di fuori della copertura transitabile grazie alla spinta di due martinetti idraulici fissati a due delle otto rulliere agganciate a loro volta al modulo, il quale successivamente viene calato per mezzo di quattro strand jack issati sulle pile renthal da una coppia di rotaie burback fissate ai piedritti della galleria.

Attraverso un sistema costituito da due coppie di rulliere, due martinetti idraulici e ganasce di bloccaggio, il modulo viene traslato fino a raggiungere la posizione definitiva.

Tutte le movimentazioni sono monitorate in continuo da un sistema di telecamere e sensori di posizione. Successivamente, il modulo sarà sollevato per consentire la rimozione delle rotaie, l’installazione degli appoggi e il calaggio definitivo su questi ultimi. 

Dati tecnici

  • Stazione Appaltante: Autostrade per l’Italia SpA
  • Progetto preliminare, definitivo ed esecutivo: Spea Engineering SpA
  • Appaltatore: Pavimental SpA
  • Importo dei lavori: 116.026.861,48 di Euro
  • Data di consegna: 1° Marzo 2017
  • Data di ultimazione prevista: 30 Giugno 2021