Il progetto del nuovo stabilimento industriale ferroviario
Per poter soddisfare le crescenti richieste degli utenti, la flotta delle Ferrovie Federali Svizzere (FFS) crescerà fortemente nei prossimi anni. Di conseguenza, tale sviluppo genererà un aumento della capacità di manutenzione negli impianti ferroviari e nelle strutture di servizio. Le FFS hanno pertanto definito negli scorsi anni l’obiettivo di realizzare un nuovo stabilimento industriale ferroviario (NSIF) in Cantone Ticino ad Arbedo-Castione, in sostituzione di quello esistente ubicato nel centro di Bellinzona.
Le cosiddette “nuove Officine” verranno realizzate nell’area compresa tra la linea ferroviaria del San Gottardo, il fiume Ticino e il fiume Moesa: un triangolo sfruttato oggigiorno per attività produttive, industriali e agricole.
La progettazione dell’opera ha coinvolto tre Divisioni delle FFS, ossia la Divisione Immobili, la Divisione Infrastruttura e la Divisione Produzione Viaggiatori. Ad ognuna spetta un compito ben preciso e complementare rispetto a quello degli altri attori: il filo comune che ha guidato l’attività progettuale è l’orientamento verso un unico obiettivo, ossia la messa in esercizio delle nuove Officine nel Dicembre 2026.
Nel presente articolo ci si concentra sul progetto della Divisione FFS Infrastruttura, ossia su tutti quegli interventi e opere indispensabili per il collegamento infrastrutturale del NSIF con la linea ferroviaria del Gottardo.
L’intero progetto è stato suddiviso in due lotti, quello dei lavori preliminari e quello dei lavori principali. Il primo, i cui lavori sono iniziati a Marzo 2023 e attualmente in corso, consentirà la realizzazione di tutta una serie di attività propedeutiche al lotto successivo: rettifica di infrastrutture esistenti, creazione di tracciati per la viabilità stradale provvisoria, smaltimento di cumuli di materiale presenti in situ (Figura 3 sotto), bonifiche ambientali e realizzazione di due muri di sostegno per il futuro ampliamento del rilevato ferroviario esistente (Figura 4 sotto).
Il secondo lotto prenderà avvio a Dicembre 2023 e permetterà la realizzazione dell’intero fascio binari afferenti al NSIF, l’adeguamento del campo binari di tratta, l’ampliamento della vicina stazione di Castione-Arbedo, la realizzazione di un nuovo sottopasso ciclopedonale e l’introduzione di un adeguato sistema di raccolta e smaltimento acque meteoriche di piattaforma e del vicino versante montuoso.
La programmazione delle attività e del mantenimento dell’esercizio ferroviario
Il NSIF verrà a situarsi nelle vicinanze della linea ferroviaria del San Gottardo, ossia l’asse Nord-Sud più importante della Svizzera. Tutte le attività previste a progetto sono state pertanto pianificate in modo da non provocare ripercussioni inattese sull’esercizio ferroviario, sia per quanto riguarda il traffico viaggiatori che quello merci.
Di fondamentale importanza è stata dunque la definizione, con cadenza giornaliera, del programma lavori per l’intera durata del cantiere (2023-2026), la definizione di intervalli notturni di varie tipologie che potessero garantire la momentanea interruzione parziale del transito ferroviario su un solo binario, il disinserimento mirato della linea di contatto e la regolare riapertura al traffico il mattino seguente.
Tutto questo è stato possibile grazie alla proficua collaborazione tra i Progettisti e i diversi servizi FFS coinvolti, sviluppando un documento tanto prezioso quanto preciso e circonstanziato.
L’intero progetto ha dovuto garantire il mantenimento delle attività di approvvigionamento della Centrale di distribuzione Coop presente nell’area industriale di costruzione.
La Centrale viene rifornita via treno ogni notte, ad eccezione del sabato sera: il progetto ha pertanto dovuto considerare tale impedimento nello sviluppo del programma lavori, prevedendo altresì la realizzazione di un’area di trasbordo provvisoria che permettesse la messa fuori esercizio temporanea di quella esistente, manifestamente in conflitto con una serie di indispensabili attività.
Per contenere l’insorgere di problematiche che potessero causare limitazioni al regolare transito sulla linea del San Gottardo, tutte le attività ritenute maggiormente delicate nei confronti dell’infrastruttura ferroviaria sono state oggetto di un concetto di monitoraggio; stazioni totali funzionanti in continuo e in automatico, prismi di lettura montati sulle traversine e mire ottiche fissate alle opere di sostegno provvisorie, permetteranno di mantenere alto il livello di controllo dei parametri plano-altimetrici dei binari.
Un software sviluppato appositamente invierà, all’occorrenza, messaggi di allarme laddove dovessero essere superati i limiti delle differenti soglie di attenzione o di intervento.
Gli attraversamenti con spingitubo del rilevato ferroviario
La rettifica dei tracciati delle infrastrutture già esistenti, linee elettriche, fibre ottiche, condotte acqua potabile, in conflitto con le nuove costruzioni, ha richiesto l’attraversamento della linea ferroviaria in tre punti distinti. I tre attraversamenti collegheranno i nuovi tracciati previsti lungo la nuova viabilità, a valle della linea, con quelli esistenti a monte della stessa.
Vista la necessità di mantenimento dell’esercizio ferroviario, i tre manufatti verranno realizzati con la tecnica dello spingitubo (Figure 5 e 6 sotto): tubazioni di rivestimento in calcestruzzo armato di diametro interno 1’200 mm verranno inseriti a spinta nel rilevato ferroviario esistente permettendo il successivo infilaggio di tubi portacavo e condotte in polietilene per tutte gli Enti interessati.
Durante la fase di spinta è presente all’interno del minitunnel un operaio specializzato (Figura 7 sotto) per il controllo del fronte di scavo e della direzione plano-altimetrica, che viene monitorata costantemente mediante tecnologia laser. Nel caso in cui l’operatore rilevi degli scostamenti, egli interverrà immediatamente applicando una correzione della testa di perforazione, allineandola con il laser.
La presenza dell’operatore all’interno della tubazione permetterà di controllare costantemente ciò che accade al fronte di scavo, compattando il terreno nel caso di terreno arido inconsistente, oppure ordinando di rallentare la spinta qualora il terreno fosse compatto: questa operazione viene eseguita per evitare che la piattaforma ferroviaria sovrastante subisca cedimenti o rigonfiamenti.
Durante il periodo di fermo, giorni festivi o interruzioni/sospensioni di lavoro, il fronte di scavo verrà assicurato mettendo delle tavole di legno con puntelli per assicurare il terreno al fronte di scavo.
L’attività di spinta è in tutti e tre i casi anticipata dalla realizzazione della fossa di partenza e di quella di arrivo: la prima corredata da una platea di fondo e da un muro di contrasto debitamente dimensionato per ridistribuire nel terreno retrostante la forza impressa dai martinetti idraulici, la seconda dimensionata al fine di poter estrarre la testa di perforazione.
Il nuovo sottopasso ciclopedonale
La linea ferroviaria è attraversata dal percorso ciclabile nazionale N3 Basilea-Chiasso che dovrà essere mantenuto fruibile anche durante le fasi di cantiere. Il sottopasso attuale, di dimensioni contenute, dovrà essere necessariamente smantellato e sostituito da un nuovo sottopasso ciclopedonale, rispettoso di tutti gli standard geometrici previsti dalle Norme di settore.
Esso sarà accessibile anche a disabili o persone con mobilità ridotta, presenterà un tratto coperto di larghezza 4,50 m e lunghezza 21,50 m sotto ai tre binari di tratta, e due rampe di risalita con pendenze al 6% per il raccordo con il percorso ciclopedonale posto a quota piano campagna (Figure 8A e 8B sotto).
Il sottopasso verrà realizzato in opera grazie alla posa anticipata di tre di ponti provvisori metallici, che consentiranno il mantenimento del transito ferroviario durante l’intera attività realizzativa.
La scelta progettuale è ricaduta su ponti forniti da Essen Italia Srl che, a differenza di quelli standard FFS, vengono montati in opera direttamente collegati alle rotaie esistenti garantendo ingombri limitati e riducendo pertanto la quota di fondo scavo sotto agli stessi per la realizzazione del manufatto. I ponti provvisori garantiranno una velocità di percorrenza di 100 km/ora e poggeranno su due berlinesi di micropali rinforzate con puntoni, realizzate tra i binari nel rilevato ferroviario.
Il sottopasso sarà corredato da una stazione di pompaggio che permetterà la raccolta e lo smaltimento nella vicina canalizzazione comunale, delle acque di drenaggio della piattaforma ferroviaria e di quelle meteoriche che insisteranno sulla superficie delle rampe. Lungo le stesse saranno installati corrimani luminosi che permetteranno una migliore fruibilità del manufatto anche durante le ore notturne.
Intercettazione e smaltimento delle acque di versante
Per scongiurare ogni rischio d’allagamento delle nuove Officine, che obbligatoriamente si situano nella piana della vallata del Ticino, sono state messe in atto una serie di misure preventive che permettono di intercettare le acque di ruscellamento che, nei casi di precipitazioni eccezionali, si riversano nel fondovalle dal versante montuoso in sponda sinistra, posto immediatamente a ridosso dell’infrastruttura.
Al riguardo sono state progettate una serie di vasche di raccolta e di sedimentazione, due briglie di contenimento dei flussi detritici, pozzetti e condotte di diametro fino a 1.400 mm, che intercettano, e per gravità evacuano, le acque verso una stazione di sollevamento interrata che le convoglia verso il fiume Ticino, per il tramite di condotte in PE di diametro 900 mm e circa 200 m di lunghezza ciascuna.
Tale stazione disporrà di un volume d’accumulo di ca. 1.000 m3, sarà dotata di due pompe da 300 l/s per le portate ordinarie, e di cinque pompe da 1.100 l/s che verranno avviate man mano che l’altezza dell’acqua si innalza all’interno della vasca d’accumulo (Figure 9A e 9B sotto).
Il sistema di pompaggio è dimensionato per un evento con tempo di ritorno di 100 anni. Le potenze elettriche per l’alimentazione delle pompe sono molto elevate, dell’ordine dei 1.000 kW al massimo regime, ciò che richiede la realizzazione di una cabina elettrica dedicata, attrezzata anche con un gruppo elettrogeno in grado di erogare la piena potenza richiesta dall’impianto in caso di black-out della linea principale.
La realizzazione della stazione di pompaggio comporterà uno scavo di circa 9.000 m3 che si spingerà fino a 8 m di profondità rispetto al piano campagna, intercettando la falda freatica. La delimitazione della fossa di scavo mediante palancole intirantate e la realizzazione di pozzi filtranti consentiranno un pompaggio continuo dell’acqua di falda permettendo così lavorazioni all’asciutto indipendentemente dalle condizioni idrogeologiche.
Una sfida sicuramente da non sottovalutare è anche quella legata alle tempistiche realizzative molto ristrette, alla luce del complesso coordinamento di molteplici attività svolte da differenti impresari in spazi ridotti e dei tempi di fornitura delle componenti elettroniche ed elettromeccaniche.
A soli 18 mesi dall’inizio del cantiere, la stazione di pompaggio dovrà infatti essere messa in esercizio in via provvisoria per permettere di gestire le acque provenienti dalla copertura delle nuove Officine, in fase di realizzazione. La messa in esercizio definitiva potrà invece attendere ulteriori 12 mesi.
Conclusioni
Il mantenimento dell’esercizio ferroviario sull’asse Nord-Sud più importante della Svizzera, il coordinamento spinto con le esigenze di attività di terzi nell’area di cantiere, le tempistiche ristrette e gli elevati standard tecnologici sono solo alcune delle sfide che spingono le FFS a classificare il progetto NSIF come il progetto del secolo.
Le molteplici attività del genio civile, il cui preventivo complessivo si aggira attorno ai 100 milioni di Euro, si fondono in un tutt’uno con quelle dei servizi di tecnica ferroviaria, creando un ambiente lavorativo multidisciplinare, dove ogni singola decisione progettuale finalizzata all’obiettivo comune deve essere adeguatamente coordinata e ponderata nel rispetto reciproco. Una sfida a tutto tondo che sta richiedendo sforzi notevoli, ma che ripagherà certamente le aspettative.
Dati tecnici
- Stazione Appaltante e Responsabile Sicurezza: FFS Infrastruttura – Bellinzona
- Progetto di massima, definitivo ed esecutivo: Consorzio CastiON-OFF (capofila Anastasi & Partners SA)
- Responsabile Sicurezza: FFS Infrastruttura – Bellinzona
- Importo dei lavori opere di Genio Civile: 100 milioni di Euro
- Durata dei lavori: quattro anni
- Data di ultimazione: 29 Novembre 2026
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