Per alleviare il disagio del traffico pesante proveniente dal porto, anni fa la Municipalità di San Pietroburgo ha deciso di costruire un raccordo intorno alla città che, una volta terminato, avrebbe permesso di risolvere il problema di cui sono affetti la maggior parte dei grandi centri urbani.
A causa delle costruzioni esistenti e del disordinato sviluppo della città, una parte dell’anello autostradale – denominato WHSD (Western High-Speed Diameter) – si sviluppa nella laguna, unica scelta possibile; il lotto vinto dalla Società Concessionaria NCH (Northern Capital Highway) è stato affidato alla JV ICA, di cui fanno parte Astaldi SpA (50%) e la Società turca IC I?ta?; è il tratto più complicato e con notevoli difficoltà da superare che hanno messo a dura prova le Società impegnate a trovare soluzioni tecnologiche innovative per il rispetto dei tempi imposti e per il clima proibitivo della lunga stagione invernale.
Il tratto in questione è di 11,577 km, di cui 7,237 in viadotti di diversa sezione con sviluppo in mare e altezze batimetriche variabili da 0,5 a circa 14 m; per costruire le strade di accesso alle opere si è dovuto operare con piattaforme su pali (flyover) in avanzamento da terra e si è dovuta prevedere la realizzazione di ben 59 isole artificiali, per la maggior parte palancolate e riempite di sabbia con pompaggio da chiatte.
La parte più impegnativa e interessante del progetto sono i due ponti strallati, Korabelny e Petrovski, poiché rappresentano le strutture visivamente più impattanti per chi arriva in nave a San Pietroburgo.
In particolare per il Korabelny, si è voluto un progetto che simbolicamente disegnasse la porta d’ingresso a mare da vivere come una nuova icona per la città.
Il ponte strallato Korabelny
È posto nella sezione 4 e dei due è il ponte più grande con una campata centrale di 320 m sorretta da due piani di stralli e un’altezza libera sull’acqua di 35 m. Scavalca la zona navigabile sulla Bolshaya Neva con due antenne da 124 m di altezza, in calcestruzzo armato sino a quota +95 m ed elementi in acciaio nella parte finale fino a +124 m. Ogni antenna è costituita da due torri inclinate di 12° sulla campata centrale e di 1° tra di loro. Le due campate laterali sono entrambe di 150 m di lunghezza mentre la sezione metallica dell’impalcato è di 40 m di larghezza per accogliere le quattro corsie per carreggiata per senso di marcia.
La profondità della laguna in corrispondenza delle torri è variabile tra –2,70 m e –3,20 m s.l.m.. La fondazione è costituita da 30 pali da 1.500 mm di diametro, disposti con una maglia 4.375 x 3.500 mm su tre file da dieci pali lungo l’asse stradale.
I pali raggiungono quota –40 m s.l.m. di profondità con 33 m utili di palo, di cui per gli ultimi 3 m è richiesto l’allargamento del bulbo per l’ammorsamento nello strato di argille grigie. La scapitozzatura dei pali è posta a quota –5,20 m s.l.m. per poi disporre lo strato di magrone e il plinto di fondazione (1.730 m3 per torre) delle dimensioni di 33,50×10,75 m con 4,80 m di altezza con calcestruzzo armato con 145 kg/m3 di barre di acciaio.
Le antenne in calcestruzzo sono piene dalla fondazione sino a quota +29 m s.l.m., partendo dalla base di fondazione con uno spiccato a sezione rettangolare da 21×3 m, con un’armatura di 78 kg/m3 per poi proseguire a sezione variabile rastremata e cava sino a quota +95 m, dove l’armatura varia da 100 a 133 kg/m3. I getti degli elementi sono eseguiti in casseri Doka da 4 m di altezza, tramite pompaggio da terra del calcestruzzo attraverso una condotta, fissata sulla parete laterale delle torri. Il ciclo di avanzamento dei casseri è di nove giorni e il getto è fatto maturare a vapore durante la stagione invernale. Le gabbie d’armatura sono composte di barre di acciaio classe A400 del diametro da 16, 25 e 32 senza sovrapposizioni, con unione testa a testa tra i ferri mediante l’utilizzo di manicotti speciali Rollcon, che garantiscono il 100% delle caratteristiche meccaniche delle barre secondo le severe Normative russe.
Gli elementi in acciaio delle antenne sono fabbricati in conci variabili in lunghezza da 3 a 4,50 m (di peso variabile tra 30 e 45 t) e si riducono di dimensioni con l’altezza. Sono collegati tra loro con una struttura orizzontale ugualmente metallica (“quattro cross beam da 478 t complessivamente”) installati con una speciale “luffing crane MTDC800-22” posta sul primo concio dell’impalcato tra le torri. Il peso totale complessivo di tutte le parti metalliche è di 1.350 t e comprende anche i rivestimenti decorativi sulle fiancate delle antenne che non hanno alcuna funzione strutturale.
Sugli elementi di acciaio delle torri sono inseriti gli ancoraggi per gli stralli, costituiti a loro volta da un numero variabile di trefoli compresi tra un minimo di 61 e un massimo di 127, con classe di resistenza da 1.860 MPa. Ogni trefolo ha un diametro nominale di 15,7 mm con un’area resistente di 150 mm2 di sezione. La tesatura degli stralli avviene in tre fasi procedendo con l’avanzamento dei lavori e l’aumentare dei pesi. L’impalcato, tenuto dagli stralli, è formato da 17 conci da 18 m per antenna più il concio centrale di chiusura per un totale di 6.550 t. La soletta è costituita da lastre prefabbricate di calcestruzzo armato da 18 t l’una, unite tra loro da un getto di calcestruzzo eseguito in opera. I primi quattro conci a cavallo delle torri sono montati a travi singole dall’isola con l’ausilio di due gru mobili da 400 t l’una.
Successivamente, avendo un sufficiente piano di appoggio (di circa 60 m di lunghezza), sono montati i quattro derrick (due per ogni antenna), formati da due travi reticolari di bordo con rulliere su cui scorre il carro ponte, che permettono il sollevamento a sbalzo dell’intera struttura reticolare del concio (del peso di circa 185 t). I conci, preassemblati interamente a terra, sono sollevati da un riempimento temporaneo di sabbia per le due campate laterali e da pontone – trasportato da un rimorchiatore – per la campata centrale. Ogni concio dell’impalcato è tenuto da due stralli nella parte estrema terminale del concio stesso che si va a imbullonare al precedente.
Il ponte strallato Petrovsky
È posto nella sezione 8 ed è uno strallato diverso dal precedente, avendo 3 piani di stralli (in posizione di mezzeria dell’intera sezione dell’impalcato e sui due lati esterni), le antenne formate da un singolo pilone, nonché per le modalità esecutive differenti, essendo le campate laterali in questo caso varate di punta. La campata centrale è di 240 m e ha un’altezza libera sull’acqua di 25 m. Il ponte scavalca il canale Petrovsky con i due singoli piloni che nel progetto definitivo sono stati innalzati a 124 m di altezza, per renderlo uguale al precedente. I 28 pali delle fondazioni da 1.500 mm di diametro formano un rettangolo di maglia 18×10 m disposti su quattro file da sette pali lungo l’asse stradale, raggiungono i –40 m s.l.m. di profondità e per gli ultimi 3 m sono immorsati con l’allargamento del bulbo per un miglior ancoraggio nello strato delle argille grigie.