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Manutenzione su ferrovia e strada al ponte sul Ticino Turbigo-Galliate

Gli interventi di difesa spondale a monte e a valle del ponte e la stabilizzazione del fondo dell’alveo per limitare l’erosione ed evitare l’ammaloramento della pila

Il ponte sul Ticino Turbigo-Galliate

Inquadramento dell’opera

Il ponte sul fiume Ticino, posto tra i comuni di Turbigo (MI) e Galliate (NO), è un manufatto a doppia via (parte superiore sede ferroviaria, parte inferiore sede stradale), in comproprietà tra Ferrovienord e ANAS. Da un punto di vista ferroviario, lo stesso si colloca sulla linea FNM Novara-Seregno, mentre da un punto di vista stradale è parte della S.S. 341 “Gallaratese”.

La manutenzione straordinaria è regolamentata attraverso apposita convenzione stipulata tra i due Enti (convenzione madre del 1887 e successive appendici del 1948 e del 2019).

Il manufatto attuale è stato realizzato nel 1952, in sostituzione dell’opera originale, anch’essa a due vie e distrutta dai bombardamenti nella Seconda Guerra Mondiale.

Il ponte turbigo in esercizio
1. Una foto del ponte in esercizio, prima di essere distrutto dai bombardamenti del 1943, nella sua versione originale attraversato da una locomotiva Esslingen

A partire dal 2016, in collaborazione con il Compartimento di Milano di ANAS SpA, sono state compiute indagini strutturali e geotecniche che hanno portato alla definizione degli interventi atti a garantire la stabilità strutturale e il consolidamento generale del manufatto, nonché l’adeguamento della parte ferroviaria alla categoria D4, per consentire il transito delle merci, e della sede stradale alla I categoria.

In base alle sopraccitate convenzioni, Ferrovienord si avvarrà del finanziamento di cui al contratto di programma in essere, sottoscritto con Regione Lombardia, per sostenere il 50% dei costi relativi all’adeguamento delle parti comuni e l’intero importo delle opere di competenza esclusiva. ANAS contribuirà a sua volta nella misura del 50% dei costi relativi ed all’intero importo relativo alle opere di esclusiva spettanza.

A seguito delle valutazioni idrauliche condotte negli studi sopra citati, sono anche emerse condizioni idrodinamiche della corrente e delle piene, tali da portare a valori di possibile erosione localizzata delle pile in alveo molto elevati.

Il ponte ricostruito
2. Il ponte ricostruito dopo la guerra

Pertanto, oltre al progetto principale relativo all’adeguamento strutturale, sono state studiate le opere di rinforzo e di messa in sicurezza delle pile e delle spalle del ponte contro lo scalzamento localizzato e il conseguente rischio di destabilizzazione strutturale dell’infrastruttura, mediante la rimozione, o quanto meno l’attenuazione, delle cause dei meccanismi di erosione. 

L’intervento

L’intervento ricade nella Valle del Ticino e lo stesso fiume è gestito dall’AIPO, l’Agenzia Interregionale per il fiume Po: pertanto, il progetto, oltre che agli Enti territoriali, è stato sottoposto all’approvazione degli Enti di gestione dei Parchi del Ticino di Regione Piemonte e di Regione Lombardia e alla sopracitata AIPO.

Sebbene i lavori non incidano in maniera significativa sull’ambiente circostante, è stata elaborata anche la valutazione di incidenza ambientale, che ha ottenuto parere positivo.

  • La soletta stradale ammalorata
    3A La soletta stradale ammalorata
    3A. Parti gravemente ammalorate della soletta stradale
  • Parti gravemente ammalorate
    3B Parti gravemente ammalorate
    3B. Parti gravemente ammalorate della soletta stradale

L’AIPO ha prescritto la realizzazione di interventi di difesa spondale a monte e a valle del ponte e la stabilizzazione del fondo dell’alveo, poiché lo studio idraulico ha evidenziato come la geomorfologia del fiume induca la corrente a erodere in particolar modo la sponda lato Galliate e abbia creato una profonda fossa a valle del ponte, che produce rigurgiti e vortici favorendo l’ammaloramento della pila del ponte nel corso del tempo.

Sono state quindi studiate e progettate opere complementari al consolidamento vero e proprio del ponte, consistenti nella posa di nuovi blocchi in pietra di grandi dimensioni, che permettano di proteggere le sponde a monte e valle. Il fondo dell’alveo a valle del ponte sarà invece rimodellato al fine di ridurre la fossa esistente mediante l’uso di materiale inerte ancorato al fondo stesso. 

Lo stato di fatto

Il ponte è costituito da una struttura reticolare metallica di tipo chiuso a doppio impalcato, ferroviario superiore e stradale inferiore, disposta su tre campate e connessa a due campate di accesso per la sede ferroviaria con luce di 18,50 m.

La struttura principale ha lo schema statico a trave Gerber su quattro appoggi, con tre campate aventi rispettivamente luce pari a 44 m per la campata lato Galliate, 56 m per la campata centrale e 45 m per la campata lato Turbigo.

L’accesso carrabile al ponte
4. L’accesso carrabile al ponte lato Galliate

Gli appoggi centrali sono collocati su due pile massicce in c.a. poste in alveo, quelli di estremità su spalle in c.a.; nella campata centrale, sono situate le cerniere che delimitano la trave tampone di luce 33,60 m.

La realizzazione dello schema Gerber avviene mediante collegamento a cerniera tra le briglie inferiori lato Galliate e un collegamento a pendolo oscillante longitudinalmente tra le briglie inferiori lato Turbigo. L’altezza totale della sezione trasversale è di 7,06 m; la larghezza tra l’asse dei montanti è di 7,68 m.

L’impalcato stradale è realizzato mediante una soletta in c.a. sagomata inferiormente con nervature di forma trapezia che lo collegano a sei travi longitudinali in acciaio. Tali travi sono a loro volta connesse ad un sistema di traversi metallici che riporta le sollecitazioni alle briglie inferiori della trave principale.

La soletta si compone di una parte centrale costituente la sede stradale e da due marciapiedi di larghezza pari a 1,95 m ciascuno, a formare una carreggiata di larghezza totale pari a 10,50 m. Profili di controvento al di sotto del piano viabile completano questa parte strutturale.

L’impalcato ferroviario, nella parte superiore, è realizzato interamente in acciaio con longherine longitudinali, poste a interasse di 1,70 m, collegate con un sistema di traversi e controventi.

Vista schematica del ponte
5. Vista schematica del ponte

Le membrature hanno sezione composta le cui unioni sono realizzate con chiodature, ribattute a caldo, come i collegamenti nei nodi. In alveo le pile sono protette da blocchi in calcestruzzo disposti in modo casuale nell’intorno della zattera di fondazione.

La presenza di tale materiale ha certamente contribuito a proteggere il fondo alveo in corrispondenza della pila, ma ha anche alterato la sagoma del fondo ai lati delle pile, determinando forte erosione all’esterno dell’area protetta, peggiorando quindi le condizioni erosive della sponda destra del fiume.

Gli interventi progettati e in corso di realizzazione

A seguito delle indagini svolte sui materiali quali acciaio e calcestruzzo e dei sondaggi geotecnici in corrispondenza di spalle e pile, è stata evidenziata la presenza di diffusi stati di corrosione che riguardavano soprattutto:

  • i profili angolari chiodati di composizione delle piattabande inferiori dell’impalcato a struttura reticolare;
  • gli estremi dei diagonali dei controventi inferiori dell’impalcato;
  • i calastrelli di collegamento tra le briglie inferiori.

In particolare, la corrosione dei calastrelli inferiori delle briglie, in alcune zone, quali quelle in prossimità dei nodi della travatura reticolare, arrivava a portare alla loro completa disgregazione.

La prova di carico soletta
6. La prova di carico soletta

Al fine poi di adeguare le strutture in elevazione del ponte ai carichi dovuti al traffico stradale e ferroviario sono stati previsti i seguenti interventi:

  • intervento di rinforzo sulle spalle esistenti, attraverso la realizzazione di tiranti;
  • realizzazione delle strutture di collegamento tra le pile esistenti e le nuove sottofondazioni;
  • interventi di rinforzo sugli elementi in carpenteria metallica:
  1. rinforzo della sezione degli elementi della travatura reticolare;
  2. rinforzo delle longherine ferroviarie;
  3. sostituzione controventi inferiori;
  4. controllo e sostituzione dei calastrelli ammalorati;
  5. interventi locali di ripristino;
  • demolizione e ricostruzione dell’impalcato stradale e dei marciapiedi (comprese le longherine stradali e le mensole di sostegno dei marciapiedi esistenti);
  • manutenzione straordinaria e pulizia del sistema di appoggi, attraverso un sollevamento localizzato degli stessi mediante martinetti idraulici.
Le fasi di getto della soletta
7. Le fasi di getto della soletta

In particolare, la nuova soletta sarà realizzata previa collocazione di lamiere grecate in acciaio (con funzione anche di cassero a perdere), successiva posa delle armature e realizzazione del getto di completamento in opera.

La soletta è resa collaborante alle nuove longherine stradali e ai traversi esistenti mediante appositi pioli connettori, disposti sulle piattabande superiori. La nuova sezione trasversale stradale avrà una larghezza pari a 7,20 m e sarà così composta:

  • due cordoli aventi larghezza di 0,70 m e uno spessore medio di circa 0,34 m;
  • sezione pavimentata avente una larghezza pari a 5,80 m, sostenuta dalla soletta nervata in c.a. di spessore medio pari a circa 20 cm;
  • cinque longherine stradali costituite da travi in acciaio IPE 400 poste a interasse variabile.

Lo schema statico con cui è stato dimensionato il nuovo impalcato è analogo a quello esistente, ovvero di semplice appoggio tra due telai trasversali consecutivi.

Le opere idrauliche in corrispondenza delle fondazioni delle pile sono costituite da una scogliera radente in massi di diametro medio pari a 90 cm, dimensionati in base alle verifiche condotte in merito alla compatibilità idraulica.

Il sollevamento localizzato da martinetti
8. La manutenzione straordinaria e la pulizia degli appoggi: il sollevamento è localizzato mediante martinetti idraulici

La protezione di ciascuna pila ha uno spessore pari a 2,7 m e si estende nell’intorno della pila per una larghezza pari a 10 m.

Come per le scogliere radenti da realizzarsi in corrispondenza delle fondazioni delle pile, anche le scogliere spondali, che si estendono anche in corrispondenza delle spalle e a monte e valle rispettivamente per circa 100 m e 30 m, sono realizzate con pietrame di cava non gelivo, compatto e resistente all’abrasione, di peso specifico almeno pari a 2.700 kg/m3. 

Le opere complementari

A completamento degli interventi idraulici e di consolidamento strutturale saranno realizzate opere di mitigazione ambientale il cui obiettivo principale è quello di valorizzare gli habitat a favore della fauna, attraverso l’impiego di specie arboree in cui possono nidificare uccelli, di cespugli bacciferi e fruttiferi.

Altro fine è quello di creare nuove connessioni ecologiche che vadano a consolidare e garantiscano il ruolo ecologico che svolge il fiume Ticino in relazione alla continuità ecologica tra i differenti SIC individuati nelle aree di intervento.

Si procederà, infatti, alla costituzione di mosaici vegetazionali il più possibile differenziati in cui si affiancano unità arboree ad unità erbacee e arbustive di specie vegetazionali autoctone, già presenti nelle aree limitrofe.

La demolizione della soletta
9. La demolizione della soletta esistente

Saranno così costituiti habitat che rappresenteranno importanti siti di alimentazione per uccelli ed insetti, arricchendo il paesaggio dal punto di vista faunistico ed estetico. 

Conclusioni

Dopo tre mesi e mezzo di incessanti lavori iniziati il 13 Giugno 2021, nel rispetto del cronoprogramma, Ferrovienord ha riconsegnato al traffico veicolare un’opera di straordinaria importanza per il tessuto socio-economico del territorio.

Un secondo intervento complementare consisterà nel monitoraggio costante sia strutturale, sia del traffico veicolare.

Il monitoraggio strutturale prevede adeguati sistemi per il controllo di fondazioni e della struttura metallica del ponte e verrà realizzato con i lavori di consolidamento; il controllo del traffico avverrà, invece, attraverso un impianto di pesatura dei mezzi stradali collegato a un impianto di telecamere agli ingressi del ponte per il controllo delle infrazioni da parte di ANAS. 

La nuova soletta stradale
10. La nuova soletta stradale

Dati tecnici

  • Stazione Appaltante: Ferrovienord SpA
  • Responsabile del Progetto: Ing. Valeria Passoni
  • Progetto esecutivo: Nord_Ing Srl (Gruppo FNM)
  • Collaudo statico: Ing. Sergio Tattoni
  • Responsabile del Procedimento: Ing. Marco Mariani
  • Direttore dei Lavori: Ing. Roberto Riva
  • Responsabile dei Lavori: Ing. Marco Mariani
  • CSE: Ing. Mariano Persico
  • Esecutori dei Lavori di consolidamento: ATI composta da Civelli Srl (Capogruppo Mandataria), A.C.V. Srl (Mandante) e Carpenteria Mazzoleni Carlo Srl (Mandante)
  • Lavori di difesa spondale e mitigazione ambientale: Omegna Scavi (Capogruppo Mandataria) e Cave Spadea & C. Srl (Mandante)
  • Bonifica da ordigni bellici: SO.GEL.MA. Srl
  • Importo dei lavori: 5.893.505,98 Euro
  • Importo del finanziamento: 8.826.595,22 Euro

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