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Il Golden Horn Metro Crossing Bridge

A Istanbul, una delle linee metropolitane più affollate che attraversano il Corno d'Oro dovrà entrare in esercizio entro la fine di quest'anno

Questa linea metropolitana collegherà la parte Sud-Ovest di Istanbul alla famosa Piazza Taksim e a Nord, all’aeroporto Atatürk e incrementerà anche lo sviluppo di un quartiere commerciale e residenziale in zona Maslak.

Immagini

  • Una panoramica del ponte ultimato
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    Una panoramica del ponte ultimato
  • Il montaggio delle armature del viadotto di approccio
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    Il montaggio delle armature del viadotto di approccio
  • Il plinto a copertura dei testa-palo
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    Il plinto a copertura dei testa-palo
  • Il montaggio dei conci con il metodo a sbalzo bilanciato
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    Il montaggio dei conci con il metodo a sbalzo bilanciato
  • La vista frontale del montaggio
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    La vista frontale del montaggio
  • Il ponte girevole con i conci a sbalzo
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    Il ponte girevole con i conci a sbalzo
  • Una vista degli stralli dalla cima del pilone
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    Una vista degli stralli dalla cima del pilone
  • Un particolare del meccanismo del ponte girevole
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    Un particolare del meccanismo del ponte girevole

Dopo l’apertura, si stima che oltre 750.000 passeggeri utilizzeranno giornalmente la nuova linea.

La storia

Dopo l’impostazione del progetto preliminare della metropolitana tra le stazioni di Taksim e Yenikapi e studiate diverse alternative di costruzione, è stato preparato, analizzato, rivisto e, infine, presentato l’attuale progetto sviluppato sulla base dell’originale proposto dal Dott. Michel Virlogeux su incarico del Cliente, la Municipalità Metropolitana di Istanbul.

La costruzione del ponte denominato brevemente Haliç Bridge è stata affidata ad Astaldi-Gülermak JV nel Dicembre 2009.

Il progetto

Questo progetto può essere riassunto in tre sezioni principali.

Partendo da Sud-Ovest si trova un viadotto di approccio (172 m), un ponte girevole (120 m), un ponte strallato (con 360 m di lunghezza totale, 2×90 m per le campate laterali e 180 m di luce principale) e un segmento di transizione lungo 27 m per compensare il ponte in acciaio per un totale di 507 m. Infine, un altro viadotto di approccio (241 m) collega il ponte in acciaio al tunnel dell’altra estremità a Nord-Est.

Studi e indagini archeologiche

Il sito del progetto è situato in una zona storica; il corridoio della linea metropolitana, in particolare dei viadotti di approccio, è stato determinato con molta attenzione al fine di non danneggiare le sottostanti strutture archeologiche.

Durante la costruzione delle 15 fondazioni per i viadotti, gli scavi sono stati eseguiti a mano, strato per strato, fino a una profondità di cosiddetta “zona di cultura”, e il terreno è stato scavato, lavato e vagliato, per ricercare qualsiasi cosa potesse avere valore storico.

La costruzione dei viadotti di approccio
Le fondazioni

Sono state utilizzate fondazioni singole, del tipo a pozzo e su pali. Le ultime due fondazioni a Nord-Est del corridoio sono state costruite in modo convenzionale utilizzando un plinto di semplice calcestruzzo armato. Quattro fondazioni sono confinanti con edifici storici da salvaguardare e non è stato quindi possibile eseguire una fondazione diretta o su pali; la scelta obbligata è stata un pozzo di diametro di 4.000 mm con profondità variabile da 9 a16 m in roccia.

Le restanti nove fondazioni sono state costruite utilizzando quattro o sei pali del diametro di 2.500 mm di diametro in calcestruzzo armato con pali trivellati con diverse lunghezze fino a un massimo di 88 m. Un’attrezzatura di perforazione Soilmec R825 è stata utilizzata per le opere a terra di palificazione.

Le spalle e i pilastri

Sono in calcestruzzo armato convenzionale con sistema di casseforme studiate con moduli standard pre-ingegnerizzati, in modo da comporre e formare le diverse altezze necessarie.

L’impalcato dei viadotti

È continuo da un capo all’altro, i viadotti di approccio sono stati costruiti utilizzando un getto in situ precompresso in calcestruzzo armato con il metodo della post-tensione.

È stato utilizzato per la precompressione il sistema di tesatura Freyssinet completo dei diversi accessori con trefoli in acciaio armonico importati dal Portogallo.

La costruzione del ponte strallato e del ponte girevole

L’opera associata al ponte strallato e al ponte girevole è alquanto dettagliata, ma necessita di una breve sintesi riportata qui di seguito.

I pali

Sono stati utilizzati per la prima volta in Turchia dei pali del diametro di 2.500 mm in acciaio strutturale con pareti di spessore variabile tra 40 e 50 mm e lunghezza tra i 58 e 89 m, con pesi fino a 230 t. L’acciaio, prodotto in Germania, è stato trasportato in Portogallo e Martifer ha fabbricato i pali calandrandoli in tutta la loro lunghezza come da progetto.

Il test per verificare l’integrità e l’omogeneità del calcestruzzo di ogni palo è eseguito usando il Metodo di Osterberg; il lavoro è completato con la rifilatura all’estremità superiore secondo le quote di progetto richieste.

I plinti e le pile

Ogni gruppo di pali è collegato insieme e solidarizzato da un tappo in acciaio strutturale assimilabile a un plinto di fondazione posizionato in testa ai pali stessi, prefabbricato a Cemre, in un cantiere situato sulla costa Sud del Mar di Marmara, a circa 45 km di distanza dal Corno d’Oro.

I due plinti con i piloni già assemblati sono stati saldati ai pali in condizioni di asciutto, mentre per gli altri tre si è reso necessario eseguire l’operazione in bacini di carenaggio per offrire uno spazio di saldatura a secco a quota –3,0 m e –2,5 m sotto il livello del mare. Dopo aver terminato la saldatura tra i pali e i plinti, i lavori sono continuati con la saldatura dei restanti tre plinti ai piloni a quota –0,5 m.

L’assemblaggio dell’impalcato

Il ponte girevole e lo strallato sono composti rispettivamente da 11 e 21 segmenti con un segmento aggiuntivo per collegare il ponte strallato al viadotto NE. Tutto prefabbricato nel cantiere di Cemre e trasportato in sito. I primi segmenti, del peso di circa 200 t e di 13,70 m di larghezza e 4,45 m di altezza, sono stati eretti con una gru galleggiante Liebherr LR1800, su una chiatta (Alkor 27m x 91m x 6 m) e saldati ai piloni. Usando il “metodo a sbalzo bilanciato”, gli altri segmenti adiacenti sono stati alternativamente sollevati e saldati.

Poi vengono calati i 9 cavi dai piloni a ulteriore sostegno dei segmenti.

Tutto il lavoro di alloggiamento e stesa dei cavi è stato eseguito da Freyssinet. Prima della posa del nono cavo, quattro set di appoggi a pendolo sono installati tra la fine dei piloni del ponte strallato e il primo e l’ultimo segmento dell’impalcato con un carico statico da 500 t/ciascuno e un cumulativo totale di 2.000 t.

Dopo l’installazione dei pendoli, sono posizionati i cavi dell’ultimo strallo e tesati. Tutte le opere strutturali in acciaio, oltre 12.000 t tra cui pali, pilastri, impalcato dei ponti e tralicci sono realizzate in acciaio S355. Sia il ponte girevole che il ponte strallato hanno le sezioni trasversali simili con la differenza che il ponte girevole ha una parte aggiunta in alto, come richiesto dal progetto strutturale.

Questa rende il ponte asimmetrico attorno all’asse girevole con impalcato di 50 m (lato viadotto) e 70 m (lato ponte) e necessita di un contrappeso posto alla fine dell’impalcato da 50 m per rimanere in equilibrio.

Per aprirlo, questi 120 m di ponte sono sollevati di 120 mm in modo che la struttura sia libera da incastri.

Con l’uso di coppie di martinetti fissati all’albero coassiale del ponte girevole la struttura ruota di 90° intorno all’asse verticale entro 4-6 minuti e rimane una luce libera di circa 40 m di larghezza, dove è previsto il passaggio delle navi dentro o fuori dal Corno d’Oro. La stessa procedura viene ripetuta invertendo le fasi per chiudere il ponte verso il basso.

Le paratie di protezione e la struttura della piattaforma

Accanto al ponte girevole, una piattaforma è stata costruita per ospitare la sala di controllo, da dove saranno avviate e controllate tutte le attività per le manovre del ponte girevole.

Per costruire la piattaforma e le paratie di protezione sono stati infissi 18 pali d’acciaio con pareti da 30 mm di spessore, del diametro di 1.800 mm di diametro e lunghezze variabili tra 78 e 90,50 m ancorati con un minimo di 5 m nella roccia. Questa palificata serve da supporto per la protezione delle travi e della piattaforma di copertura.

Le strutture d’ingresso e la stazione

Su entrambi i lati del Corno d’Oro sono state costruite le strutture che facilitano l’accesso alla stazione posizionata tra i due piloni principali del ponte che comprendono ascensori, scale mobili, passerelle, ecc..

La stazione è situata nella parte centrale del ponte strallato e l’accesso è consentito attraverso le strutture di ingresso tramite le passerelle laterali all’impalcato. Una copertura trasparente è prevista per migliorare il comfort e l’aspetto della stazione.

La consegna delle strutture civili del ponte di Astaldi-Gulermak è fissata per Agosto 2013; da quel momento, interverrà un’altra Impresa che procederà alla stesa dell’armamento ferroviario e agli impianti tecnologici; la consegna finale dell’opera pronta per l’esercizio, quindi, è prevista per Dicembre 2013.

Dati tecnici
Cliente
Istanbul Metropolitan Municipality
Progetto Iniziale
Dr. Michel Virlogeux (Francia)
Architettura
Hakan Kiran Architecture (Turchia)
Calcolo Strutture
Wiecon Consulting Engineers & Architects (Taiwan)
Contraente Generale
Astaldi/Gülermak JV
Supervisione alla Costruzione (D.L.)
Hakan Kiran Architecture (Turchia)
Cavi, tesatura e sollevamento
Freyssinet (Francia)
Fornitore casseri
Peri (Germania)
Meccanismo idraulico ponte girevole
Waagner Biro (Austria)
Fabbricazione e montaggio della superstruttura in acciaio
Gülermak (Turchia)
Fabbricazione dei pali in mare
Martifer (Portogallo)
Perforazione e getto dei pali in mare
UDI (Turchia)
Valore contrattuale
circa Euro 147 milioni
Consegna dell’opera
Agosto 2013