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Il ponte sul fiume Adige a Trento

Autostrada del Brennero ha approvato un pacchetto di importanti lavori di adeguamento funzionale e strutturale del manufatto

Il ponte sul fiume Adige a Trento

L’Autostrada del Brennero è solcata da ben 142 tra ponti e viadotti. Uno, praticamente, ogni 2,2 km. Del tutto normale, se si pensa al contesto orografico e morfologico dei territori in cui si sviluppa: dai 1.375 m del Brennero l’A22 si infila nelle strette vallate alpine e corre fra i due fiumi più lunghi d’Italia, il Po e l’Adige. L’ordinaria manutenzione, per la quale Autostrada del Brennero investe ogni anno circa 60-70 milioni, per queste opere d’arte, è evidente, non basta.

Serve un’attenzione in più: sia per la sicurezza di chi viaggia, sia per gli ambienti in cui le strutture si inseriscono. La maggioranza dei ponti che si incontrano infatti lungo l’A22 venne costruita con l’arteria, più di 50 anni fa. Nel pieno rispetto delle Normative vigenti al tempo, che però oggi sono mutate. Le più recenti Norme Tecniche per le Costruzioni (D.M. 17 Gennaio 2018) impongono, infatti, nuovi e più severi schemi di carico per la verifica dei ponti stradali.

Intervento di sicurezza
1. L’intervento incrementerà la sicurezza del ponte sull’Adige

Con il trascorrere del tempo, infatti, numerosi fattori intaccano le condizioni di queste strutture: le condizioni climatiche, caratterizzate a Nord da temperature rigide, nevicate e gelate richiedono l’utilizzo di fondenti salini per garantire la sicurezza di chi viaggia; a ciò si somma l’aumento, esponenziale, dei volumi di traffico e del peso dei mezzi in circolazione e le necessità di ammodernamento e potenziamento dell’Autostrada del Brennero, che, oltre a richiedere una manutenzione straordinaria, impongono molto spesso un adeguamento delle sezioni trasversali delle opere a nuovi standard dimensionali.

Autostrada del Brennero è intervenuta e interviene su tutti i suoi manufatti per adeguarli secondo le nuove Normative e i più moderni criteri in materia di tecnica costruttiva e tecnologia dei materiali, andando ad integrare dove assenti o migliorare i requisiti di resistenza sismica e le strumentazioni, sempre più innovative, per il monitoraggio dei comportamenti dei ponti stessi. Rientra in questo quadro la delibera adottata lo scorso Aprile dal Consiglio di Amministrazione della Società di procedere all’adeguamento funzionale e strutturale del ponte sul fiume Adige a Trento per un investimento complessivo di 15,9 milioni di Euro.

Il ponte sul fiume Adige a Trento, collocato alla p.k. 135+731, si articola in cinque campate, di cui tre (interne) di luci pari a 48,00, 60,00 e, ancora, 48,00 m e due (laterali) di luce 7,10 m. La lunghezza totale del ponte, misurata tra gli assi d’appoggio dell’impalcato sulle spalle, è pari a 170,20 m. L’impalcato delle campate interne è del tipo a cassone, uno per ciascuna carreggiata autostradale; tra i due impalcati è presente un interspazio a livello della soletta pari a 1,40 m. Il sistema statico delle tre campate di maggiore luce è quello di una travata Gerber tipo “Niagara”.

Modello FEM
2. Il modello FEM per l’analisi del comportamento strutturale del ponte

La precompressione è realizzata mediante cavi longitudinali post-tesi alloggiati entro apposite guaine. Gli apparecchi d’appoggio degli impalcati a cassone sulle pile sono del tipo in acciaio-teflon: longitudinalmente scorrevoli sulle due pile di riva e sulle selle Gerber lato Sud, fissi sulle due pile intermedie e sulle Gerber lato Nord. Le pile sono costruite in c.a. e fondate su pali trivellati di grande diametro (1,50 m).

Numerose le attività previste dall’intervento, tutte finalizzate a incrementare la capacità portante del ponte e adeguarne le caratteristiche alle nuove norme, anche sul piano antisismico. Verranno ispezionati i cavi di precompressione longitudinali e trasversali delle travi a cassone: in caso di individuazione di vuoti all’interno delle guaine, sarà necessario il consolidamento della cementazione con iniezione di resina epossidica, operando in corrispondenza della superficie laterale esterna e interna delle travi. Al fine di incrementare la capacità portante dell’opera, si prevede di realizzare un sistema di precompressione esterna delle travi a cassone degli impalcati principali: l’entità della precompressione esterna introdotta per ciascuna nervatura sarà variabile da 3.600 a 4.800 kN.

Si passerà quindi all’adeguamento funzionale della sede autostradale in corrispondenza dell’opera, che sarà realizzato mediante la riconfigurazione dei cordoli esistenti, restringendo di fatto il varco longitudinale centrale attualmente presente tra i due impalcati rispettivamente a servizio di ciascuna carreggiata. Rispetto alla situazione attuale, i cordoli laterali saranno ricostruiti conservando lo stesso filo interno e allargandoli esternamente per consentire l’installazione delle barriere antirumore previste in progetto. I cordoli centrali manterranno invece la stessa larghezza di quelli attuali, ma saranno spostati verso il varco interno di 60 cm. A seguito dell’intervento, la corsia di sorpasso passerà dalla larghezza attuale di 3,50 m a 3,75 m e la corsia di emergenza passerà dagli attuali 2,50 m a 3,00 m.

Profilo e pianta
3. Il profilo longitudinale e la pianta delle fondazioni del ponte

Il ponte assumerà poi una veste totalmente antisismica, come previsto dal D.M. 17 Gennaio 2018. Per farlo, verrà eseguito un intervento di sostituzione degli appoggi esistenti sulle pile in alveo e sulle pile di riva con nuovi dispositivi di vincolo in grado di resistere alle azioni sismiche, senza trasmettere sollecitazioni eccessive alle sottostrutture. Per le operazioni di sostituzione degli apparecchi d’appoggio, gli impalcati del ponte verranno sollevati di 25 cm.

Il sollevamento avverrà dal basso, con martinetti idraulici posizionati su mensole metalliche ancorate ai fusti delle pile, in grado di prendere in carico l’impalcato in corrispondenza delle sezioni di diaframma delle travi a cassone, senza alterare lo schema statico dell’opera. La quota finale dell’intradosso degli impalcati risulterà maggiore di quella attuale, garantendo anche un miglioramento delle condizioni di sicurezza nei confronti del franco idraulico. Una volta sollevato il ponte, si provvederà alla rimozione degli apparecchi di appoggio esistenti, alla demolizione dei baggioli in conglomerato cementizio, al risanamento della parte sommitale delle pile e alla realizzazione di nuovi baggioli e ritegni sismici trasversali in carpenteria metallica.

Per l’adeguamento sismico del ponte è prevista anche l’installazione di isolatori a scorrimento a doppia superficie curva (Friction Pendulum Isolators) sulle pile in alveo e di appoggi a disco elastomerico confinato (acciaio-teflon) unidirezionali e multidirezionali, resistenti anche a trazione, sulle pile di riva: i dispositivi collocati sulle pile, il cui funzionamento è riconducibile a quello di un pendolo semplice, garantiscono la dissipazione di energia attraverso l’attrito sviluppato durante lo scorrimento e la capacità di ricentraggio grazie alla curvatura delle superfici di scorrimento.

Le sezioni in prossimità delle pile
4. Le sezioni in prossimità delle pile in alveo, di riva e delle selle Gerber

Verrà quindi rinforzata la soletta che sarà poi sottoposta a nuova impermeabilizzazione. Completeranno l’intervento i lavori di ripristino dell’integrità del calcestruzzo sulle superfici all’intradosso dell’impalcato, delle pile e delle spalle: queste ultime saranno anche oggetto di un rinforzo strutturale per l’assorbimento delle forze sismiche.

Importanti anche le opere finali previste sul ponte, che andranno a incrementarne le caratteristiche di sostenibilità e sicurezza secondo i più elevati standard attuali: sui bordi laterali e lungo lo spartitraffico del ponte è prevista l’installazione di barriere di sicurezza in acciaio Cor-Ten e di una barriera antirumore in corrispondenza dei cordoli laterali. La predisposizione di un sistema di drenaggio permetterà la raccolta delle acque di piattaforma.

Il progetto prevede quindi l’installazione di un impianto di illuminazione a led, studiato nel rispetto delle norme sull’inquinamento luminoso e progettato altresì per valorizzare la barriera antirumore e il ponte stesso nel periodo notturno.

Il sistema di mensole e martinetti
5. Il sistema di mensole e martinetti idraulici per il sollevamento dell’impalcato

È prevista inoltre l’installazione di un moderno sistema di monitoraggio strutturale in grado di misurare in continuo le deformazioni degli impalcati e di verificare l’efficacia nel tempo della precompressione esterna tramite celle di carico posizionate sulla testata di ciascun cavo integrativo. Il monitoraggio strumentale del ponte sul fiume Adige a Trento, abbinato ai controlli periodici di rito, renderà possibile ottenere ogni informazione utile a rilevare tempestivamente eventuali criticità e prevenire quindi l’insorgere di dissesti, valutarne in maniera efficace cause e gravità e consentire una corretta programmazione degli interventi futuri.

La realizzazione dell’intervento avverrà per fasi con l’obiettivo di impattare il meno possibile sulla circolazione veicolare.

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