Share, , Google Plus, LinkedIn,

Print

Posted in:

Ristrutturazione e messa in sicurezza del viadotto J.F. Kennedy di Cesena

Le lavorazioni e le fasi esecutive di cantiere relative all’intervento di ristrutturazione e messa in sicurezza dell’opera

Il presente articolo illustra le lavorazioni e le fasi esecutive di cantiere relative all’intervento di ristrutturazione e messa in sicurezza del viadotto esistente J.F. Kennedy di Cesena (Figura 1), la cui fase di progettazione è stata oggetto di un precedente articolo al quale si rimanda come utile premessa [1].

Il viadotto esistente rappresenta uno dei principali snodi del traffico veicolare a motore per il superamento della barriera fisica della linea ferroviaria Ancona-Bologna ma costituiva, prima dell’intervento, un “grande buco nero” della ciclabilità cesenate interrompendo l’itinerario in sicurezza dei ciclisti per accedere e collegarsi a tutte le attività e servizi presenti nell’area (Figura 1).

Il viadotto J.F. Kennedy di Cesena
1. Vista generale del viadotto J.F. Kennedy di Cesena durante le lavorazioni di cantiere (vista lato Cesena)

Il manufatto, costruito a metà degli anni Sessanta dall’Impresa SOM di Cesena su progetto del Prof. Bruno Bottau, preserva la configurazione originaria ad esclusione della campata lato Nord del viadotto centrale, adiacente a quella ferroviaria, che è stata ricostruita nei primi anni Duemila in occasione dei lavori di realizzazione della secante.

I viadotti Sud e Nord sono costituiti ciascuno da una rampa di accesso in rilevato e da campate in c.a. che appoggiano sulle pile e, alle estremità, sui muri frontali delle rampe di accesso e dei manufatti di raccordo, che collegano i viadotti di accesso al viadotto centrale di scavalco della ferrovia. Nelle porzioni di viadotto con travate in c.a. si alternano impalcati a cassone a impalcati tampone, di luce pari a 8,50 m circa, secondo lo schema tipico delle travi Gerber.

A seguito delle ispezioni effettuate nelle preliminari fasi di studio, lo stato di conservazione del manufatto è apparso nel complesso buono ma con situazioni di degrado localmente molto accentuato in corrispondenza dei giunti, delle selle di appoggio Gerber, di alcune travi di bordo, degli sbalzi laterali e dei sistemi di drenaggio.

Le situazioni di degrado locale più significative sono state rilevate, in particolare, sui due viadotti di accesso Nord e Sud mentre lo stato di conservazione del viadotto centrale è risultato nettamente migliore.

L’intervento attuato dal Comune di Cesena, oltre ad avere come scopo quello del rinforzo e ripristino strutturale del viadotto, ha consentito il “Potenziamento della rete ciclopedonale Via Emilia-Via Cervese”.

  • Scarifica e demolizione della pavimentazione
    2A Scarifica e demolizione della pavimentazione
    2A. Lavorazioni iniziali: scarifica e demolizione della pavimentazione
  • Demolizione degli impalcati
    2B Demolizione degli impalcati
    2B. Lavorazioni iniziali: demolizione degli impalcati tampone
  • Idroscarifica delle superfici ammalorate
    2C Idroscarifica delle superfici ammalorate
    2C. Lavorazioni iniziali: idroscarifica delle superfici ammalorate

Per la realizzazione delle lavorazioni si è reso necessario un investimento di circa 2,5 milioni con un finanziamento di 400.000 Euro derivato dal Bando Regionale “Ciclabilità del Piano operativo degli investimenti del Fondo FSC 2014-2020”.

L’opera è stata realizzata in soli 11 mesi di chiusura al traffico, nonostante le difficoltà connesse prima alla pandemia Covid-19, poi all’approvvigionamento e al contestuale aumento del costo delle materie prime.

I successivi paragrafi riportano un primo inquadramento generale degli interventi eseguiti per poi dettagliarne gli aspetti maggiormente peculiari e significativi.

Descrizione generale degli interventi eseguiti

Gli interventi di rinforzo dell’impalcato e di ripristino della viabilità hanno richiesto circa 11 mesi di completa chiusura al traffico: da Aprile 2021 a Marzo 2022.

A differenza di quanto previsto a progetto, in cui si ipotizzava di intervenire su metà carreggiata per volta per garantire la continuità del traffico, in fase realizzativa è stata concordata la chiusura completa dell’opera così da velocizzare e condensare in circa cinque mesi le lavorazioni a ridosso dei soli mesi estivi, caratterizzati da una riduzione del transito sull’opera.

Tuttavia, la pandemia Covid-19 e i problemi legati all’approvvigionamento e al contestuale aumento del costo delle materie prime hanno comportato una traslazione nei tempi di riapertura del ponte.

Le operazioni di varo
3. Vista aerea delle operazioni di varo della carpenteria metallica

Le prime attività svolte in cantiere hanno riguardato la completa demolizione della pavimentazione stradale al di sopra del viadotto esistente e la successiva demolizione degli impalcati tampone poggianti sulle selle Gerber.

Parallelamente, sono state avviate le lavorazioni di idroscarifica delle superfici d’impalcato maggiormente ammalorate ovvero l’intradosso dello sbalzo laterale, la relativa veletta e l’intradosso dell’impalcato a cassone in corrispondenza dei giunti strutturali (Figure 2A, 2B e 2C sopra).

Completate le attività di demolizione, è stato possibile intervenire sulle selle Gerber rinforzandole per poi procedere al varo delle travi metalliche ed al completamento della soletta gettata in opera e dei relativi cordoli (Figura 3 sopra).

Considerato il significativo sviluppo longitudinale del viadotto, è stato possibile portare avanti parallelamente le tre lavorazioni strutturali maggiormente significative:

  • l’idroscarifica e il successivo ripristino con malte tixotropiche delle superfici corticali maggiormente ammalorate;
  • il ripristino e il rinforzo delle selle Gerber;
  • il varo delle travi metalliche e il completamento dei getti in opera.

Una volta completate le nuove travi tampone è stato possibile procedere con la realizzazione delle prove di carico e il completamento delle finiture.

I seguenti paragrafi illustrano più in dettaglio le lavorazioni eseguite per il rinforzo delle selle Gerber, per le attività di varo della carpenteria metallica e di completamento delle nuove porzioni di impalcato tampone e per la realizzazione delle prove di carico e delle opere di finitura.

  • Demolizione della sella
    4A Demolizione della sella
    4A. Rinforzo delle selle Gerber: demolizione corticale approfondita della sella
  • Integrazione delle barre d’armatura
    4B Integrazione delle barre d’armatura
    4B. Rinforzo delle selle Gerber: sistemazione e integrazione delle barre d’armatura
  • Casseri metallici e getto
    4C Casseri metallici e getto
    4C. Rinforzo delle selle Gerber: installazione dei casseri metallici e realizzazione del getto
  • Rimozione dei casseri metallici
    4D Rimozione dei casseri metallici
    4D. Rinforzo delle selle Gerber: rimozione dei casseri metallici

Il rinforzo delle selle Gerber

L’intervento di rinforzo delle selle Gerber è stato completamente ridefinito solo successivamente alla demolizione degli impalcati tampone, quando è stato possibile procedere alla completa analisi dello stato di consistenza mediante la parziale demolizione di alcune delle 80 selle Gerber presenti lungo il viadotto.

Si è riscontrato generalmente un buono stato delle armature principali di grosso diametro (Φ20-Φ30) mentre sono risultate molto ammalorate le staffature di confinamento perimetrale per via dello scarso copriferro presente.

Inoltre, la configurazione delle armature esistenti è risultata tale da non rendere fattibile la realizzazione dell’intervento propedeutico al sollevamento per la futura ed eventuale sostituzione degli apparecchi di appoggio.

L’intervento di rinforzo delle selle si è articolato secondo le seguenti fasi:

  • demolizione corticale approfondita dell’elemento strutturale avendo cura di rimuovere gli strati di calcestruzzo ammalorati, portando in vista le armature principali (Figura 4A);
  • passivazione e integrazione delle armature esistenti e posa del nuovo sistema di sollevamento in acciaio zincato (Figura 4B);
  • installazione del cassero metallico munito di dima per il posizionamento delle zanche a seguito di tracciamento topografico e realizzazione del getto mediante malte tixotropiche fibrorinforzate (Figura 4C);
  • rimozione della casseratura metallica e ripristino della facciata verticale dell’impalcato cassone così da regolarizzare il varco strutturale (Figura 4D). 

  • L’assemblaggio delle travi tampone
    5A L’assemblaggio delle travi tampone
    5A. L’assemblaggio delle travi tampone in officina
  • Travi tampone in officina
    5B Travi tampone in officina
    5B. L’assemblaggio delle travi tampone in officina

Le nuove travi tampone

Una volta completato l’intervento di rinforzo delle selle Gerber per ognuna delle sette campate tampone, è stato possibile procedere con il varo delle nuove travi in carpenteria metallica parzialmente assemblate in officina (Figure 5A e 5B).

Ciascun impalcato tampone è costituito da quattro coppie di travi: le travi sono collegate, di due in due, in corrispondenza dei traversi di estremità e del traverso centrale mediante giunti saldati. Il varo degli elementi metallici è avvenuto posizionando in sede ciascuna coppia di travi completa di lastre predalles metalliche preinstallate (Figura 6A).

Posizionate tutte le travi metalliche, è stata quindi completata la campata tampone procedendo con:

  • l’assemblaggio dei giunti bullonati in corrispondenza dei traversi (Figura 6B);
  • l’installazione delle lastre predalles mancanti e delle velette laterali (Figura 6C);
  • la posa dell’armatura integrativa della soletta e dei cordoli ed il successivo getto di completamento (Figura 6D).

  • Varo delle travi in carpenteria metallica
    6A Varo delle travi in carpenteria metallica
    6A. Realizzazione dei nuovi impalcati tampone: varo delle travi in carpenteria metallica
  • Assemblaggio delle travi metalliche
    6B Assemblaggio delle travi metalliche
    6B. Realizzazione dei nuovi impalcati tampone: assemblaggio delle nuove travi metalliche mediante giunti bullonati
  • Installazione delle lastre predalles
    6C Installazione delle lastre predalles
    6C. Realizzazione dei nuovi impalcati tampone: installazione delle lastre predalles metalliche
  • Posa delle barre d’armatura
    6D Posa delle barre d’armatura
    6D. Realizzazione dei nuovi impalcati tampone: posa in opera delle barre d’armatura

Le zanche degli appoggi elastomerici armati delle travi tampone sono state rese solidali alle selle Gerber mediante iniezioni di resina.

Le iniezioni sono state effettuate solamente dopo il completamento e la maturazione della soletta d’impalcato in c.a., al fine di contenere gli effetti deformativi sugli appoggi in fase di getto (Figura 7). 

Il completamento degli interventi

Completati gli interventi strutturali di rinforzo delle selle Gerber e di realizzazione delle nuove campate tampone, si è proceduto con le prove di collaudo di queste ultime (Figure 8A e 8B).

Le prove di carico statiche, con oltre 200 t di carico (Figura 8A), sono state integrate da rilievi dinamici in microtremore ambientale effettuati con velocimetro triassiale Tromino di Moho (Figura 8B).

  • Zona di appoggio
    7 Zona di appoggio
    7. Un dettaglio della zona di appoggio con tubi di iniezione
  • Prova di carico statica
    8A Prova di carico statica
    8A. Prove di carico: posizionamento dei mezzi e dei carichi per la prova di carico statica
  • Elaborazione dei rilievi dinamici
    8B Elaborazione dei rilievi dinamici
    8B. Prove di carico: elaborazione dei rilievi dinamici

Le prove di carico hanno mostrato un buon comportamento degli impalcati tampone che si sono dimostrati ben rigidi, in linea con le aspettative e con i risultati dei rilievi dinamici effettuati.

Successivamente, sono state completate le opere di finitura; in particolare:

  • l’installazione dei giunti tra trave tampone e trave cassone (Figura 9A);
  • il ripristino delle superfici corticali maggiormente ammalorate e verniciatura (Figura 9B);
  • il completamento della nuova pavimentazione stradale, l’installazione delle barriere bordo ponte e delle barriere a separazione tra carreggiata e pista ciclabile (Figura 9C).

  • Installazione dei giunti d’impalcato
    9A Installazione dei giunti d’impalcato
    9A. Completamento degli interventi: installazione dei giunti d’impalcato
  • Ripristino delle superfici ammalorate
    9B Ripristino delle superfici ammalorate
    9B. Completamento degli interventi: ripristino corticale delle superfici ammalorate
  • Nuova pavimentazione con barriere
    9C Nuova pavimentazione con barriere
    9A, 9B e 9C. Completamento degli interventi: completamento della nuova pavimentazione stradale e installazione delle barriere di sicurezza e bordo ponte

Dati tecnici

  • Stazione Appaltante: Amministrazione Comunale di Cesena
  • Dirigente LL.PP. e R.U.P.: Ing. Andrea Montanari
  • Progetto architettonico: Ing. Natalino Borghetti e Geom. Massimo Crudeli del Servizio infrastrutture presso il Comune di Cesena
  • Progetto strutturale: Enser Srl (www.enser.it)
  • Direzione Lavori generale: Geom. Massimo Crudeli del Servizio Infrastrutture presso il Comune di Cesena
  • Direzione Lavori strutturale: Enser Srl
  • Coordinamento della sicurezza in fase di esecuzione: Geom. Riccardo Salvini
  • Collaudo statico: Ing. Luigi Bartoli
  • Impresa aggiudicataria: Consorzio Stabile Modenese Scpa
  • Imprese esecutrici: Frantoio Fondovalle Srl, SEAR Costruzioni Stradali SpA e Comaco Italiana SpA
  • Importo del progetto: 2.500.000,00 Euro

Bibliografia

[1]. M. Crudeli, V. Bertoli, O. Fabbri, A. Fiocchi, G. Guadagnini, G. Musinu – “Il viadotto J.F. Kennedy di Cesena”, “Strade & Autostrade” n° 148 Luglio/Agosto 2021, pagg. 66-71.

>  Se questo articolo ti è piaciuto, iscriviti alla Newsletter mensile al link http://eepurl.com/dpKhwL  <

 

Share, , Google Plus, LinkedIn,