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Tecnologia e innovazione nel progetto del viadotto metallico del People Mover di Bologna

sfondo matildi

La trave-binario

In sede di concezione dell’opera si è inteso mediare al meglio l’anelito alla grande luce, tipico dello Strutturista, con l’anelito alla trasparenza, tipico dell’Architetto. In termini meno semplicistici è stato necessario combinare entrambe le esigenze, innanzitutto, con le richieste definite e ineludibili del produttore del mezzo di trasporto in termini di deformabilità spaziale del viadotto in tutte le condizioni di esercizio, da contenere in ragione da non influire sul comfort dell’utenza.

Il primo problema di un viadotto di tipo ferroviario, sia pure improprio, riguarda i movimenti termici della rotaia che non può essere mai interrotta se non con varchi minimi pari, in questo caso a 30 mm grazie alla sagomatura adeguata delle superfici di scorrimento. La combinazione di movimenti termici (delta di calcolo di 35° anche in relazione alla piccola inerzia termica dell’impalcato interamente metallico) e statici (frenatura e vento) ha posto come limite superiore di distanza tra i giunti un valore di 50 m, corrispondente all’incirca alla luce massima delle campate.

Soluzioni semplici, quali la mera successione di travi appoggiate sulle pile, non erano però in grado di soddisfare i requisiti deformativi verticali e in particolare la deviazione angolare sulle pile stesse laddove era richiesto uno slivellamento massimo di 2 mm su 2 m per scongiurare sobbalzi fastidiosi durante l’esercizio (considerato che il mezzo transiterà a velocità superiori a 50 km/ora e gli utenti stanno in piedi al suo interno).

La soluzione individuata è stata quella di eliminare i punti angolosi nei giunti attraverso una successione di telai zoppi con la cerniera posizionata tra il terzo e il quarto della luce, nella zona di naturale annullamento del momento flettente. Il telaio zoppo, in ogni caso, implica una struttura con ridotta sicurezza nei confronti di crisi locali che possono distribuirsi, con effetto domino, su tutto lo sviluppo del viadotto; soprattutto in presenza di pile di piccole dimensioni con ridotta capacità di vincolo rotazionale in testa.

I telai zoppi sono pertanto stati alternati a telai trilitici su tutti gli attraversamenti e a campate tampone di collegamento. Come descritto meglio in seguito, questo schema concentra nelle sezioni di giunto in campata gli scorrimenti termici e consente pertanto l’incastro (più o meno perfetto) della travata sulle pile eliminando i dispositivi di vincolo.