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Il metodo top-down e bottom-up

Le stazioni della nuova metropolitana di Roma

La costruzione delle stazioni di una linea metropolitana non è cosa semplice. Ancor più difficile è immaginare la loro realizzazione in aree urbane congestionate e/o caratterizzate da sviluppi diversi sia da un punto di vista storico-artistico che urbanistico. È questo il caso delle stazioni della nuova Linea C e B della metropolitana di Roma, stazioni che coniugano un sistema moderno di mobilità con un contesto urbano pregno di opere di interesse storico e artistico sia in superficie che nel sottosuolo. Le nuove linee della metropolitana sorgono in aree ormai intensamente edificate con pochi spazi liberi per ubicare le stazioni e i cantieri necessari per la loro realizzazione. Inoltre, il substrato dell’attuale tessuto urbano è caratterizzato dalla sovrapposizione di più strati di interesse archeologico, ciascuno legato ad uno specifico periodo storico. Le nuove linee attraversano aree diverse della città passando dal centro storico alla semiperiferia e periferia; pertanto, le stazioni sono state progettate adeguandole architettonicamente al contesto urbano in cui ricadono.

  • La stazione R. Malatesta realizzata con sistema misto top-down e bottom-up
    La stazione R. Malatesta realizzata con sistema misto top-down e bottom-up
  • La sequenza di realizzazione dei diaframmi
    La sequenza di realizzazione dei diaframmi
  • La costruzione dei diaframmi in Via dei Fori Imperiali
    La costruzione dei diaframmi in Via dei Fori Imperiali
  • L’idrofresa
    L’idrofresa
  • La posa in opera della gabbia di armatura del diaframma
    La posa in opera della gabbia di armatura del diaframma
  • La costruzione della stazione San Giovanni con il metodo top-down
    La costruzione della stazione San Giovanni con il metodo top-down
  • L’interno della stazione San Giovanni
    L’interno della stazione San Giovanni
  • La stazione Annibaliano realizzata con il metodo top-down
    La stazione Annibaliano realizzata con il metodo top-down
  • La banchina della stazione Annibaliano
    La banchina della stazione Annibaliano
  • La stazione Libia realizzata con il metodo top-down
    La stazione Libia realizzata con il metodo top-down
  • La stazione Conca d’Oro realizzata con il metodo bottom-up
    La stazione Conca d’Oro realizzata con il metodo bottom-up
  • La banchina della stazione Conca d’Oro
    La banchina della stazione Conca d’Oro

Per la loro realizzazione si è adottata una soluzione costruttiva tra paratie con l’applicazione del metodo “top-down” e/o “bottom-up” in funzione delle specifiche situazioni (geotecniche, geometriche, ambientali) ovvero, dalle necessità dettate dal programma lavori. Per la stazione di partenza delle TBM (Conca d’Oro) è stato adottato il metodo bottom-up che comporta minori tempi per raggiungere con lo scavo la quota del solettone di fondo sul quale avviare il montaggio delle TBM. Per la stazione Libia, in considerazione dell’estrema vicinanza dei fabbricati e, quindi, dell’impatto dei cantieri sul contesto urbano, si è adottato il metodo top-down sfruttando per lo scavo la protezione del solettone di copertura. Operativamente, prima di eseguire lo scavo per la costruzione delle stazioni, si lavora per spostare tutte le reti di servizio (acqua, luce, gas, telefono, ecc.) cambiandone i percorsi in modo che non interferiscano con i lavori. Delimitata l’area di lavoro e deviato il traffico veicolare, la costruzione di una stazione inizia con la realizzazione dei diaframmi che costituiranno le pareti esterne di una grande scatola di calcestruzzo armato: in questo modo, si contiene il terreno circostante allo scavo impedendone i cedimenti ma, cosa più importante, si consentirà a tutte le Maestranze di lavorare in assoluta sicurezza.

Sono proprio i diaframmi di sostegno perimetrali in c.a. e il tampone di fondo gli elementi costruttivi comuni ai due metodi top-down e bottom-up. I diaframmi sono realizzati mediante idrofresa o benna mordente mentre il tampone di fondo con sistema jet-grouting: tutto è eseguito operando dal piano campagna. I diaframmi in calcestruzzo armato, scavati direttamente nel terreno, rappresentano un’evoluzione della paratia costituita da pali trivellati. Utilizzando i “pannelli” (elementi a sezione rettangolare) invece dei pali (elementi cilindrici), si riduce il numero dei giunti che rappresentano il punto debole della paratia a pali secanti. I diaframmi si distinguono in funzione del campo di utilizzo:

  • strutturali (come opere di contenimento o di fondazione);
  • con funzione idraulica impermeabili (diaframmi plastici) o drenanti (trincee drenanti).

I diaframmi strutturali sono quelli di interesse nel caso della costruzione di una stazione nel sottosuolo distinguendone, in funzione delle modalità di esecuzione, tre tipologie:

  • in calcestruzzo armato gettati in opera;
  • in calcestruzzo armato prefabbricati;
  • a fango auto-indurente armati.

In funzione delle modalità di scavo si identificano:

  • scavo con fango a riposo;
  • scavo con fango in movimento;
  • scavo a secco senza impiego di fanghi.

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