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Terre rinforzate per gli imbocchi di gallerie

L’utilizzo delle terre rinforzate per il mascheramento e la rinaturalizzazione a verde dei portali di gallerie caratterizzati da una notevole alterazione del paesaggio

La realizzazione di opere di imbocco di galleria comporta spesso la necessità di risolvere problemi progettuali e costruttivi strettamente connessi alla morfologia del versante da attaccare, all’eventuale esistenza di costruzioni nelle vicinanze, alla geometria delle opere da realizzare e alla tipologia del materiale in situ. Tali difficoltà vengono risolte mediante la creazione di una struttura di precontenimento del terreno a monte del futuro scavo utilizzando uno dei seguenti sistemi: paratie di pali (eventualmente tirantati), paratie tipo berlinese, diaframmi di c.a., jet-grouting.

In questo articolo non verranno trattati i complessi argomenti di tipo geotecnico e strutturale legati alla stabilizzazione dei fronti di scavo, ma si analizza l’utilizzo delle terre rinforzate per il mascheramento e la rinaturalizzazione a verde dei portali di galleria caratterizzati dalla creazione di vaste superfici denudate di neoformazione collegate con l’infrastruttura viaria, con conseguente alterazione del paesaggio.

Soluzioni Maccaferri per terre rinforzate

Le terre rinforzate costituite da rete metallica a doppia torsione prodotte da Officine Maccaferri SpA sono disponibili in due tipologie: Terramesh Verde® (TMV) e Terramesh System® (TMS). Entrambi i Terramesh® sono realizzati in accordo con le “Linee Guida per la certificazione di idoneità tecnica all’impiego e l’utilizzo di prodotti in rete metallica a doppia torsione” approvate dal Consiglio Superiore LL.PP. (n° 69/2013), e in accordo con la UNI EN 10223-3:2013. I rinforzi, di larghezza di 3 m e lunghezza variabile secondo progetto, sono costituiti da una rete a doppia torsione, tipo 8×10, con filo del diametro 2,20 (per il TMV) o 2,70 mm (per il TMS), rivestito in lega zinco-alluminio (5%) e da uno strato di 0,5 mm di polivinilcloruro (PVC) capace di aumentare notevolmente la durata di vita del filo stesso.

Entrambe le tipologie di rinforzo sono totalmente prefabbricate in fase di produzione, garantendo la massima efficienza e semplicità in fase costruttiva in quanto forniti a misura, senza alcuna necessità di modifica o lavorazione aggiuntiva in cantiere. Nel Terramesh® Verde la rete a doppia torsione viene risvoltata, durante il processo produttivo, intorno ad un pannello in rete metallica elettrosaldata e corredata di un ritentore di fini (geotessile posizionato sul lato di facciata) e di staffe e tiranti utili a mantenere il paramento di facciata dell’inclinazione voluta e capaci di ridurre le deformazioni orizzontali del paramento della struttura. Il paramento esterno, riempito a tergo con terra vegetale, consente un completo rinverdimento della struttura e si presta bene all’eventuale inserimento in fase costruttiva di talee e/o astoni (spezzoni vegetali) di specie autoctone, il cui apparato radicale possa svilupparsi all’interno della struttura rendendo piacevole l’impatto visivo dell’opera.

  • I portali di gallerie con paratie tirantate
    I portali di gallerie con paratie tirantate
    I portali di gallerie con paratie tirantate
  • I rinforzi in rete metallica
    I rinforzi in rete metallica a paramento minerale (Terramesh System®)
    I rinforzi in rete metallica a paramento minerale (Terramesh System®)
  • I rinforzi in rete metallica
    I rinforzi in rete metallica a paramento vegetato (Terramesh Verde)
    I rinforzi in rete metallica a paramento vegetato (Terramesh Verde)
  • L’installazione dei Terramesh Verde
    L’installazione dei Terramesh Verde
    L’installazione dei Terramesh Verde
  • L’opera terminata
    L’opera terminata
    L’opera terminata
  • La sezione longitudinale
    La sezione longitudinale del portale Nord a Gori, Georgia
    La sezione longitudinale del portale Nord a Gori, Georgia
  • L’installazione delle unità TMS
    L’installazione delle unità TMS in Turchia
    L’installazione delle unità TMS in Turchia
  • L’imbocco Nord a fine lavori
    L’imbocco Nord a fine lavori
    L’imbocco Nord a fine lavori
  • Il portale con terre rinforzate rinverdite
    Il portale con terre rinforzate rinverdite
    Il portale con terre rinforzate rinverdite

Il Terramesh® System presenta un paramento minerale in gabbioni: l’elemento modulare è realizzato con unico telo di rete metallica a doppia torsione a cui vengono uniti in stabilimento i pannelli di rete e i due diaframmi, in modo da creare delle celle da 1×1 m utilizzate per il confinamento delle pietre. L’analisi di stabilità interna, globale ed esterna delle terre rinforzate viene effettuata utilizzando il metodo dell’equilibrio limite (L.E.M.) mediante il codice di calcolo MACSTARS®, software per opere in terra rinforzata sviluppato da Officine Maccaferri che consente di effettuare le verifiche in conformità con le vigenti Norme nazionali (NTC 2008) e internazionali (BS 8006, NF P94-270, ecc.). La verifica si conduce esaminando il più ampio numero di possibili superfici di scivolamento per ricercare quella che rappresenta il rapporto minimo tra la resistenza a rottura disponibile e quella effettivamente mobilitata; il valore di questo rapporto costituisce il coefficiente di sicurezza alla stabilità.

Applicazione 1: il tunnel autostradale a Gori, Georgia

Nell’ambito del First East-West Highway Improvement Project for Georgia, finalizzato allo sviluppo delle infrastrutture stradali nel Paese, è stata realizzata l’autostrada E60 che collega Tbilisi con il confine russo sul Mar Nero. Nel tratto Tbilisi-Senaki è stato necessario stabilizzare i fronti di scavo realizzati per la costruzione della galleria di Gori, tunnel a doppia canna di 850 m di lunghezza. La soluzione adottata, con altezza massima di 33 m, ha previsto l’utilizzo di unità Terramesh® Verde inclinate a 45° accoppiate a geogriglie in poliestere (di tipo Paragrid®) con resistenza ultima di 100 e 200 kN/m, con spaziatura verticale pari ad 1 m e lunghezza fino a 40 m negli strati di base. Al fine di assicurare al paramento la geometria richiesta a progetto – che prevedeva angoli variabili per le quattro bancate in cui è stata suddivisa la struttura -, sono stati utilizzati elementi Terramesh con tre differenti inclinazioni del paramento: 45°, 56° e 59°. La costruzione delle terre rinforzate è stata effettuata in cinque mesi, da Dicembre 2012 ad Aprile 2013.