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Pavimentazione in calcestruzzo per la galleria di Laives

La realizzazione di una pavimentazione in calcestruzzo per la più lunga e complessa galleria stradale in provincia di Bolzano

Gli eventi che si sono verificati nelle gallerie stradali alla fine degli anni Novanta hanno dimostrato quanto sia importante un’adeguata scelta progettuale dei materiali da costruzione, al fine di garantire elevati standard di sicurezza e livelli di efficienza.

Immagini

  • La spazzolatura del calcestruzzo per rimuovere la malta superficiale ed esporre gli aggregati
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    La spazzolatura del calcestruzzo per rimuovere la malta superficiale ed esporre gli aggregati
  • La canaletta prefabbricata in calcestruzzo armato
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    La canaletta prefabbricata in calcestruzzo armato
  • La partenza del treno di stesa dall’imbocco Sud
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    La partenza del treno di stesa dall’imbocco Sud
  • La fase di stesa per la realizzazione della pavimentazione
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    La fase di stesa per la realizzazione della pavimentazione
  • Le operazioni di finitura della pavimentazione
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    Le operazioni di finitura della pavimentazione
  • La superficie finita della pavimentazione ancora fresca
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    La superficie finita della pavimentazione ancora fresca
  • Il taglio dei giunti delle lastre
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    Il taglio dei giunti delle lastre
  • Un dettaglio della sigillatura dei giunti
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    Un dettaglio della sigillatura dei giunti

In questo contesto svolge un ruolo rilevante la scelta del materiale impiegato per la pavimentazione stradale. Mentre in Italia, ad oggi, non esistono ancora Normative sulla valutazione dei materiali da utilizzare per le pavimentazioni in galleria, Paesi europei quali Austria, Germania e Spagna impongono l’uso di materiali non infiammabili e atossici in questo tipo di opere.

Seguendo l’esempio di questi Paesi che hanno maturato una grande esperienza nel settore delle pavimentazioni in calcestruzzo e dove questa tecnologia si è fortemente consolidata e ampiamente diffusa, nella nuova galleria Laives – la più lunga e complessa galleria stradale in provincia di Bolzano – si è deciso di realizzare una pavimentazione in calcestruzzo. 

Aperta nel Dicembre 2013, la galleria Laives è percorsa ogni giorno da 20.000 veicoli ed è inserita in un’arteria fondamentale per la viabilità a Sud di Bolzano.

La galleria, lunga 2.858 m, a carreggiata unica e traffico bidirezionale (strada tipo C secondo il DM 05/11/2001), rappresenta un esempio di tecnologia e innovazione dal punto di vista realizzativo e di gestione della sicurezza, rispondendo a tutti i requisiti imposti dalle nuove “Norme funzionali e geometriche per la progettazione e costruzione di strade”, emanate dalla Provincia Autonoma di Bolzano nel 2006, e che disciplinano la progettazione e costruzione di strade di interesse provinciale (si veda “S&A” n° 103).

Le caratteristiche della pavimentazione

Per la progettazione e la costruzione della pavimentazione, visto il vuoto normativo italiano, si è fatto riferimento alle Norme austriache, che regolano la progettazione e la costruzione delle pavimentazioni in calcestruzzo secondo standard sviluppati e costantemente aggiornati dall’”Associazione Austriaca per la Ricerca sulle Strade, Ferrovie e Trasporti”. 

Sulla base del catalogo austriaco per le pavimentazioni di cui alla Direttiva RVS 09.01.23, che stabilisce lo spessore dell’intero pacchetto di pavimentazione per le diverse classi di traffico previste, in funzione del numero di passaggi di mezzi pesanti (asse equivalente da 10 t) e nell’ipotesi di un periodo di esercizio di 30 anni, è stata adottata nella galleria Laives, con numero di passaggi di mezzi pesanti inferiore a 18 milioni, una pavimentazione a lastre in calcestruzzo non armato di spessore 20 cm.

La compartecipazione tra le lastre è realizzata attraverso un sistema di giunti longitudinali e trasversali armati e per motivi tecnico-economici la pavimentazione è costituita da un doppio strato di calcestruzzo. Le previste tipologie di giunti per ottenere le singole lastre sono tre: i giunti trasversali realizzati mediante taglio, disposti a una distanza di 5 m l’uno dall’altro (ovvero 25 volte lo spessore completo della pavimentazione) e armati con barre di acciaio ricoperte da un rivestimento in polietilene, e quelli longitudinali realizzati in mezzeria della carreggiata anch’essi mediante taglio e armati con ferri di armatura ad aderenza migliorata.

Questi primi due tipi di giunti garantiscono il controllo della fessurazione da ritiro delle singole lastre della pavimentazione e, essendo delle zone di minor resistenza, consentono al calcestruzzo di fessurarsi in punti predefiniti.

Inoltre, la presenza di barre e ferri di compartecipazione impedisce la formazione di scalini tra i giunti e i movimenti tra le singole lastre garantendo il comfort di marcia e la sicurezza stradale.

Profondità e larghezza dei tagli, nonché caratteristiche e disposizione delle barre e dei ferri sono definiti dalla Direttiva RVS 08/17/02 in funzione anche dello spessore della pavimentazione. Il terzo tipo di giunti sono quelli di discontinuità, al contatto con il cordolo del marciapiede: sono privi di armatura e prevedono l’interposizione di uno strato di separazione costituito da elementi in schiuma rigida di polistirene. A garanzia della durabilità del calcestruzzo, che viene protetto da infiltrazioni di acqua, tutti i giunti sono sigillati con bitume a caldo, tranne quelli trasversali per i quali è stata prevista la posa di un profilo preformato in gomma, che assicura un miglior comfort di marcia per l’utenza, riducendo il rumore di rotolamento indotto dal passaggio degli pneumatici sulle discontinuità dei tagli.

Le fasi di costruzione della pavimentazione

La prima fase è stata la qualifica dei mix design, secondo i requisiti e le specifiche prestazionali richieste dalla Norma austriaca, che fornisce indicazioni precise e dettagliate circa tutti i materiali costituenti, sulla composizione delle miscele e sulle caratteristiche fisiche e meccaniche. 

La fase preliminare ha previsto la preparazione del piano di posa con la stesa, sopra lo strato di fondazione, di uno strato bituminoso di separazione di spessore 5 cm. Questo strato intermedio, tra materiale non legato e calcestruzzo, oltre a garantire la regolarità e l’uniformità del piano per la successiva posa della pavimentazione, è anche servito da strato non sensibile all’assorbimento dell’acqua di impasto del calcestruzzo.

Dopo la costruzione degli allarghi per le piazzole di sosta e la terza corsia all’imbocco Sud, avvenuta con stesa manuale del calcestruzzo in un unico strato di 20 cm, si è proceduto quindi all’esecuzione vera e propria della pavimentazione in carreggiata.

Questa si è distinta in due fasi temporali principali: la prima, in cui è stato steso il calcestruzzo e sono stati realizzati i pretagli delle lastre e, la seconda, durante la quale sono stati allargati e sigillati i giunti precedentemente realizzati.

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