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Il nuovo viadotto Fornello sulla E45

La realizzazione del nuovo viadotto: le principali caratteristiche e le interessanti peculiarità progettuali riguardanti i rinforzi delle pile, le solette in c.a. e il montaggio

Il nuovo viadotto Fornello, recentemente aperto al traffico, è stato realizzato sostituendo i preesistenti impalcati in c.a.p. con travate scatolari metalliche e provvedendo al rinforzo e all’adeguamento sismico delle sottostrutture.

Immagini

  • Il viadotto Fornello
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    Il viadotto Fornello
  • La sezione trasversale dell’impalcato
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    La sezione trasversale dell’impalcato
  • Il controvento in sommità delle pile alte
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    Il controvento in sommità delle pile alte
  • Il montaggio del secondo impalcato per il varo longitudinale
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    Il montaggio del secondo impalcato per il varo longitudinale
Gli impalcati

Ciascuno dei due impalcati, costituito da una travata in acciaio tipo Corten, ha una larghezza totale di 10,80 m ed è costituito da due cordoli di 97,5 cm e da una carreggiata viabile di 885 cm.

Per garantire la massima semplicità nella realizzazione degli elementi dell’impalcato, le travi longitudinali sono rettilinee e le modeste deviazioni della linea d’asse necessarie per seguire l’andamento del tracciato sono compensate mediante adattamento della geometria dei pulvini delle pile intermedie.

Pile e spalle

Per l’adeguamento delle pile alle azioni sismiche trasversali previste per la categoria sismica (seconda categoria), al fine di garantire una più uniforme distribuzione delle forze, si è scelta la soluzione di ridurre la deformabilità delle pile più alte collegandole in sommità con una coppia di controventi a croce di acciaio in carpenteria saldata, atti a mutare lo schema statico del complesso da coppia di mensole a telaio.

Le solette: caratteristiche ed ottimizzazione

Particolare cura è stata posta per evitare, in fase di servizio, la fessurazione della soletta in corrispondenza degli appoggi sia per mantenerne la capacità collaborante con le travi in acciaio, prevenendo incontrollate ridistribuzioni di sollecitazioni lungo l’asse, sia perché tale fenomeno, in presenza di forti concentrazioni di cloruri conseguenti allo spargimento di sale nel periodo invernale, produce un rapido degrado delle armature che compromette la funzionalità dell’opera.

Per ridurre il valore delle deformazioni finali di ritiro ed aumentare la resistenza a trazione del materiale, specialmente a breve termine, è stato studiato un appropriato mix-design del calcestruzzo.

È stata poi ottimizzata la sequenza di getto anche con uno studio atto a evidenziarne l’interazione con lo stato finale di sollecitazione della soletta.

Le modalità esecutive

Per la realizzazione dell’impalcato sono state prese in considerazione alcune alternative di montaggio, vale a dire:

  • per varo longitudinale;
  • a sbalzo partendo da conci fissati in sommità delle pile, dopo la demolizione dell’impalcato esistente e l’adattamento della testa delle pile;
  • costruzione degli impalcati metallici su quelli esistenti, traslazione verticale degli stessi (o laterale con appoggio su pile provvisorie), demolizione dell’impalcato esistente e successivo riposizionamento sui nuovi pulvini.

Le prime due ipotesi sono state scartate.

In dettaglio le fasi più significative della soluzione adottata con traslazione laterale, sono state:

  • la deviazione del traffico su uno degli impalcati;
  • l’assemblaggio sull’altro impalcato della struttura in acciaio, a meno delle mensole di sostegno degli sbalzi della soletta per ridurre le dimensioni massime trasversali;
  • la traslazione laterale della struttura così completata e l’appoggio della stessa su pile e spalle provvisorie poste in corrispondenza delle corrispondenti strutture esistenti, dal lato esterno;
  • la demolizione dell’impalcato esistente mediante macchine frantumatrici telecomandate, provviste alle estremità di pinze idrauliche a schiacciamento;
  • la realizzazione dei pulvini sulle pile, della camicia di rinforzo della pila-spalla lato Ravenna con nuova sagomatura del corrispondente pulvino e della nuova spalla lato Orte in adiacenza di quella esistente;
  • il varo, con nuova traslazione laterale, della struttura in acciaio, mantenendo le strutture sulle pile intermedie a quota +200 mm su quella finale;
  • il montaggio delle mensole laterali di sostegno della soletta e il completamento della struttura con getto della soletta in calcestruzzo su predalles;
  • il calaggio del ponte in corrispondenza delle pile intermedie;
  • il montaggio dei controventi in acciaio tra le pile;
  • la posa infine delle attrezzature viarie.