Ponti integrali come nuova tipologia di cavalcavia sulla variante di Arzago d’Adda e Casirate d’Adda

Nell’ambito del progetto esecutivo della variante agli abitati di Arzago d’Adda e Casirate d’Adda (Bergamo) sono stati realizzati quattro nuovi soprappassi di tipologia a ponte “integrale” in calcestruzzo armato e precompresso, garantendo un risultato importante in termini di integrazione paesaggistica (tramite l’impiego delle terre armate nelle spalle) e di minimizzazione della manutenzione (assenza di giunti stradali) oltreché garantire una robustezza strutturale che è stata verificata per una vita nominale di 100 anni.

La particolare tipologia è stata introdotta in modo innovativo durante l’appalto, generando una nuova tipologia costruttiva nell’ambito delle nuove costruzioni stradali in Italia.

Nell’ambito delle nuove realizzazioni di manufatti di ponte a scavalco della viabilità si è approfondito nel presente progetto la possibilità di impiegare delle tipologie di impalcato ai fini della minimizzazione della futura manutenzione.

Spesso, infatti, in impalcati di limitata luce la gestione di appoggi e giunti non è sufficientemente oggetto di manutenzione, anche per la non elevata importanza del manufatto stesso.

L’obiettivo del presente progetto è quindi implementare un sistema di fondazione / elevazione / impalcato di tipo monolitico ovvero di tipo “integrale” adottando dei dettagli costruttivi a garanzia della corretta prestazione statica e sismica del manufatto.

Tale sistema se da un punto di vista concettuale è ben noto e facilmente comprensibile, ovvero un comportamento tipo a “telaio”, spesso richiede dettagli costruttivi specifici per ottemperare a tutte le verifiche sia di sicurezza SLU che di esercizio SLE.

Si illustra pertanto di seguito le scelte principali adottate e l’esito in fase di costruzione.

Progetto del ponte

L’opera in  oggetto è costituita da una serie di ponti “integrali” a travi prefabbricate precompresse, rese solidali con i piedritti mediante un cordolo massimo di sommità e il getto di collegamento dell’impalcato.

Gli scavalchi in esame hanno generalmente altezze dalla viabilità sottostante di 5.50-6.00m. Pertanto, eventuali soluzioni con spalle di tipo tradizionale come previste nel progetto definitivo a base di gara dell’appalto integrato, avrebbero portato a manufatti massivi di altezza 7.50-8.00m, molto impattanti a li- vello di dimensionamento in relazione alla limitata luce dello scavalco e delle azioni di traffico (parliamo di manufatti a singola corsia di transito). Tale aspetto sarebbe stato ancor più evidente in condizio- ni di carico sismico in cui il “carico dimensionante” sarebbe stata la massa della sottostruttura (e spinta delle terre).

Si noti che tali tipologie di muri massivi hanno anche spesso problematiche di fessurazione per le coazioni che si sviluppano per elevata rigidezza, per cui spesso evidenziano un accelerato sviluppo del degrado.

La scelta di una struttura iperstatica ha altresì consentito un ottimale comportamento sotto carichi trasversali (longitudinali) potendo ripartire tra due spalle i carichi longitudinali (statici e sismici), garantendo al contempo un elevato livello di robustezza strutturale.

Un punto fondamentale nell’analisi di questi manufatti è rappresentato dall’implementazione degli effetti lenti (viscosità e ritiro). Infatti, le deformazioni lente (flessionali) inducono una ridistribuzione degli sforzi iniziali e una ridistribuzione su schema statico finale (iperstatico). Operativamente si è proceduto come segue:

• calcolo della deformazione assiale e della curvatura elastica associata ad un carico applicato su schema isostatico e sezione di sola trave;
• calcolo delle corrispondenti deformazioni a lungo termine a sezione composta trave + soletta su schema statico isostatico;
• modellazione degli effetti lenti mediante gradienti termici “fittizi” (uniformi e lineari) su schema statico iperstatico.

Le analisi hanno evidenziato che, per impalcati di questa tipologia (travi in c.a.p. rese solidali in opera con soletta) gli effetti principali di ridistribuzione su schema statico finale sono associati al ritiro differenziale della soletta rispetto alla trave, essendo caratterizzato dalle massime curvature sezionali.

FIGURA 1: Diagramma momento flettente

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La presente memoria è tratta da Italian Concrete Days - Aprile 2021

organizzati da aicap e CTE

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