2 Caso studio: il Nuovo ponte sul fiume Pescara

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2 Caso studio: il Nuovo ponte sul fiume Pescara

2.1 Ponte del progetto definitivo approvato dall’amministrazione

Nel 2008 è stato approvato il progetto del nuovo ponte sul fiume Pescara: “Costruzione del ponte nuovo sul fiume Pescara svincolo Camuzzi-asse attrezzato per garantire il col-legamento dell’asse con le aree di risulta dell’ex stazione centrale”. Il progetto, riportato nelle immagini seguenti, è un ponte strallato non simmetrico, di luce 87 m, con un solo piano di strallatura. Dietro ciascuna spalla è prevista la costruzione di una rotatoria e, al centro di quella posta in riva sinistra, è presente l’antenna.

Non essendo presenti gli stralli di riva, l’antenna funziona come una mensola. Tale scelta architettonica comporta una fondazione molto estesa e profonda ed un numero molto ele-vato di pali.

Alcuni stralli hanno una inclinazione molto modesta (14°), con una efficienza altrettanto bassa. A causa di ciò, le deformazioni verticali dell’impalcato sono notevoli e, in fase di progettazione, sono state contrastate inserendo vincoli flessionali in corrispondenza degli appoggi. Questa soluzione, oltre ad essere soggetta a sollecitazioni dovute a distorsioni, risulta di difficile esecuzione provoca un notevole momento flettente in fondazione che va ad aumentare il numero dei pali.

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23 Figura 2.2 - Sezione tipo

Figura 2.3 - Prospetto laterale

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Architettonicamente, l’opera costituisce uno status symbol per la città, la caratterizza e, come per il “Ponte del mare” posto alcune centinaia di metri più a valle, identifica istan-taneamente la città.

L’opera così progettata, seppur rispondente a tutte le normative attualmente in vigore, ri-sulta staticamente poco efficiente e notevolmente dispendiosa. Nella Tabella 2.1 si riporta un estratto del computo metrico estimativo nel quale risalta in particolare l’enorme costo delle fondazioni.

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25 Tabella 2.1 - Computo metrico (estratto)

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Principali aspetti statici e strutturali oggetto di modifiche:

 bassa efficienza di alcuni stralli (angolo di inclinazione eccessivamente piccolo);

 presenza di sollecitazioni e distorsioni parassite causate dallo schema statico con incastro totale in riva sinistra e bipendolo in riva destra;

 presenza di importanti opere di fondazione delle spalle a causa dei vincoli sopra citati;

 l’antenna ha un funzionamento a mensola; ciò si traduce in un’enorme fondazione e un elevato numero di pali;

 la sezione trasversale ha un’altezza molto ridotta: l’efficienza statica torsionale dei cassoni è ridotta.

Figura 2.6 - Rendering

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2.2 Contesto architettonico

Pescara, nel dopoguerra, è stata ridisegnata dall'architetto razionalista Luigi Piccinato; oggi sono presenti od in progetto opere di architetti di fama internazionale: Oriol Bohigas ha progettato la nuova Stazione ferroviaria di Pescara Porta Nuova, Massimiliano Fuksas la nuova sede della Fater (Figura 2.8) ed è in corso d'opera la realizzazione della Torre OperA progettata dall'architetto Mario Botta.

Figura 2.8 - Nuova sede della Fater - Pescara

Il Ponte del mare (Figura 2.9 e Figura 2.10), progettato dall'architetto Walter Pichler e realizzato da Mario de Miranda, è una passerella ciclopedonale strallata curva, situata sul porto della città, poco più a valle rispetto al Nuovo Ponte. La lunghezza totale è pari a 466 m mentre la luce della campata strallata è di 172 m: è il più grande ponte ciclo-pedonale italiano ed uno dei maggiori d'Europa.

La costruzione di un nuovo ponte vicino ad esso, specialmente se strallato, non può non risentire della sua influenza: Il Ponte del Mare ha alle sue spalle un percorso controverso con notevoli critiche a causa di eccessive pendenze della livelletta e dal costo notevole. Per questo motivo, il Nuovo Ponte desterà un notevole interesse da parte delle ammini-strazioni e dei cittadini.

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28 Figura 2.9 - Ponte del Mare – Pescara – Arch W. Pichler – Ing. M. De Miranda

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2.3 Progettazione del Nuovo Ponte sul fiume Pescara

Per la progettazione del Nuovo Ponte sul fiume Pescara è stato utilizzato il metodo di progettazione richiamato nel Capitolo 1.3. Il progetto stradale non è stato modificato, così come la morfologia del terreno e i vincoli presenti; in questo modo la soluzione qui pro-posta può sostituire integralmente il progetto del ponte strallato approvato, senza modifi-care altri aspetti.

In particolare i parametri che sono stati considerati costanti (vincoli esterni) sono:

 Luce

 Tipologia di struttura

 Altezza della sezione trasversale (rispetto del franco idraulico)

 Livelletta stradale

 Profilo longitudinale

 Valore architettonico

 Antenna in acciaio

I parametri che sono stati considerati variabili nella progettazione sono stati i seguenti:

 Tipologia di strallatura  Tipologia di antenna  Sezione trasversale  Economia dell’opera  Valore estetico  Status symbol

 Integrazione con l’ambiente circostante

 Semplicità di costruzione

 Modalità di montaggio

 Richiesta di manutenzione

Rispettando i parametri costanti e modificando i parametri variabili sono state create mol-te soluzioni diverse, ciascuna caratmol-terizzata da un diverso bilanciamento del rapporto forma-funzione fino ad ottenere una soluzione ben bilanciata tra tutte quelle sviluppate. Nel seguito verrà sviluppato un progetto con caratteristiche architettoniche simili a quelle proposte nel progetto originale ma con un’efficienza statica superiore ed un costo inferio-re.

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2.4 Tipologia di opera

Ricordando che la tipologia di ponte (strallato) appartiene ai parametri costanti del pro-getto, in questo paragrafo si è voluto mostrare che sarebbe stato possibile progettare un altro tipo di struttura che rispettasse un buon rapporto forma-funzione.

2.4.1 Ponte ad arco

Figura 2.11

2.4.1.1 Descrizione generale

Una soluzione valida sia dal punto di vista estetico che da quello statico. Visto il contesto ambientale, l’unica tipologia di ponte ad arco adottabile è quella a via inferiore; infatti, come già ricordato, il franco idraulico e l’ingombro delle spalle sono costanti.

2.4.1.2 Funzionamento statico

Potrebbero essere utilizzati due archi laterali all’impalcato o un solo arco centrale. La prima soluzione può essere adottata insieme ad un impalcato sia a grigliato sia a cassone, mentre con il singolo arco sarebbe necessario un impalcato torsiorigido a singolo o dop-pio cassone.

2.4.1.3 Aspetto architettonico

Pur non essendo presenti nelle vicinanze altri ponti ad arco, nel contesto ambientale que-sta tipologia si inserirebbe bene e, se correttamente sviluppata, l’opera risulterebbe un simbolo della città.

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31 2.4.2 Ponte strallato

La tipologia strallata rappresenta una soluzione che permette di scavalcare medie e grandi luci con costi non eccessivi. Esistono molti aspetti che la caratterizzano: tipologia di an-tenna, tipologia di strallatura, tipologia di impalcato. A differenza del ponte ad arco, non vi sono limitazioni: l’antenna può essere singola, doppia o sdoppiata, la strallatura può es-sere ad arpa, a ventaglio o mista, a singolo o doppio piano di strallatura, l’impalcato può essere torsiorigido o meno (in funzione della tipologia di sospensione).

Se ben progettato, l’efficienza statica di un ponte strallato è elevata. Per essere tale, in primo luogo, l’inclinazione degli stralli non deve scendere al di sotto dei 25° rispetto all’asse dell’impalcato.

Dal punto di vista architettonico, il ponte strallato è da molti riconosciuto come la tipolo-gia più piacevole tra quelle esistenti. L’impiego di elementi apparentemente molto esili come gli stralli per sostenere tutto il peso del ponte suscita nell’utente una sensazione di forza e robustezza.

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32 2.4.3 Ponte a travata continua a parete piena

Hanno avuto un notevole sviluppo ed impiego dall’introduzione della tecnolo-gia della sezione mista acciaio-calcestruzzo. Realizzato su più campate, rappresenta una soluzione abbastanza economica anche se, nel caso in oggetto, imporrebbe la presenza di pile interme-die: una sola campata, infatti,

comporte-rebbe un’altezza della sezione di impalcato troppo elevata (non verrebbe rispettato il fran-co idraulifran-co). Oltre alla

tecno-logia della sezione mista, è possibile utilizzare quella del cemento armato precompresso (pre-teso e post-teso).

È sicuramente una soluzione efficiente, ogni materiale è utilizzato al meglio. L’impalcato può essere costituito da più travi a sezioni aperta o chiusa o da uno o più cassoni. Essendo una tipologia molto diffusa, la teoria e la tecnica che la dominano risultano praticamente complete, conducendo ad una semplice progettazione.

Il valore architettonico di questa tipologia di strutture risulta mediamente basso. La pre-senza delle pile in alveo può non essere architettonicamente gradevole. L’unica eccezione si può trovare nelle sezioni a cassone che danno al ponte una forma più gradevole. Per le sezioni con travi longitudinali, l’utilizzo di una carter di chiusura può condurre a miglio-rie estetiche.

Figura 2.13

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33 2.4.4 Ponte reticolare

Soluzione utilizzata molto in passato, andata lentamente in disuso anche se ancora valida. È una struttura molto rigida, perciò utilizzata molto spesso nei ponti ferroviari.

Il funzionamento statico è alquanto semplice: lo schema base della struttura è una sempli-ce trave reticolare (che può essere di tipo Warren, Mohnié, Howe, Pratt, ecc.) analizzabile mediante i classici metodi della scienza delle costruzioni. È importante comunque fare at-tenzione a fenomeni di instabilità che potrebbero manifestarsi nelle aste compresse.

È una tipologia che crea un impatto notevole con l’ambiente circostante. Se non corretta-mente proporzionata può risultare pesante e talvolta antiestetica. Per utilizzarla è fonda-mentale che il contesto lo consenta.

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34 2.4.5 Ponte estradossato

Non molto diffuso in Italia, è una soluzione spesso sottovalutata anche se permette il su-peramento di luci notevoli con un impalcato abbastanza sottile.

I cavi, a differenza del ponte strallato, non sostengono l’impalcato sostituendosi a degli appoggi ma funzionano come cavi da precompressione posti nella zona a momento nega-tivo; rispetto ad essi, data la notevole distanza dall’intradosso della sezione, sono molto più efficienti. Necessita di una approfondita conoscenza teorica sull’argomento.

Architettonicamente, ad un occhio meno esperto, è scambiato per un ponte strallato, an-che se i piloni sono molto più bassi. Se esteticamente ben progettato è gradevole e può in-serirsi in molti contesti ambientali

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2.5 Tecnologie di costruzione

Le tecnologie presenti attualmente per la progettazione dei ponti sono molte; di seguito si riportano quelle prese in considerazione per il progetto del nuovo ponte sul fiume Pesca-ra.

2.5.1 Sezione mista

È una soluzione molto utilizzata per luci del tipo in progetto. È una tecnologia sostenuta da una notevole teoria e da molte applicazioni, scevra quindi di tutte quelle incertezze ti-piche delle nuove tecnologie. La soletta in cemento armato può essere abbinata a travi metalliche a sezione aperta o a sezione chiusa. Il primo caso, a causa della bassa rigidezza torsionale, è utilizzato quando le eccentricità di carico possono essere contrastati da ap-poggi o sostegni laterali; le travi a cassone sono prevalentemente usate quando si è in pre-senza appoggi trasversalmente molto vicini o, ad esempio, ponti in curva. Dopo la solu-zione con travi in c.a.p. prefabbricate è la solusolu-zione più economica, anche se, talvolta, esteticamente può non essere gradevole. La tecnologia della sezione mista, essendo utiliz-zata come trave continua, consente di avere solo due giunti trasversali in prossimità delle spalle.

PRO CONTRO

Semplice realizzazione

Costo inferiore rispetto ad altre tecnologie

Talvolta poco gradevole esteticamente

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36 2.5.2 Cemento armato precompresso prefabbricato

È la soluzione più economica in assoluto e quella con maggior velocità di costruzione. Per superare però una luce di quasi 90 m è necessario utilizzare una soluzione a più campate che comporta innanzitutto la costruzione di pile in alveo, problema non sempre superabi-le. Le travi su più campate non si comportano come una trave continua, bensì come tante travi appoggiate, sconnesse tra di loro. Il funzionamento statico è quindi molto semplice ma nella sezione di ciascuna pila è necessario inserire giunti di dilatazione che creano uno sgradevole effetto per gli utenti alla guida dei veicoli. Il notevole peso dell’impalcato cau-sa, in caso di sisma, notevoli sollecitazioni in fondazione.

Di seguito si riportano i pro e i contro della tecnologia riferita all’utilizzo per il Nuovo Ponte a Pescara:

PRO CONTRO

Realizzazione molto rapida Costo molto basso

Minori incertezze nella posa in opera (travi realiz-zate fuori opera)

Valore architettonico pressoché nullo

Necessità di piccole luci (più pile in alveo)

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37 2.5.3 Cemento armato precompresso post-teso

È una soluzione adottata in molti ponti. Consiste nel costruire la sezione del ponte in c.a. e successivamente tesare i trefoli interni (se sono all’interno della sezione e sono visibili solo le testate) o esterni (se il cavo è visibile per tutta la sua lunghezza). Dal punto di vista statico è una soluzione molto efficiente; richiede però una notevole precisione nella posa in opera. Il costo è maggiore rispetto alla sezione mista e al c.a.p. prefabbricato.

PRO CONTRO

Permette di superare luci notevoli Esteticamente molto gradevole

Soluzione abbastanza costosa

Maggiori incertezze di realizzazione in opera

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38 2.5.4 Struttura a piastra ortotropa

È una struttura formata da un impalcato completamente metallico con il piano viabile co-stituito da una lamiera d'acciaio irrigidita da nervature tra loro ortogonali. È la soluzione più costosa in assoluto ma garantisce un impalcato molto leggero e quindi il valore mino-re tra tutte le tecnologie del rapporto g/q (pesi propri/carichi da traffico). Questa soluzione permette il superamento di notevoli luci. Non risulta adatta per il caso in esame.

PRO CONTRO

Leggerezza dell’impalcato che comporta un risparmio in fondazione

Architettonicamente valido

Permette di superare luci molto grandi

È la soluzione più costosa in assoluto