L'importanza dell'opera di Morandi sull'evoluzione dei ponti e viadotti

Antonino Recupero - Università di Messina 29/08/2018 12102

Ormai sono passati alcune settimane da quel maledetto 14 agosto 2018 nel quale la nazione ha assistito alla morte di 43 concittadini vittime innocenti e nello stesso tempo al crollo di uno dei simboli della ricostruzione post-bellica. È forse il segno del destino, il segnale che questa Italia ormai si incammina lentamente verso il proprio declino?

I ponti di Morandi stanno sù ?

Purtroppo la reazione degli italiani è stata diversa da quella che io mi aspettavo, in qualche modo; loro cercavano solo il colpevole e lo hanno già trovato. Ormai nei bar, nei parchi giochi per bambini, nelle piazze del paese, al supermercato tutti sanno che “i ponti di Morandi non stanno su”. I sindaci del Bel Paese vanno nelle proprie città alla spasmodica ricerca di un ponte Morandi, se non lo trovano ne cercano anche un surrogato, uno “tipo Morandi”, da poter chiudere. Così aumentano il consenso nei confronti dei propri elettori.

La parte del viadotto polcevera che è crollata

Ponti, materia da specialisti

Io studio ponti da 30 anni, ho avuto un grande maestro, (sono uno degli allievi del Prof. Giuseppe Mancini), mi sono confrontato in giro per il mondo con colleghi, che fino alla mattina del 14 agosto ritenevano Morandi un grande dell’Ingegneria mondiale. So, perché alcuni di loro li ho sentiti anche dopo, che non hanno cambiato idea.

Ma allora perché gli italiani hanno emesso la loro personale sentenza. Gli italiani sono un popolo strano molto emotivo e umorale lontani dallo stereotipo del tecnico puro, quale credo di essere diventato io con gli anni. Non riflettono, usano l’istinto, e poi sono tuttologi: medici, avvocati, ingegneri, allenatori di calcio .. a secondo le necessità. Anche il mio panettiere, oggi, sa o crede di sapere cosà è un ponte strallato.

Io ci ho impiegato 30 anni per avere seri dubbi quando ne studio, progetto e analizzo uno. Lui, invece, in una settimana è giunto al punto di sentenziare sulla inidoneità del progetto di Morandi. Ma la cosa peggiore e sentirlo dire ai colleghi ingegneri che si sono uniti al coro.

Morandi è un genio, lo è stato e noi che amiamo i ponti, li abbiamo studiati, per passione prima che per lavoro, glielo riconosciamo. Egli è stato un visionario un precursore uno che ha fatto del motto latino di dannunziana memoria “memento audere semper” una ragione di vita professionale. Egli ha fatto fare all’Ingegneria dei “ponti in calcestruzzo” quel balzo in avanti che in tempi normali avremmo fatto in una trentina di anni. Non voglio qui cantare gli elogi dell’attività professionale di Morandi e quindi cercherò di spiegare la mia ragione solo su quella tipologia strutturale che oggi è oggetto di veementi attacchi: i ponti strallati di Morandi.

 

Prima del 1962 quando fu realizzato il viadotto di Ponte Morandi di Maracaibo

“Puente General Rafael Urdaneta” (con 7 campate strallate di luce massima 235 m) nessuno aveva fino a quel momento pensato che potesse essere realizzato un ponte strallato in calcestruzzo armato precompresso, soprattutto su molte campate.

Non è la sede, ne il momento per fare dissertazioni sui ponti strallati, che riservo solo ai miei allievi che spesso mi fanno capire, con il loro sguardi annoiati, che sto eccedendo in dimostrazioni troppo lunghe e troppo inutili, che li allontanano dalla realtà fisica del problema. Ma nel seguito cercherò di essere sintetico e nello stesso tempo preciso, sperando di essere alla fine efficace.

L’idea di sorreggere gli impalcati con tiranti inclinati che vengono rinviati su una torre è sicuramente molto antica e non è certamente di Morandi. Certo, il famoso crollo del primo ponte di Dryburgh sul Tweed in Scozia (79 m di luce) avvenuto nel 1818 e la successiva relazione sui ponti strallati del 1823 fatta dal celebre  H. Navier, per il quale i ponti di grande luce dovevano essere solo sospesi, ne avevano rallentato lo sviluppo.

Ma in Europa nel dopoguerra ad opera di F. Dischinger essi erano prepotentemente ricomparsi e nel giro di 15 anni dai 183 m dello Strömsund (1955) ai 350 m del Duisburg Neuenkamp (1970) avevano riaffermato tutta la loro validità. Ma erano tutti con impalcato in acciaio: travi metalliche alte ad anima piena, piastra ortotropa, pochi stralli molto distanti l’uno dall’altro, realizzati con funi chiuse.

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In realtà, qualche esempio di impalcato in calcestruzzo vi era stato, ma non era servito da modello per altri.

Il destino dei ponti strallati sembrava sempre più votato all’acciaio

Il destino dei ponti strallati sembrava sempre più votato all’acciaio. E gli esempi di cui abbiamo parlato erano composti solo da una campata centrale e due torri, nessuno ipotizzava a quel tempo più campate e più torri.

Poi arrivò Morandi e propone il suo modello di ponte strallato, il primo in precompresso e a molte campate, per l’epoca un balzo in avanti di proporzioni incommensurabili. Oggi qualche giornalista dice che il Ponte di Maracaibo, progettato male, crollò a seguito di un urto. Ma l’urto fu quello di una petroliera che aveva perso il controllo per una avaria ed avvenne su un tratto dei viadotti di accesso alle campate strallate. Seguì subito dopo la sostituzione della porzione danneggiata ed il viadotto di Maracaibo è tutt’oggi in servizio.

Ma quale era l’idea di Morandi: era semplice, sfruttare l’inserimento degli stralli, gli elementi tesi, inclinati che si che si ancoravano alle torri in sommità per usare a suo vantaggio, la loro componente orizzontale. Infatti, se questa era adeguatamente “liberata” forniva una benefica compressione all’impalcato contribuendo alla sua “precompressione” aggiuntiva.

Già il grande E. Torroja aveva fatto una cosa simile sul ponte canale dell’acquedotto di Tempul sul Guadalete (1926), ma era rimasto un caso isolato.

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Che invece la concezione strutturale di Morandi fosse completa e chiara nella sua mente, tanto da permettergli la progettazione in serie di alcuni ponti e viadotti fatti con lo stesso sistema, è noto, basta rivedersi la bellissima lezione che Egli tenne all’Istituto “E. Torroja” di Madrid il 22 marzo 1973 dal titolo “Costruzione di ponti di calcestruzzo precompresso, di grande luce, con tiranti omogeneizzati” (vedi articolo)

In quella dissertazione, fatta davanti ai migliori ingegneri di Spagna, Morandi mentre illustrava le sue opere, sia quelle realizzate sia quelle per le quali aveva vinto il concorso di progettazione e che poi non furono mai realizzate, esponeva i principi teorici che avevano ispirato queste realizzazioni:

  • Il perché aveva adottato le travi tampone che, a differenza dell’impalcato in acciaio per quelli in calcestruzzo, portavano l’immediato vantaggio di avere la compressione dello stesso (la componente “liberata”).
  • Il tesaggio controllato degli stralli per ottenere la configurazione di appoggi fissi sotto il peso proprio, per ridurre gli effetti flettenti sull’impalcato e sulle pile.
  • La realizzazione di pile rigide sui sistemi a più campata per contenere gli effetti flettenti sulle pile dei carichi variabili.
  • La realizzazione della protezione sugli stralli con il calcestruzzo precompresso che al contempo perseguiva il vantaggio di contenere le sollecitazioni per fatica negli stralli stessi e l’omogeneizzazione del sistema in modo da poter applicare i principi della viscoelasticità solo quelli fino ad allora conosciuti. Ricordo a tutti, così come me lo ricorda il mio Maestro, come ancora erano da venire i pregevoli lavori di Mola sulla ridistribuzione delle sollecitazioni in presenza di elementi interni elastici ma non viscosi. E come in quegli anni due grandi quali Franco Levi e Placido Cicala si interrogassero sul tema dell’applicabilità del primo principio al caso di strutture dotate di parti o di vincoli esterni elastici ma non viscosi (come gli stralli di acciaio non costituiti da elementi in calcestruzzo precompresso).

Se fino a quel momento i ponti strallati erano stati fatti in acciaio e non in precompresso c’era quindi un motivo. Sono state le intuizioni geniali di un italiano “Riccardo Morandi” a far si che nascessero ponti in calcestruzzo armato.

Senza le sue visionarie proposte l’impiego del precompresso negli impalcati dei ponti strallati avrebbe faticato un po’ ad affermarsi.

Non avremmo avuto nel giro di qualche anno (1977) il ponte di Brotonne (320 m), nel 1983 il Barrios de Luna (440 m) e lo Skarnsundet (530 m) nel 1991, tutti i successivi record con impalcato in calcestruzzo.

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Oggi sappiamo chi ringraziare per le sue ardite intuizioni.

È chiaro certo, che l’opera va contestualizzata al periodo; oggi nessuno si sognerebbe di fare un ponte strallato con impalcato in calcestruzzo prendendo a modello il Wadi el Kuf. Ma senza questo non ci sarebbero stati gli insegnamenti dallo stesso forniti.

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Se il 3 dicembre del 1967, a Città del Capo, Christiaan Barnard non avesse effettuato il primo trapianto di cuore dell’umanità, oggi molti pazienti non avrebbero speranze di vita ulteriori. Ma da allora la medicina ha fatto altri passi ed oggi affrontare questa operazione non è così terribile.

La medesima cosa è successa nell’ingegneria dei ponti strallati. Oggi ai progettisti è chiaro che per ridurre l’altezza dell’impalcato occorre ricorrere a più appoggi intermedi. E, peraltro, l’adozione di sistemi multistrallati ha il vantaggio di offrire una maggiore robustezza al ponte, potendo ipotizzare la rottura anche di due stralli contigui senza compromettere la sua sopravvivenza.

È chiaro, altresì, che un viadotto strallato a molte campate ha bisogno di pile rigide e quindi con schema a triangolo come nel caso per esempio del Ponte Rion Antirion, con luci massime di 560 m (2004 - Grecia), ma il primo ad averle adottate è stato proprio Morandi.

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Infine, è chiaro oggi che la sostituibilità degli stralli è la regola e non l’eccezione, perché, per quanto facciamo di tutto per proteggerli, la possibilità che si corrodano o che si rompano prima del tempo non è remota. Quindi i controlli devono essere continui e accurati, prevedendo ampi margini di sicurezza e possibilità di interventi in tempi brevissimi. Con la tecnologia di oggi questo è possibile.

Ma non riesco neanche ad immaginare cosa avrebbe progettato Morandi se avesse avuto a disposizione ai suoi tempi la tecnologia attuale.

Chi è il colpevole quindi? Io penso che siamo noi tutti, noi che non siamo in grado di difendere quello che i nostri padri avevano realizzato per noi. Oggi forse con i nostri codici e le nostre leggi, noi un Autostrada del Sole non saremmo più in grado di farla. Abbiamo la tecnologia, ma ci facciamo del male con la burocrazia. I mille passaggi, i mille accertamenti, voluti dal legislatore per rendere più controllabile tutto, hanno finito per bloccare i processi decisionali. La nazione deve utilizzare questa tragedia immane come leva di rinascita, prima che tutto quello che ci è stato lasciato rovini su di noi seppellendoci, definitivamente.

 

Ci sono versanti, corsi d’acqua, strade, ponti , scuole, chiese, edifici pubblici e privati che devono essere controllati, adeguati e rinforzati perché un centesimo speso ora, ce ne farà risparmiare dieci, forse cento, tra qualche anno.