Progettazione di opere di contenimento per la realizzazione di piazzole di emergenza lungo la A12

Michele Saporito - Ingegnere, Libero Professionista - La Spezia Fabio Stocchero - Ingegnere, CDM DOLMEN Paola Marchiò - Ingegnere, CDM DOLMEN 24/10/2018 1005

L’impiego “dinamico” della corsia di emergenza come terza corsia di transito lungo la A12

L’autostrada A12 è al servizio di una zona a forte vocazione turistica ed è soggetta, oltre che all’incremento del volume di traffico nazionale ed internazionale, anche ad un aumento del fenomeno di mobilità nei weekend e durante le festività in genere; in conseguenza di ciò si generano condizioni di congestione per superamento della capacità limite di smaltimento. Per questo motivo Salt (società che gestisce in regime di concessione il tronco autostradale ligure-toscano A12 da Livorno a Sestri Levante, A11 da Viareggio a Lucca e A15 da Fòrnola alla Spezia), ha previsto investimenti strutturali per l’adeguamento dell’infrastruttura stradale mediante l’impiego “dinamico” della corsia di emergenza, la quale potrà essere utilizzata come terza corsia di transito.

Nello stadio ultimo di completamento di tutte le opere, la gestione del traffico avverrà tramite opportuno sistema di attivazione, controllo e disattivazione con modalità capaci di far fronte alla domanda di mobilità in modo tempestivo ed efficace, mediante l’ausilio di opportune tecnologie per il rilevamento del traffico e la telesorveglianza.

Interventi di adeguamento dell'infrastruttura stradale

Generalmente per consentire l’utilizzo temporaneo della corsia di emergenza come corsia di marcia si rendono necessari numerosi interventi tra cui: 

  1. sostituzione dello spartitraffico centrale e modifica della segnaletica verticale, orizzontale e dinamica
  2. allargamento della corsia di emergenza e delle piste di accelerazione e decelerazione
  3. installazioni impiantistiche
  4. realizzazione di piazzole di emergenza con spostamento delle colonnine S.O.S.
  5. esecuzione di accessi emergenza dall’esterno

La progettazione delle opere di contenimento delle piazzole di emergenza 

L’intervento in argomento riguarda il punto “d” ed è stato denominato “Intervento 5” delle piazzole di emergenza e riguarda il tratto dell’autostrada A12 tra Santo Stefano di Magra (SP) e Viareggio (LU).

Si tratta anche di una miglioria dell’attuale sistema infrastrutturale in quanto garantisce un maggior grado di sicurezza dell’infrastruttura stessa.

stralcio planimetrico identificato di Nuove Piazzole Tipologiche

Il presupposto delle varianti di cui all’oggetto è stato il rispetto dei requisiti di sicurezza imposti dalla vigente normativa ed espressamente richiamati nell’ambito dell’originaria progettazione esecutiva. 

Tutte le soluzioni progettuali di variante sono state analizzate valutando nel dettaglio, per ogni piazzola prevista in progetto, le caratteristiche orografiche del sedime di imposta delle opere di contenimento. A tal fine è stato effettuato un preventivo e accurato rilievo plano-altimetrico, integrativo a quello già effettuato in sede di progetto esecutivo, necessario per le operazioni di tracciamento delle opere, e sono stati eseguiti anche dei sondaggi diretti “in terra” al fine di valutare meglio la “consistenza” della coltre di copertura, in particolare per la quota di falda e le oscillazioni della stessa nell’ambito del “breve periodo”, ossia durante l’esecuzione delle fondazioni.

La soluzione di variante proposta e adottata ha previsto la modifica della quota di imposta delle fondazioni, della direttrice longitudinale del paramento murario e della tipologia dei muri.

Rilevata la difficoltà di eseguire gli sbancamenti previsti nell’ambito dei terreni immersi in falda avente quota piezometrica molto prossima al piano di campagna, si è ritenuto di innalzare la quota di imposta della fondazione di circa 50 cm, mantenendo comunque fede alla condizione progettuale di avere la fondazione in calcestruzzo armato completamente interrata.

Ha previsto, inoltre, la modifica della direttrice longitudinale del paramento murario, di qui è conseguita la necessità di allontanare il fronte di scavo dal limite attuale della carreggiata autostradale in quanto i muri di chiusura della piazzola vengono eliminati a fronte della creazione di “coni di chiusura” in scarpata posti abbondantemente al di fuori dalla diretta influenza dei carichi dovuti alla superficie della piazzola stessa.

Il progetto originario dei muri prevedeva una sottostruttura in calcestruzzo ordinario eseguita in opera costituita dal sottoplinto ancorato ai micropali, sul quale “comporre” gli elementi prefabbricati in c.a. aventi sezione trasversale della mensola di elevazione “a T”, posti in affiancamento a costituire il paramento secondo le geometrie previste per ogni singola piazzola.

La variante ha proposto di realizzare unicamente un muro a mensola in c.a. ordinario interamente gettato in opera, con ciabatta di fondazione direttamente ancorata ai micropali; il paramento è verticale sulla parte a vista esterna, mentre ha scarpa positiva sulla parte interna per ridurre la spinta di monte. 

Con tale soluzione la realizzazione del muro è condotta in unica fase, ossia senza la necessità di dover eseguire prima il sottoplinto e poi la sovrastruttura del muro. Infatti all’atto del completamento dei micropali è stato possibile eseguire direttamente la fondazione del muro che è stata opportunamente vincolata alla testa dei micropali stessi, ed immediatamente proseguire con la parte di elevazione utilizzando “Casserforme modulari a telaio in acciaio” che hanno consentito di contenere i tempi di realizzazione grazie agli schemi di montaggio predefiniti che le caratterizzano. 

palificata di micropali in IS Palificate

Il progetto originario prevedeva fondazioni profonde costituite da micropali praticati con perforazione del diametro pari a 240 mm aventi armatura metallica con tubolare di diametro 193,7 mm spessore 10 mm dotata di valvole di non ritorno, iniettati con processo IRS con tecnologia “tubfix” (Iniezioni Ripetute Selettive da eseguirsi mediante adeguata predisposizione di valvole nell’armatura tubolare) in cui sono presenti valvole ad interasse di 1.00 m per tutto l’affusto ad eccezione di circa 2,50 m alla sommità. Per ogni piazzola, e in funzione delle caratteristiche geotecniche del sito, si è deciso di mantenere inalterata la lunghezza di micropali e di variare unicamente la disposizione in pianta degli stessi in funzione dell’altezza del muro.

La variante ha proposto di mantenere la tipologia di fondazioni profonde, ossia micropali praticati con invariati diametro di perforazione e armatura metallica con tubolare, ma di modificare la distribuzione in pianta, ossia la posizione e il numero degli stessi micropali e la tecnica di iniezione.

Nella fattispecie si è deciso di effettuare le iniezioni di malta con processo IGU (Iniezione Globale con processo di messa in pressione Unico) previa installazione di “tubo forma” nella fase di perforazione da estrarre nell’ambito dell’iniezione. In conseguenza di tale scelta progettuale tutte le palificate sono state completamente “ridefinite” in quanto sono state variate le lunghezze, la disposizione ed il numero dei micropali in tutte le piazzole e per ogni sezione tipologica di muro.

Globalmente è risultato un incremento nel numero dei micropali dal momento che deve essere garantito il trasferimento delle sollecitazioni al sottosuolo in regime di sicurezza, ma al contempo è stato possibile omogeneizzare le attività edilizie correlate alla loro esecuzione con conseguente riduzione dei tempi di cantiere e di interferenza con il flusso veicolare.

Il calcolo dei muri e dei micropali è stato svolto dall’ing. Michele Saporito di La Spezia utilizzando i software geotecnici DOLMEN, in particolare IS Muri e IS Palificate. Il software per il calcolo dei muri effettua il calcolo delle spinte con il metodo definito "cuneo di tentativo" o di Culmann. IS Muri ha consentito di modellare anche i micropali e di esportarne sezione e sollecitazioni in IS Palificate per la verifica dei micropali; il calcolo della portata è stato effettuato con il metodo di Bustamante e Doix.

dettaglio-micropali-cantiere.JPG

..continu al lettura nel pdf.

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