Introduzione
Una linea, quella della RhB, che si snoda attraverso un territorio montuoso e la cui costruzione ha richiesto, e richiede tutt’ora, opere ardite essenziali per superare valli e attraversare montagne. Il progetto in questione è localizzato sull’altopiano engadinese nella regione tra Samedan e Pontresina, in un contesto tipicamente alpino in cui ferrovia e strada cercano di inserirsi storicamente nell’ambiente nel miglior modo possibile. In questa zona, per alcuni manufatti in metallo tralicciato, si è resa necessaria una sostituzione; dopo oltre 100 anni di apprezzata attività queste opere non risultavano più consone soprattutto in relazione a funzionalità, normative e protezione fonica.
La RhB, in questo delicato contesto, ha indetto un concorso di progetto selettivo relativo alla sostituzione di tre importanti manufatti a cui ne va aggiunto un quarto molto meno apprezzabile dal profilo dimensionale. Parliamo di due ponti situati in località Samedan (il primo sul fiume Inn, l’altro sul fiume Binnen) e di un terzo ponte, completato da un piccolo manufatto, situato a Pontresina sul fiume Flaz, in zona Punt Muragl. Oltre al passaggio del treno in alcuni tratti, approfittando dei lavori relativi a questo importante intervento, sono state integrate diverse piste ciclopedonali.
Progetto
Vincitore del concorso, indetto dal Committente, è risultato il progetto proposto da Gredig Walser Architekten, Casutt Wyrsch Zwicky e Chitvanni + Wille che prevedeva la sostituzione dei quattro manufatti a traliccio aperto, realizzati con elementi chiodati, con nuove strutture a trogolo in metallo completamente saldate. Evidentemente questa soluzione ha richiesto degli adattamenti relativi alle spalle, questo per poter contenere i nuovi manufatti ottenuti con una minor altezza statica e formati sostanzialmente da un cassone a “U” leggermente divaricato e nervato sia in senso longitudinale che trasversale. Trattandosi di un ponte ferroviario, oltre alle sezioni portanti, risultano determinanti anche le saldature che collegano gli elementi strutturali sia sul lungo ma soprattutto sul traverso. Saldature caratterizzate dalla dimensione sezionale ma anche da una elevata qualità; di fatto la maggior parte delle saldature erano richieste in classe d’esecuzione EXC4 secondo la norma EN 1090 – 1.
Un progetto complesso non tanto dal profilo della geometria, relativamente semplice, ma piuttosto in relazione alle dimensioni trasversali delle sezioni, parliamo di oltre 6 m di larghezza. Circostanza questa che ha comportato per le Officine Ghidoni SA di Riazzino la fabbricazione di conci sia sul lungo che sul traverso, con elementi a “L” trasportati e assiemati in ogni caso sul posto. Un impegno logistico non di poco conto; in questo senso, per chi fosse pratico della zona, lasciamo intuire l’arduo compito considerato come il passaggio da una strettoia all’altezza di Bivio, frazione del comune di Surses nella regione dell’Albula, risulti impegnativo anche solo con un articolato a profilo normale.
La progettazione esecutiva, basata sui concetti iniziali, ha richiesto lo studio di dettagli relativi ai diversi innesti delle lamiere di elevato spessore, nelle zone di cambiamento, e negli innesti delle nervature. Indubbiamente la parte più complessa è risultata lo studio relativo agli aspetti logistici e di messa in opera; di fatto si trattava di asportare manufatti esistenti rimpiazzandoli con quelli nuovi. Una procedura da gestire nel minor tempo possibile in quanto implicava la messa fuori servizio temporaneo della linea St. Moritz – Tirano.
Praticamente è stato necessario asportare i manufatti centenari, completi di binari, sostituendoli con quelli nuovi garantendo nel contempo il ripristino di massicciata, rotaie e linea di contatto in 78 ore. Da considerare come la logistica di cantiere relativa ai due lotti Pontresina e Samedan, svolti in sequenza, risultasse estremamente angusta considerato oltretutto l’ingombro originato dalla presenza contemporanea dei due manufatti, quello vecchio e quello nuovo.
Fabbricazione
Le quattro strutture relative ai ponti risultano essere a trogolo, ovvero formate da una lastra piana, che costituisce il piano di scorrimento, e da due fiancate che conferiscono l’altezza statica al manufatto. Ovviamente a dipendenza della campata e dei carichi la sezione, pur mantenendo una configurazione costante, può essere più o meno complessa. In questo caso campate importanti, carichi imponenti (nonostante lo scartamento ridotto della linea) e sollecitazioni dinamiche, hanno determinato una notevole complessità costruttiva a livello strutturale, questo malgrado la sezione fosse composta da elementi derivanti da lamiera, ovvero elementi relativamente semplici.
La sezione longitudinale, oltre ad essere composta da lamiere di grosso spessore (fino a un massimo di 75 mm), ha richiesto un’importante preparazione relativa ai lembi, questo affinché fosse possibile garantire l’esecuzione di saldature esclusivamente a piena penetrazione. Oltre agli elementi longitudinali la struttura richiedeva nervature trasversali al fine di conferire la necessaria stabilità alle lastre piane del fondo e a quelle dei fianchi; queste ultime, leggermente divaricate, terminano con un piattone che scorre su tutta la lunghezza delle due pareti e sul quale è applicato un corrimano. Gli elementi, per poter essere trasportati, sono stati progettati divisi sulla parte centrale per poi essere saldati a piè d’opera.
Notevole la quantità di saldatura effettuata in officina – ma non solo – in classe d’esecuzione EXC4 EN 1090-1, procedimento che ha richiesto personale altamente qualificato e controlli qualitativi estremi. Inoltre, considerata la sollecitazione dinamica, gran parte delle saldature ha richiesto lavorazioni meccaniche anche superficialmente al fine di minimizzare possibili inneschi relativi a cricche nelle saldature stesse. Come già anticipato parliamo di una struttura relativamente semplice dal profilo della geometria ma piuttosto complessa per ciò che concerne i processi lavorativi.
Un altro aspetto importante, legato alla fabbricazione, è risultato essere l’enorme peso delle componenti; si è trattato qui di escogitare modalità di spostamento particolari sia in officina che in cantiere.
Anche il trattamento di superficie riveste nei ponti ferroviari un ruolo fondamentale, così come il suo mantenimento nel tempo. Da questo punto di vista le saldature realizzate a piè d’opera hanno complicato ulteriormente questa fase operativa.
Traporto, sollevamento e montaggio
La larghezza del manufatto, oltre i 6 m, e il percorso Riazzino – Samedan hanno imposto delle scelte costruttive di base; i manufatti, oltre a una segmentazione sulla larghezza, hanno richiesto una divisione in tre parti anche sulla lunghezza. L’attraversamento di Bivio e del passo dello Julier, ma non solo, hanno limitato fortemente gli ingombri massimi dei convogli. Nonostante questi passaggi critici, presenti lungo il percorso, le scelte costruttive si sono rilevate centrate e i pezzi sono arrivati a destinazione; va precisato come gran parte dei trasporti siano stati effettuati durante la notte, senza particolari difficoltà.
In zone più o meno adiacenti al cantiere sono stati creati alcuni piani per poter riposizionare gli elementi e comporli nella loro dimensione definitiva, eseguendo l’assiemaggio mediante saldature e il trattamento di superficie direttamente in loco. Evidentemente operando nella zona di Samedan, a ca. 1’700 m s.l.m., risulta importante considerare anche la stagionalità del luogo: potendo operare unicamente da aprile a ottobre i manufatti sono stati predisposti in due fasi distinte. A Samedan sono stati preparati nel 2021 e posati nel 2022. A Pontresina il manufatto più piccolo è stato posato nel 2021 mentre quello di dimensioni maggiori, messo a punto nel 2021, è stato posato nel 2022.
A Punt Muragl sulla sponda destra del fiume Flaz, nelle vicinanze dell’attraversamento della Ferrovia Retica, è stato realizzato un ripiano provvisorio necessario alla creazione di uno spazio utile alle operazioni di assiemaggio del manufatto principale.
In relazione ai due manufatti destinati a Samedan si è per contro cercato un’area nei pressi della rotonda di via Chantunela, all’altezza della stazione ferroviaria ma sulla sponda opposta del fiume Inn.
L’idea di base prevedeva la preparazione dei manufatti, molto simili tra loro, nel corso di due stagioni sostituendo le opere esistenti in una unica fase, questo considerata la necessità di utilizzare una grossa gru cingolata. Così facendo per quest’ultima, era sostanzialmente possibile ipotizzare un “semplice” trasferimento da Pontresina a Samedan. Grazie a una prima operazione si è proceduto alla sostituzione del ponte sul fiume Flaz in località Pontresina: qui la grossa gru cingolata, da 1’000 ton, è stata posizionata in prossimità della sponda destra. Mediante un primo tiro è stato possibile asportare il vecchio ponte mentre con un secondo tiro è stato posizionato il manufatto nuovo. Tutte le operazioni sono state pianificate durante un fine settimana ivi compreso lo smontaggio e il ripristino dell’attrezzatura ferroviaria; questo ha permesso di ridurre la chiusura parziale del traffico ferroviario a pochi giorni, da giovedì notte a lunedì mattina.
Per quanto riguarda i ponti di Samedan, l’operazione, se pur concettualmente simile, si è rivelata leggermente più complessa: i manufatti posizionati, in relazione al loro assiemaggio, a ca. 300 m dalla loro destinazione definitiva hanno richiesto una traslazione intermedia del manufatto completo, operazione effettuata con carrelli semoventi radiocomandati. Anche qui si è proceduto con l’asportazione dei due manufatti centenari e la messa in opera dei due ponti nuovi. L’intervento complessivo si è protratto per ca. 78 ore compreso il ripristino dell’attrezzatura ferroviaria.
L’assiemaggio a piè d’opera, oltre al bancale destinato al corretto posizionamento dei tronchi del ponte, ha richiesto una copertura necessaria a garantire le operazioni con qualsiasi tempo, senza pregiudicare per tanto il programma nel suo complesso.
Le uniche prestazioni non comprese nel mandato riguardavano le opere relative all’infrastruttura ferroviaria e genio civile inerenti le spalle, queste andavano adattate ai nuovi manufatti integrando in parte quelle esistenti.
Conclusioni
Una commessa realizzata conformemente al programma grazie a modalità stabilite, compiuta con notevole impegno in termini di logistica, tempistica, qualità dei materiali, delle saldature ma anche del trattamento di superficie.
«Per noi garantire uno standard qualitativo così elevato ha rappresentato una prima assoluta. Mi riferisco in particolar modo alle prestazioni relative alla saldatura – non solo del materiale fuso ma anche della superficie – considerate soprattutto le sollecitazioni dinamiche a cui sono sottoposte sia la struttura che le saldature stesse» spiega l’ing. Nazareno Rossi, vicedirettore delle Officine Ghidoni SA.
«Motivo di grande soddisfazione è risultato per noi il gradimento manifestato da Committente, progettista e DL ma soprattutto il conferimento di una menzione al concorso SZS Prix Acier del 2023, premio attribuito a opere che esemplificano la qualità architettonica e le prestazioni tecniche relative a costruzioni svizzere in acciaio e metallo» conclude Rossi.
Dimensioni e pesi dei manufatti
Lufbrücke ca. 5’000 x 900 mm L = 9.6 m ca. 20 ton
Flatzbachbrücke ca. 6’300 x 2’000 mm L = 34.5 m ca. 175 ton
Innbrücke ca. 6’400 x 1’900 mm L = 36 m ca. 162 ton
Binnenkanalbrücke ca. 8’100 x 1’900 mm L = 36 m ca. 200 ton
Enti coinvolti
Committente Rhätische Bahn AG
Ingegnere Casutt Wyrsch Zwicky AG – Chitvanni + Wille GmbH
Architetto Gredig Walser Architekten AG
Direzione lavori Casutt Wyrsch Zwicky AG – Chitvanni + Wille GmbH
Esecuzione struttura Officine Ghidoni SA
Trasporti e sollevamento Sabesa SA – Emil Egger AG
A cura di:
Ing. Nazareno Rossi e Walter Poles
Officine Ghidoni SA
https://www.officineghidoni.ch
