San Vito al Tagliamento (PN) – Viadotto di scavalco della ferrovia Casarsa – Portogruaro

Viadotto di scavalco della ferrovia Casarsa-Portogruaro

La nuova circonvallazione di San Vito al Tagliamento, proposta da Friuli Venezia Giulia Strade S.p.A., supera la linea ferroviaria Casarsa-Portogruaro con un manufatto che, data la presenza di alcune interferenze e l’altezza richiesta dallo scavalco della linea, presenta 7 campate per una lunghezza complessiva di 250 m fra spalla e spalla, con tracciato planimetrico in curva variabile con raggio minimo di 900m con raccordi in clotoide.

Il progetto generale dell’asse stradale è stato sviluppato dalla società di ingegneria E-Farm di Vigonza (PD). In linea con la Norma Ministeriale del 5 novembre 2001 “Norme funzionali e geometriche per la costruzione delle strade” per strade di categoria C1, per necessità di visibilità la larghezza dell’impalcato varia da un minimo di 14.60m ad un massimo di 15.10m e comprende 2 corsie da 3.75m, banchine laterali di almeno 1.50m e marciapiedi e cordoli di larghezza complessiva pari a 2.05m. Lo spessore dell’impalcato è di 1.20m per le campate correnti e 1.30m per quelle di riva, mentre in prossimità delle pile lo spessore aumenta gradualmente da 1.20m fino a 2.20m. La pendenza trasversale richiesta per la piattaforma stradale impone che anche la struttura trasversalmente presenti una pendenza variabile da 0 al 4.4%.

La tipologia del manufatto, già individuata nel progetto di appalto, è un impalcato a trave continua in appoggio su pile e spalle in calcestruzzo armato precompresso, composto da 7 campate con 5 luci intermedie da 37 m e luci delle campate di riva da 32 m, più 60cm di retrotrave verso i paraghiaia di spalla.

Il progetto esecutivo di appalto prevedeva una sequenza operativa di getti in opera e di post-tensione di campate in successione obbligata, a partire da una spalla verso la spalla opposta. Tale modalità non poteva però garantire il completamento della campata centrale sopra la ferrovia nella finestra temporale definita preventivamente da RFI.

Si è così presentata la necessità di studiare una variante migliorativa che, senza variare la geometria dell’opera e i materiali e con ricorso alla prefabbricazione, fosse in grado di rendere indipendenti tra loro i montaggi delle singole campate e di ridurne i tempi di costruzione, in modo da garantire il completamento della campata sulla ferrovia nei tempi predeterminati.

Lo studio del problema, affrontato dai tecnici di PAC S.r.l. di Fara Vicentino (VI) ha portato a proporre l’esecuzione di un impalcato parzialmente prefabbricato in stabilimento e completato con getti in opera e con una post-tensione finale per la realizzazione della continuità strutturale. 

Nello stabilimento PAC vengono realizzati elementi di campata prefabbricati e precompressi a trefoli aderenti con lunghezza di 21.55m (23.85m per le campate di riva) ed elementi di pulvino in armatura semplice ad altezza variabile da posizionare sulle pile, lunghi 15m. Gli elementi che costituiscono i pulvini vengono quindi tesati in opera, dopo un getto di prima fase ma ancora separati dalle campate, mediante l’inserimento di trefoli viplati.

Le lastre di campata sono alleggerite mediante l’inserimento di blocchi di EPS e, una volta accostate e solidarizzate tra loro, presentano una sezione pluricellulare a comportamento ortotropo, plurinervata sia in direzione longitudinale che trasversale e chiusa sia inferiormente che superiormente, con grande beneficio in termini di peso, rigidezza e di ridistribuzione dei carichi concentrati.

Data la sensibile riduzione dei pesi, le sottostrutture e le opere di fondazione sono state riprogettate; lo sviluppo di tale riprogettazione è stata affidata alla società di ingegneria geotecnica SOGEN di Padova.

Le strutture prefabbricate vengono varate separatamente su torrini di sostegno provvisorio in carpenteria metallica e non hanno necessità di una sequenza di montaggio in successione, essendo indipendenti tra loro. Il successivo getto di completamento in opera delle sezioni e dei nodi di sutura tra i prefabbricati genera la struttura completa del viadotto continuo, ancora in appoggio su spalle, pile e torrini provvisori, a cui verrà applicata la quota di precompressione finale ancora mancante mediante la post-tensione di 10 cavi da 19 trefoli da 0.6”.

Il sito su cui sorge l’opera è al confine tra le zone sismiche 2 e 3; la vita nominale prevista è di 100 anni, con coefficiente d’uso 1.5, quindi con un periodo di riferimento di 150 anni. Al fine di ridurre significativamente le azioni sulle sottostrutture, il sistema di appoggio della struttura finale è costituito da isolatori pendolari a doppia concavità. Non si hanno quindi vincoli fissi o unidirezionali in grado di assorbire le azioni orizzontali: nel libero scorrimento ammesso, ogni appoggio assorbe per attrito e concavità la propria quota di spinta longitudinale e trasversale ed è in grado di ricentrarsi ad azione conclusa.

Prova di carico eseguita il 28 maggio 2020