Benassai II.p65 - AISI

Strutture di accosto nei porti marittimi
EDOARDO BENASSAI
Strutture di accosto nei porti marittimi*
Accosti per merci alla rinfusa
Nei porti più frequentati esistono pure
calate specificatamente adibite ai traffici,
sia di transito e sia pure di deposito,
delle “merci di massa alla rinfusa”, o
“rinfuse” “bulkcargo. Esse possono
distinguersi per diversità di impianti e di
merce, in:
a) calate o terminali per rinfuse
liquide quali petrolio greggio, idrocarburi;
b) calate, o terminali per rinfuse
secche; le rinfuse secche distinte a loro
volta in rinfuse secche da benna e
rinfuse secche da silos;
c) calate, o terminali, per traffico
gas liquefatti, prodotti chimici liquidi, prodotti
pericolosi.
È interessante ricordare come le
calate, sia per merci varie che per
rinfuse a seconda che siano aperte alla
libera frequentazione delle navi e delle
merci di operatori e destinatari più diversi,
ovvero che siano legate ad un
determinato circuito commerciale, a
determinate compagnie marittime, od
enti industriali, vengono definite pubbliche
(Multi User Terminal o Multi User
Berth) ovvero riservate; preferenziali
in autonomia funzionale.
Si tratta di caratteristiche operative
molto importanti ai fini sia della progettazione
ma più in particolare dell’ esercizio,
perché vi corrispondono come è
intuibile flussi di traffico di intensità com-
1511
posizione e regolarità ben diversa, con
la conseguenza di fornire rendimenti, o
grado di utilizzazione degli impianti,
sensibilmente superiori per gli accosti
riservati.
È interessante iniziare con un cenno
alla struttura della calate per merci varie
impiegate correntemente sino a tutto
anni 50, ed in parte tuttora.
In Fig. 1 si riporta la sezione trasversale
delle due calate impiantate ai
lati di uno sporgente del Bacino di
Sampierdarena del porto di Genova, -
disposizione tradizionale.
Come si può notare ciascuna calata
ha larghezza di m 70 (pari a metà larghezza
dello sporgente).
Caratteristica la presenza delle gru
con cavalletto a capra zoppa. portata al
gancio < 3 t e che condizionano la produttività
della calata.
Con l’impiego sistematico delle grandi
unità di carico (contenitori, automezzi)
le calate del tipo ora ricordate, che,
ove sono ancora in uso, vengono definite
di tipo tradizionale, vennero sostituite
sia dalle già ricordate calate o terminali
per merci containerizzate sia
dalle più articolate calate polivalenti,
o multipurpose.
Nell’impianto dei porti commerciali
è da far cenno alle calate specializzate
per la movimentazione delle merci alla
rinfusa, “bulk cargo”. Le rinfuse secche,
o solide, dry bulk cargo, come già

EDOARDO BENASSAI
Fig. 1 – Sezione trasversale sporgente del bacino di Sampierdarena – Genova
ricordato sono spesso ripartite - con riguardo
alle apparecchiature di movimentazione
e deposito nelle calate - in
rinfuse secche da benna, quali carboni
(sale, rottami di ferro, e rinfuse secche
da silos, quali cereali, semioleosi, cementi,
etc. Nei principi essenziali le calate
presentano tuttora le caratteristiche
d’impianto delle calate realizzate prima
degli anni ‘50, radicalmente potenziate.
Ovviamente, la potenzialità degli impianti
di cardiscarica e di messa a deposito,
devono essere in accordo con i grandiosi
aumenti dei volumi di merce trasportata
dalle grandi navi specializzate
e con i grandi progressi delle attuali tecnologie
di movimentazione delle rinfuse.
Nella Fig 2 sono poste in evidenza le
principali attrezzature di una calata per
scarico rinfuse da benna (carboni, minerale
e similari):
- grande gru, o ponte scaricatore a
benna, corrente su binario di banchina
parallelamente alla fiancata della nave.
- trasferimento della rinfusa scaricata
al parco di deposito a mezzo di convogliatori
a nastro;
- messa a parco (e ripresa poi per la
spedizione) con potenti attrezzature
mobili su rotaia (stacker, stackerreclaimer).
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Le apparecchiature di trasferimento
e di messa a deposito possono raggiungere
la stessa resa oraria di quelle di
scarico a lato della nave, che diventa
fattore di qualifica per l’operatività dell’intera
calata. È evidente la semplicità
e linearità dell’impianto, in pieno accordo
con i criteri della moderna portualità;
con impianti potenti si possono scaricare
navi di portata 150.000 DWT/
200.OOO DWT in meno di tre giorni
(compresi tempi di ormeggio e disormeggio).
Negli impianti più recenti all’impiego
degli scaricatori a benna, ad azione
tipicamente discontinua, si vanno sostituendo
quelli ad azione continua, con
azione di principio, simile a quella da tempo
in azione per il trattamento di merce
a pezzatura minuta o in polvere (granaglie,
minerale in polvere, cementi). Un
ulteriore decisivo progresso sia sotto il
profilo funzionale che di protezione ambientale
si raggiunge con applicazione
del cosidetto “slurry system”, per il trasporto
di minerali e carbone in pezzatura
minuta miscelata con acqua e cosi reso
movimentabile con sistemi di pompaggio
in condotte. Le esigenze primarie da
osservare per strutture da adibire al traffico
delle navi rinfusa sono:

- profondità dei fondali degli accosti,
a motivo del gigantismo caratteristico
delle navi porta rinfuse. I fondali
dell’altezza di m 10/11 possono consentire
l’accosto a navi cariche sino alle 40/
45000 DWT di portata;
- ampiezza dei piazzali di deposito,
perché in un impianto commerciale non
è dato prevedere un allontanamento
immediato di tutta la merce scaricata;
- circolazione dei convogli ferroviari
della maggiore efficienza, con adeguata
dotazione di binari di calata e linee
di raccordo veloci ai parchi ferroviari
di smistamento (in dipendenza
dal traffico viario e cittadino).
Un più agevole e spedito servizio alla
nave ed alla merce si può ottenere nei
terminali specializzati per il trattamento
delle rinfuse liquide: oli minerali: grezzi
(petroli grezzi) e raffinati (nafta, olio
combustibile, gasolio, benzina, oli minerali
lubrificanti) effettuati per i grezzi con
navi fino alle 250.000 ~ 400.000 DWT
e più e per i prodotti raffinati con navi
minori, portate sino alle 60 000-120.000
DWT. Per l’accosto sono sufficienti
pontili di tipo discontinuo, la movimentazione
della merce è affidata a sistemi
di pompe che hanno resa elevata
in proporzione della portata delle navi,
cosicchè di norma in 18/24 h possono
essere effettuate tutte le operazioni di
sbarco o imbarco, qualunque sia il volume
di merce trasportata dalla nave.
Di consueto, sempre mediante pompaggi
in condotte (oleodotti) la merce
può essere avviata anche a grande distanza
nell’hinterland, e l’accosto avere
disponibilità di stoccaggio contenuto
Strutture di accosto nei porti marittimi
1513
Fig. 2 – Movimentazione di merci
da nave bulk cargo
(in proporzioni alla portata delle navi che
lo frequentano). L’impianto di terminal
per i prodotti liquidi grezzi, ed in particolare
quelli raffinati, esige l’osservanza
di particolari attenzioni per la difesa
antincendio dell’ impianto e per la difesa
dell’ambiente (inquinamento delle
acque marine, rischi di incendi, di
esplosioni per le zone vicine, ecc.). Cautele
accresciute sono richieste per terminali
adibiti al traffico di navi speciali
per il trasporto di gas liquefatti sia naturali
(essenzialmente il metano) e sia
derivati del petrolio (propano, propilene,
butano, ammoniaca, cloruro di vinil,
ed altri).
Accosti per contenitori
Movimentazione verticale
Gli accosti per navi portacontainer,
containership cellulari, caratterizzate
dalla movimentazione verticale dei
container, assunsero ben presto la configurazione
indicata nella Fig. 3.
L’accosto per nave sino alle 35.000
DWT realizzato nella grande isola artificiale,
di Port Island, a Kobe è in eser-

cizio dal 1977. La calata affianca cinque
terminali - eventualmente interagenti
- per uno sviluppo di 500 m. Si può rilevare
la pianta rettangolare di superficie
complessiva m 300 x 350 = 10.5 ettari
comprendente una banchina di larghezza
m 40, sulla quale corrono due sole
grandi gru, ampia zona di deposito all’aperto
(container yard) di 7 ettari, ai
margini un limitato gruppo di fabbricati
tra cui: officina manutenzioni mezzi operativi
e container, direzione, ingresso.
Condizionanti per l’operatività del terminai
sono anzitutto le due grandi gru
dette portainer, e la superficie di deposito
- senza confronto superiori a quanto
previsto nelle già cennate calate tradizionali
per merci varie, - la gran facilità
e scioltezza dei collegamenti viari e
ferroviari.
Le gru portainer hanno portata di 40/
50t, sbraccio lato mare adeguato alla
Fig. 3 – Accosto per contenitori a Port Island
a Kobe
EDOARDO BENASSAI
1514
larghezza delle navi portacontainer delle
varie generazioni, si arriva sino a 35/
40 m e più, lato terra sbraccio 22/30 m,
notevole altezza per superare l’ingombro
della nave a pieno carico di contenitori
vuoti, scartamento 18/27 m.
La gru è in grado di afferrare e sollevare
il contenitore con un particolare
telaio, spreader, fornito di freni elettromagnetici;
l’operazione può essere svolta
dal gruista (La Spezia, Fig. 4). Con
orario di lavoro di 24 h di solito applicato
in tutti i terminali efficienti si raggiunsero
così le 14.000 t/giorno per un
accosto, valori senza confronto superiori
a quelli delle calate tradizionali. I
contenitori possono esser collocati dalla
gru sui vettori terrestri ma più frequentemente
vengono messi a deposito sul
grande piazzale, con ricorso a sistema
diversi di movimentazione, che, in via
semplificata possono esser ricondotti ai
tre schemi della Fig. 5: movimentazione
su carrelli, o trayler, a mezzo gru a
cavaliere (straddle carrier), con apposite
gru a portale (transteiner). ù
Ammessa una portata media di merce
di un TEU pari a 10 t, si sono così
ottenuti con i nuovi traffici rese dalle 200/
300 t/gru/h e, con due gru, 400/600t/h
per nave, rese più elevate con i tipi più
recenti di gru.
Nella pratica sono usati spesso sistemi
misti e nei grandi terminali il sistema
più adottato è quello a transteiner.
Ovviamente col ricorso all’appilamento
dei container si può ridurre sensibilmente
la richiesta di area di deposito, però diminuisce
pure la flessibilità e la operatività
dell’impianto.

Strutture di accosto nei porti marittimi
Fig. 4 – Movimentazione contenitori nel porto di La Spezia
Fig. 5 – Diversi sistemi di movimentazione di contenitori
1515

Fig. 6 – Terminali per contenitori ad Amburgo
Di norma non si superano mediamente
i due container pieni sovrapposti. In
ogni caso, con l’impiego di navi Lo/lo
della terza ed attualmente anche quarta
generazione è ben presto continuata a
crescere l’ampiezza dell’area di calata,
(Fig. 6).
La Fig. 7 presenta lo schema di progetto
di un nuovo terminal container del
porto di Amburgo.
Ad Anversa sono in esercizio due
calate lunghe rispettivamente 2600 m e
2150 m e della larghezza di circa 600 m
a cui si aggiungono le aree richieste dagli
impianti viari e ferroviari di servizio.
Di importanza basilare è il tempo di sosta
media, strettamente correlato all’ operatività
non solamente del terminale ma
pure dell’intera catena di traffico. È infatti
da rilevare come il costo d’esercizio
di una nave full container è di per se
stesso assai più elevato di quello delle
navi tradizionali, riferito al peso di merce
trasportato e per vari motivi:
- elevati oneri di ammortizzo del maggior
costo di costruzione;
- minore resa di carico della nave
perché la quantità di merce trasportata
su una full containers è minore di quella
di una nave tradizionale di eguali dimensioni;
- le più elevate velocità etc.
EDOARDO BENASSAI
1516
Fig. 7 – Piazzali per contenitori nel porto
Per ottimizzare il costo complessivo
dei traffici occorre pertanto che molte
navi scalino il porto, ma che si abbiano:
- soste brevissime delle navi (due/
tre giorni) e dei contenitori nel sistema
portuale;
- che le navi arrivino e ripartano con
buona percentuale di containers pieni.
Movimentazione orizzontale
Decisamente più semplice l’impianto
delle calate per il traffico navi a
movimentazione orizzontale dei carichi:
container, od in generale temporanee
unità di carico, (autocarri, etc.). Con ulteriore
innovazione rispetto alle navi tradizionali
la merce unitizzata è mobile, o
resa mobile, può essere caricata, o scaricata
su rampe mobili, (Fig. 8).
Le navi Ro/ro sono assai versatili; e
la movimentazione dei contenitori e dell’unità
di carico può esser effettuata in
vari modi: su carrelli con l’aiuto di trattori
che restano sulle navi, restano sulla
nave solo i carrelli, non restano nè carrelli
nè trattori. Sulle navi Ro/ro si assumono
a bordo pure partite di merci varie
a caricamento verticale (frequente-

mente contenitori appilati in coperta scaricati
con gru di bordo, ovvero gru
semoventi sulle banchine), di rinfuse
solide, e le navi (pur sempre dotate di
rampe per traffici orizzontali) vengono
ad assolvere compiti di traffico similari
alla navi multipurpose, propriamente
dette. L’esercizio delle navi Ro/ro è di
per se stesso, ancora più costoso di quello
delle navi tipo Lo/lo, a causa del maggiore
volume perduto per consentire la
movimentazione dei carichi mobili, la
nave trova giustificazione e convenienza
commerciale nei traffici veloci di partite
di non grande entità, diverse e articolate,
di merce, nel richiedere soste anche
molto brevi, di consentire l’accosto
anche in porti non molto attrezzati, facilitare
i collegamenti, i servizi di
federaggio tra porti maggiori e porti minori,
servizi traghetto.
L’impiego di navi del genere potrebbe
intensificarsi nel quadro della cosiddetta
“autostrada del mare” di cui si
Strutture di accosto nei porti marittimi
Fig. 8 – Camion in manovra per navi traghetto
1517
auspica una razionale organizzazione tra
i tanti porti, anche minori, dei nostri litorali,
con possibilità di evidenti vantaggi
energetici (riduzione traffico autocarrato
su autostrada) ed ambientali.
Accosti polivalenti
Le calate per il traffico navi multipurpose,
o calate polivalenti, calate
multipurpose, sono calate idonee per
struttura, molteplicità di attrezzature di
manipolazione e deposito della merce, a
soddisfare le richieste delle navi multipurpose,
apparse sullo scenario marittimo
per offrire alla merce una più ampia
libertà di condizionamento per rispetto
non solamente alla navi fullcontainer ma
pure alle navi Ro/ro, essendo in grado
di movimentare la merce sia per linea
verticale (con intervento di gru di bordo
o di banchina) e sia per linea orizzontale
(disponendo di una rampa d’accesso per
rotabili). Negli esempi più completi, (Fig.
9), ritornano le gru - di diversa portata -

Fig. 10 – Porto di Felixstowe nel 1985
correnti al lato nave su binari di banchina,
possibilità cosi di carico/scarico diretto
a/da vettore “terrestre”, automezzo
o ferrovia, depositi scoperti e coperti
EDOARDO BENASSAI
Fig. 9 –Terminale per traffico navi multiporpose
1518
per merci varie in colli e pure per partite
di merci alla rinfusa, zone attrezzate
per depositi container od altri carichi
unitizzati. Gli schemi lineari della figura
sopra citata sono riferiti a strutture di
nuovo impianto della portualità estera.
Nei nostri porti, sfruttando la versatilità
caratteristica dei traffici multipurpose,
il loro frazionamento in partite di
merce di diverso condizionamento (e
pertanto avviate a distinte disposizioni
di deposito) di più contenuta entità, l’impiego
di navi di mole minore, o media
(frequente la presenza di navi tipo Ro/
ro con container appilati in coperta), sono
state, di norma utilizzate calate esisten-

ti, create a suo tempo per il traffico tradizionale
di merci varie. Vengono eliminati,
o ridotti, gli esistenti fabbricati magazzino,
per preferire zone scoperte o
capannoni, sostituite le tradizionali gru,
di riva portata < 3 t correnti su rotaie
con gru semoventi di diversa portata,
anche elevata, per la movimentazione
dei carichi più vari, pezzi di impiantistica,
sino a pesi anche molto rilevanti, facilitata
la circolazione di automezzi, o traini,
di diverso tipo, presente il raccordo
ferroviario.
Nuove disposizioni planimetriche
Con l’affermarsi delle nuove forme
di traffico, caratterizzate da accresciute
dimensioni e tipologie delle navi, da
nuovi condizionamenti della merce ed
anzitutto da enorme aumento dei volumi
trasportati, si sono accresciute le dimensioni
delle calate e si sono modificate
le loro disposizioni planimetriche
Due aspetti strutturali sono diventati
sempre più condizionanti: il fronte d’accosto
di grande lunghezza (per rispetto
Fig. 11 – Diminuzione dei costi all’aumentare
della capacità
Strutture di accosto nei porti marittimi
1519
a quella della nave), associato a fondali
d’altezza adeguata e la circolazione dei
mezzi di trasporto terrestri. Solamente
con questi requisiti di impianto strutturale
le calate possono avere la flessibilità
necessaria per poter far fronte alle
variazione di volume e pure di condizionamento
dei traffici che potrebbero
verificarsi nel futuro. Infatti lo sviluppo
di un lungo fronte continuo d’accosto,
atto all’ormeggio contemporaneo di
un dato numero di navi è di per stesso
minore della somma degli sviluppi del
maggior numero di accosti richiesti per
il servizio dello stesso numero di navi,
però previsti gli accosti distinti e separati.
Un lungo sviluppo offre cioè importanti
economie di scala perché il
volume dei traffici cresce di misura più
che proporzionale al numero degli accosti;
per effetto delle compensazioni
che si possono stabilire in un gruppo di
accosti funzionalmente collegati viene a
diminuire la sosta delle navi e ad elevarsi
il fattore di utilizzazione degli impianti
(particolarmente traffici Ro/ro,
polivalenti, etc.). Si può inoltre sempre
trovare in una lunga calata, se fornita
nel contempo di adeguata larghezza,
sufficiente disponibilità per l’impianto
Fig. 12 – Porto di Voltri-Genova

delle zone di deposito e di quelle di circolazione
e di sosta dei veicoli viari e
ferroviari. Assieme alla lunghezza delle
calate è andata del pari crescendo la
necessità di disporre di sempre più ampie
larghezze del piatto di calata, in
particolare, dei relativi piazzali destinati
al deposito della merce ed alla circolazione
dei vettori terrestri, cosicché negli
ultimi decenni pur senza aprioristiche
esclusioni si hanno pochi esempi in nuovi
impianti portuali di disposizione delle
calate su sporgenti paralleli preferendo
l’impianto di calate di grande lunghezza
e larghezza secondo il cosiddetto
longitudinal quay system Fig. 10, che
meglio può consentire la formazione di
calate delle grandi dimensioni ormai richieste.
EDOARDO BENASSAI
Fig. 13 – Porto di Gioia Tauro
1520
Ciò in quanto, come pone in evidenza
il grafico UNCTAD (con dati aggiornati
al 1979) riportato alla Fig. 11, i costi
unitari di trasporto per tonnellata di merce
manipolata decrescono al crescere
del volume movimentato.
L’evoluzione subita dagli impianti dei
porti commerciali può essere messa in
evidenza confrontando l’impianto portuale
del Bacino di Sampierdarena del
porto di Genova, con quello del Bacino
di Voltri, (Fig. 12), di recente divenuto
operativo nello stesso porto di Genova.
Adeguare pienamente porti, o calate, alle
esigenze delle forti concentrazioni di traffico
comporta però elevatissimi investimenti
finanziari per la costruzione di
impianti e relativi apparecchiature meccaniche
ad alto potenziale e pure rile-

vanti spese per il loro esercizio. Investimenti
e spese giustificate solamente se
i traffici che devono usufruirne raggiungono
effettivamente tali forti concentrazioni.
Gerarchie nel potenziamento dei porti
Grandi quantitativi di merce imbarcate/sbarcate
si possono ottenere
però solo in pochi porti che potremmo
definire oceanici, “ocean sea ports”,
aperti alla frequentazione continua delle
massime navi dei vari tipi. In questi
porti non è solamente consigliabile ma
necessario predisporre opere delle massima
efficienza e potenzialità. Giova ricordare
come le maggiori acquisizioni
di traffici internazionali si siano avute nei
porti che con le loro realizzazioni hanno
saputo precedere la domanda dei traffici,
perseguendo prospettive che altri
porti non avevano ancora intuito. Con
riferimento ai minori quantitativi delle
merci scambiate ed alla più contenuta
frequentazione di massime navi potremmo
individuare una seconda fascia, o
categoria di porti, o porti di mare profondo
o deep ports nei quali i traffici
sono ancora rilevanti, ma meno intensi
e generali, e la presenza delle navi di
grande portata possibile ma non sistematica.
Segue poi il vasto gruppo di porti
adibiti a traffici locali e di cabotaggio,
cosiddetti short sea ports, serviti da
navi di più ridotta portata, navi feeder e
di cabotaggio nazionale. È evidente che
nei porti di categoria minore che non
Strutture di accosto nei porti marittimi
* La prima parte della nota è riportata nel Tomo primo, a pag. 595.
1521
hanno il compito di essere pienamente
disponibili a tutte le più varie evoluzioni
dei traffici marittimi, sia razionale predispone
infrastrutture ed apparati di
manipolazione delle merci di minore
potenzialità, e pertanto di minor costo di
costruzione e di esercizio.
Nella pianificazione dei porti commerciali
(e pure delle singole calate) è
pertanto necessario seguire criteri dì
chiara selezione o dì gerarchia. Una
nazione con importante ruolo marittimo
deve disporre di porti e scali specializzati
aperti ai grandi traffici internazionali
ad evitare che le costose operazioni
di transhipment dalle grandi navi
alle navi medie, o minori, vengano effettuate
in porto estero con vantaggio
per le economie estere e svantaggio per
la nazione stessa.
Un esempio italiano di scalo internazionale
per contenitori è rappresentato
dal porto di Gioia Tauro (Fig. 13). Giova
specificare che un porto si qualifica nel
contesto internazionale dei traffici commerciali
per la soglia superiore dei servizi
che offre e che, per logica correlazione,
si qualifica per la forza
polarizzante che esso esercita sui flussi
oceanici, sui mercati che più intensamente
animano il trasporto marittimo. Gli
ocean sea ports diventano centri di reti
di traffico marittimo di ridistribuzione
della merce (importanti traffici di
transhipment) che impiegano navi minori
adatte alle caratteristiche di impianto
dei porti di minore potenziale.

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