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INTERVENTI NECESSARI PER LA REALIZZAZIONE<br />

DELL’EXPO MILANO 2015<br />

PROGETTO PRELIMINARE<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

INDICE<br />

1 PREMESSE .............................................................................................................................................. 4<br />

2 NORMATIVA DI RIFERIMENTO ............................................................................................................. 6<br />

2.1 Normativa emessa dallo stato italiano ................................................................................................. 6<br />

2.2 Normativa emessa da enti pubblici ...................................................................................................... 7<br />

2.3 Normativa europea ................................................................................................................................. 7<br />

2.4 Norme emanate dalle F.S. ...................................................................................................................... 8<br />

2.5 Raccomandazioni ................................................................................................................................... 8<br />

3 CARATTERISTICHE DEI MATERIALI .................................................................................................... 9<br />

4 VIADOTTI A PIU’ LUCI .......................................................................................................................... 16<br />

4.1 Viadotto dei Laghi ................................................................................................................................ 18<br />

4.2 Viadotti Expo est e ovest ..................................................................................................................... 19<br />

4.3 Viadotto RFI Certosa est 2 e Viadotto RFI Certosa ovest 2 ............................................................. 20<br />

4.4 Viadotto RFI Certosa est 1 e Viadotto RFI Certosa est Rampa ....................................................... 22<br />

4.5 Viadotto RFI Certosa ovest 1 e Viadotto RFI Certosa ovest Rampa ............................................... 24<br />

4.6 Sottostrutture ........................................................................................................................................ 26<br />

5 CAVALCAVIA A4 EST E OVEST .......................................................................................................... 37<br />

6 CAVALCAVIA VIA STEPHENSON ....................................................................................................... 40<br />

7 APPARECCHI D’APPOGGIO VIADOTTI E CAVALCAVIA ................................................................. 43<br />

8 GALLERIA ARTIFICIALE MERLATA E GALLERIE ARTIFICIALI ROTATORIA MERLATA OVEST E<br />

EST ......................................................................................................................................................... 44<br />

9 SOTTOVIA RAMPA H ........................................................................................................................... 50<br />

10 MURI PREFABBRICATI ........................................................................................................................ 52<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

1 PREMESSE<br />

Le principali opere d’arte che interessano il tracciato in progetto risolvono le problematiche di<br />

attraversamento delle viabilità esistenti, delle interferenze ferroviarie e degli elementi connessi alla rete<br />

idrografica superficiale.<br />

Si intende dare un’indicazione generale in merito alle scelte operate per la realizzazione delle opere d’arte a<br />

livello tecnico con particolare attenzione ai contenuti prestazionali.<br />

In molte situazioni, come per la risoluzione delle interferenze ferroviarie, le geometrie delle strutture sono<br />

vincolate dalle opere esistenti; nonostante ciò si è cercato di caratterizzare la progettazione con elementi<br />

dalle caratteristiche geometriche il più possibile omogenee.<br />

Spiccano per importanza il “Viadotto dei laghi” (200 m di luce complessiva con una campata centrale di 80<br />

m), i viadotti “Expo Ovest” e “Expo Est” (ognuno da 376 m di luce complessiva) e la “Galleria Cascina<br />

Merlata” (di lunghezza totale pari a 975 m), una struttura a due canne con diaframmi laterali ed una<br />

copertura realizzata con travi in cap.<br />

Sulla scelta dei viadotti e cavalcavia si è adottata una soluzione a struttura mista essendo le luci sempre<br />

maggiori di 30-35 m.<br />

Completano le opere in progetto i muri di sostegno (per i quali la soluzione adottata è quella di inserire<br />

pannelli prefabbricati costolati che assolvono egregiamente alle necessità di ridurre i tempi di costruzione e<br />

permettere un migliore controllo sulla qualità dei materiali).<br />

La scelta operata sui materiali è mirata a definirne non soltanto le caratteristiche meccaniche, ma anche e<br />

soprattutto a fornire quei parametri che risultano strettamente connessi all’inserimento delle opere nel<br />

contesto (si pensi ad esempio alle fondazioni così strettamente legate alla natura dei terreni) ed ai criteri di<br />

durabilità, cui sempre più le normative fanno riferimento per sensibilizzare committenti e progettisti al<br />

raggiungimento di standard che migliorino la vita utile delle strutture e ne agevolino la manutenzione.<br />

Si è elaborato un elenco di normative con l’intento di raccogliere in maniera esaustiva e completa tutti i più<br />

moderni codici vigenti, con particolare riferimento al testo unico delle costruzioni ed alle recenti disposizioni<br />

in materia sismica, sia in termini di classificazione del territorio nazionale che dei criteri di dimensionamento<br />

e di disposizioni costruttive.<br />

Una menzione particolare merita la nuova classificazione sismica del territorio nazionale ed il rispetto dei più<br />

moderni criteri normativi, che hanno indotto ad adottare soluzioni tecniche appropriate già pensando alle fasi<br />

più avanzate della progettazione strutturale.<br />

4 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Si propone un elenco delle principali opere d’arte oggetto delle elaborazioni grafiche e descritte nel seguito<br />

del presente documento:<br />

Viadotti a più luci a sezione mista acciaio-cls<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Viadotto Expo ovest 8 35+6x51+35 376.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Viadotto Expo est 8 35+6x51+35 376.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Viadotto dei Laghi 3 60+80+60 200.0 9.0 11.25 4 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa ovest 2 3 55+60+45 160.0 14.60-17.00 16.85-19.25 5 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa ovest - Rampa 2 35+35 70.0 6.50-7.50 8.75-9.75 3 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa ovest 1 2 70+60 130.0 9.0 10.50 3 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa est 2 3 45+60+45 150.0 14.60-17.00 16.85-19.25 5 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa est - Rampa 3 25+45+25 95.0 6.50 8.75 3 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa est 1 3 35+50+35 120.0 9.0 10.50 3 3.50<br />

Cavalcavia ad una luce a sezione mista acciaio-cls<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Cavalcavia A4 ovest 1 45.0 45.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Cavalcavia A4 est 1 45.0 45.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Cavalcavia Via Stephenson 1 45.0 45.0 9.0 12.00 3 3.50<br />

Gallerie artificiali e sottovia<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci interne Larghezza carr Larghezza tot Lunghezza<br />

Luci (m)<br />

(m)<br />

(m)<br />

(m)<br />

Galleria Cascina Merlata 2 11.32+11.32 8.0+8.0 26.34 975.0<br />

Sottovia Cascina Merlata 1 2 11.32+11.32 8.0+8.0 26.34 15.0<br />

Sottovia Cascina Merlata 2 2 11.32+11.32 8.0+8.0 26.34 15.0<br />

Sottovia Rampa H 1 8.00 6.50 10.00 60.0<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

2 NORMATIVA DI RIFERIMENTO<br />

L’elenco dei codici normativi è alla base delle scelte strutturali e sono vincolanti per la progettazione. Sono<br />

riportati anche i codici normativi precedenti alla pubblicazione del testo unico, laddove contengano<br />

indicazioni tuttora valide per il progetto e la verifica.<br />

2.1 Normativa emessa dallo stato italiano<br />

Decreto Ministero delle Infrastrutture del 14.01.2008, di concerto con il Ministro dell’Interno e il Capo<br />

del Dipartimento di Protezione Civile, “Nuove Norme Tecniche per le Costruzioni”.<br />

Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici, “Istruzioni per l’applicazione delle Norme tecniche per le<br />

costruzioni di cui al D.M. 14 gennaio 2008.<br />

Consiglio Superiore dei Lavori Pubblici STC, “Linee guida per la messa in opera del calcestruzzo<br />

strutturale e per la valutazione delle caratteristiche meccaniche del calcestruzzo indurito mediante prove non<br />

distruttive”, febbraio 2008.<br />

Ministero dei LL.PP - D.M. 03.12.1987 : “Norme tecniche per la progettazione, esecuzione e collaudo delle<br />

costruzioni prefabbricate”;<br />

Ministero dei LL.PP. - D.M. 11.03.1988 : "Norme tecniche riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la<br />

stabilità dei pendii naturali e delle scarpate, i criteri generali e le prescrizioni per la progettazione,<br />

l'esecuzione e il collaudo delle opere di sostegno delle terre e delle opere di fondazione";<br />

Ministero dei LL.PP. - Circ. 30483 del 24.09.1988 : Istruzioni per l'applicazione delle “Norme tecniche<br />

riguardanti le indagini sui terreni e sulle rocce, la stabilità dei pendii naturali e delle scarpate, i criteri generali<br />

e le prescrizioni per la progettazione, l'esecuzione e il collaudo delle opere di sostegno delle terre e delle<br />

opere di fondazione”;<br />

Ministero dei LL.PP. - Circ. 31104 del 16.03.1989 : “Istruzioni in merito alle norme tecniche per la<br />

progettazione, esecuzione e collaudo delle costruzioni prefabbricate”;<br />

Ministero dei LL.PP. - Circ. 7938 del 06.12.1999 : "Sicurezza della Circolazione nelle Gallerie Stradali con<br />

particolare riferimento ai veicoli che trasportano materiali pericolosi";<br />

D.M. 05.11.2001: “Norme funzionali e geometriche per la realizzazione delle strade”;<br />

D.M. 14.09.2006: “Norme tecniche sull’illuminazione delle gallerie stradali”;<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Dlgs 05.10.2006 n. 264: “Attuazione della direttiva 2004/54/Ce in materia di sicurezza per le gallerie della<br />

rete stradale trans europea”.<br />

2.2 Normativa emessa da enti pubblici<br />

Circolare A.N.A.S. n.43/84 del 18.06.1984: "Disposizioni relative alla progettazione ed esecuzione di ponti<br />

e viadotti in c.a. e c.a.p.”;<br />

Circolare A.N.A.S. n.17/06: "Linee guida per la progettazione della Sicurezza nelle Gallerie Stradali”;<br />

C.N.R. 10018/85: "Apparecchi d’appoggio in gomma e PTFE nelle costruzioni: Istruzioni per il calcolo e<br />

l’impiego";<br />

C.N.R. 10030/87: "Anime irrigidite di travi a parete piena";<br />

C.N.R. 10011/97: "Costruzioni in acciaio: Istruzioni per il calcolo, l'esecuzione, il collaudo, la manutenzione";<br />

C.N.R. 10016/2000: "Travi composte in acciaio e calcestruzzo: istruzioni per l'impiego nelle costruzioni".<br />

2.3 Normativa europea<br />

Il rispetto della normativa nazionale non esclude l’impiego dei criteri contenuti nelle normative Europee, che<br />

offrono interessanti spunti per la risoluzione di particolari problematiche costruttive ed affrontano in maniera<br />

più estesa argomenti poi recuperati dal testo unico. Si citano:<br />

UNI ENV 1992-1-1 (Eurocodice 2) – Dicembre 1991: "Progettazione delle strutture di calcestruzzo –<br />

Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici";<br />

UNI ENV 1993-1-1: 1994/A1 (Eurocodice 3) – Ottobre 1998: "Progettazione delle strutture di acciaio –<br />

Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici";<br />

UNI EN 2004-1 (Eurocodice 7) – Jan 2004: "Geotechincal design: part 1 general rules";<br />

UNI ENV 1998-1-1 (Eurocodice 8) – Ottobre 1997: "Indicazioni progettuali per la resistenza sismica delle<br />

strutture – Parte 1-1: Regole generali – Azioni sismiche e requisiti generali per le strutture";<br />

UNI ENV 1998-2 (Eurocodice 8) – Febbraio 1998: "Indicazioni progettuali per la resistenza sismica delle<br />

strutture – Parte 2: Ponti";<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

UNI ENV 1998-5 (Eurocodice 8) – Febbraio 1998: "Indicazioni progettuali per la resistenza sismica delle<br />

strutture – Parte 5: Fondazioni, strutture di contenimento ed aspetti geotecnici";<br />

UNI EN 10025/92 – Agosto 1993: "Prodotti laminati a caldo di acciai non legati per impieghi strutturali".<br />

UNI EN 1537 – Giugno 2002: "Esecuzione di lavori geotecnici speciali – Tiranti di ancoraggio";<br />

DIRETTIVA EUROPEA 2004/54/CE:<br />

transeuropea".<br />

"Requisiti minimi di sicurezza per le gallerie della rete stradale<br />

2.4 Norme emanate dalle F.S.<br />

Circolare n. 125 del 30.10.1946: “Ponti in conglomerato cementizio armato - Azioni dinamiche”.<br />

Appendice del 22.01.1975 alla Circolare n. 252 del 13.12.1973 “Opere di fondazione ed in elevazione<br />

in cemento armato”.<br />

Istruzione n. 44/a del 11.11.1996: “Criteri generali e prescrizioni tecniche per la progettazione,<br />

l’esecuzione e il collaudo di cavalcavia e passerelle pedonali sovrastanti la sede ferroviaria”.<br />

Istruzione n. 44/b del 05.10.1982: “Istruzioni tecniche per manufatti sotto binario da costruire in zona<br />

sismica”.<br />

I/SC/PS-OM/2298 del 02.06.95 - aggiornamento 13.01.1997: “Sovraccarichi per il calcolo dei ponti<br />

ferroviari. Istruzioni per la progettazione, l’esecuzione e il collaudo”.<br />

2.5 Raccomandazioni<br />

AICAP Maggio 1993: “Ancoraggi nei terreni e nelle rocce”;<br />

AGI Dicembre 1984: “Raccomandazioni sui pali di fondazione”;<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

3 CARATTERISTICHE DEI MATERIALI<br />

La selezione dei materiali è mirata a definirne sia le caratteristiche meccaniche che a fornire quei parametri<br />

necessari all’inserimento delle opere nel contesto con particolare attenzione ai criteri di durabilità, cui<br />

sempre più le normative fanno riferimento nell’ottica del raggiungimento di standard che migliorino la vita<br />

utile delle strutture e ne agevolino la manutenzione.<br />

Calcestruzzo per solette impalcati e predalles R ck ≥ 40 N/mm 2<br />

(Viadotti e cavalcavia a struttura mista, soletta galleria artificiale)<br />

Rapporto massimo acqua / cemento 0.45<br />

Slump<br />

S4<br />

Tipo di cemento<br />

CEM I, II<br />

Contenuto minimo di cemento 360 kg/m 3<br />

Diametro massimo inerte<br />

16 mm<br />

Classe R ck ≥ 40 N/mm 2<br />

Classe di esposizione ambientale<br />

Contenuto minimo d’aria 4%<br />

Uso di aggregati resistenti al gelo<br />

Uso di agenti antigelo<br />

XF4 ambiente umido con gelo<br />

ed uso di sali<br />

Resistenza caratteristica a compressione cubica R ck = 40 N/mm 2<br />

Resistenza caratteristica a compressione cilindrica f ck = 0.83×R ck = 33.2 N/mm 2<br />

Resistenza media a compressione cilindrica f cm = f ck +8 = 41.2 N/mm 2<br />

Modulo elastico E c = 22000×(f cm /10) 0.3 = 33642.78 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione semplice<br />

2/3<br />

f ctm = 0.30×f ck = 3.10 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione caratteristica (frattile 5%) f ctk = 0.70×f ctm = 2.17 N/mm 2<br />

Stato Limite Ultimo<br />

Coefficiente parziale di sicurezza γ C = 1.50 --<br />

Coefficiente riduttivo per resistenze di lunga durata α cc = 0.85 --<br />

Resistenza a compressione di calcolo f cd = α cc ×f ck /γ C = 18.8 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione di calcolo f ctd = f ctk /γ C = 1.45 N/mm 2<br />

Stato Limite di Esercizio<br />

Tensione max di compressione - Comb. rara σ c < 0.60×f ck = 19.9 N/mm 2<br />

Tensione max di compressione - Comb. quasi permanente σ c < 0.45×f ck = 14.9 N/mm 2<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Calcestruzzo per elevazioni spalle e pile R ck ≥ 40 N/mm 2<br />

Rapporto massimo acqua / cemento 0.50<br />

Slump<br />

S4<br />

Tipo di cemento<br />

CEM I, II<br />

Contenuto minimo di cemento 340 kg/m 3<br />

Diametro massimo inerte<br />

32 mm<br />

Classe R ck ≥ 40 N/mm 2<br />

Classe di esposizione ambientale<br />

XF 2 ambiente umido con gelo<br />

Contenuto minimo d’aria 4%<br />

Uso di aggregati resistenti al gelo<br />

Uso di agenti antigelo<br />

Resistenza caratteristica a compressione cubica R ck = 40 N/mm 2<br />

Resistenza caratteristica a compressione cilindrica f ck = 0.83×R ck = 33.2 N/mm 2<br />

Resistenza media a compressione cilindrica f cm = f ck +8 = 41.2 N/mm 2<br />

Modulo elastico E c = 22000×(f cm /10) 0.3 = 33642.78 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione semplice<br />

2/3<br />

f ctm = 0.30×f ck = 3.10 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione caratteristica (frattile 5%) f ctk = 0.70×f ctm = 2.17 N/mm 2<br />

Stato Limite Ultimo<br />

Coefficiente parziale di sicurezza γ C = 1.50 --<br />

Coefficiente riduttivo per resistenze di lunga durata α cc = 0.85 --<br />

Resistenza a compressione di calcolo f cd = α cc ×f ck /γ C = 18.8 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione di calcolo f ctd = f ctk /γ C = 1.45 N/mm 2<br />

Stato Limite di Esercizio<br />

Tensione max di compressione - Comb. rara σ c < 0.60×f ck = 19.9 N/mm 2<br />

Tensione max di compressione - Comb. quasi permanente σ c < 0.45×f ck = 14.9 N/mm 2<br />

Calcestruzzo per fondazioni pali trivellati e diaframmi R ck ≥ 30 N/mm 2<br />

Rapporto massimo acqua / cemento 0.55<br />

Slump<br />

S3, S4<br />

Tipo di cemento<br />

CEM III, IV<br />

Contenuto minimo di cemento 300 kg/m 3<br />

Diametro massimo inerte<br />

32 mm<br />

Classe R ck ≥ 30 N/mm 2<br />

Classe di esposizione ambientale<br />

XC 2 bagnato, raramente asciutto<br />

Resistenza caratteristica a compressione cubica R ck = 30.00 N/mm 2<br />

Resistenza caratteristica a compressione cilindrica f ck = 0.83×R ck = 24.90 N/mm 2<br />

Resistenza media a compressione cilindrica f cm = f ck +8 = 32.90 N/mm 2<br />

Modulo elastico E c = 22000×(f cm /10) 0.3 = 31447.16 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione semplice<br />

2/3<br />

f ctm = 0.30×f ck = 2.56 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione caratteristica (frattile 5%) f ctk = 0.70×f ctm = 1.79 N/mm 2<br />

Stato Limite Ultimo<br />

Coefficiente parziale di sicurezza γ C = 1.50 --<br />

Coefficiente riduttivo per resistenze di lunga durata α cc = 0.85 --<br />

Resistenza a compressione di calcolo f cd = α cc ×f ck /γ C = 14.11 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione di calcolo f ctd = f ctk /γ C = 1.19 N/mm 2<br />

Stato Limite di Esercizio<br />

Tensione max di compressione - Comb. rara σ c < 0.60×f ck = 14.94 N/mm 2<br />

Tensione max di compressione - Comb. quasi permanente σ c < 0.45×f ck = 11.21 N/mm 2<br />

10 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Calcestruzzo per manufatti stradali di rivestimento gallerie artificiali R ck ≥ 35 N/mm 2<br />

Solette<br />

Rapporto massimo acqua / cemento 0.45<br />

Slump<br />

S3, S4<br />

Tipo di cemento<br />

CEM III, IV<br />

Diametro massimo inerte<br />

32 mm<br />

Contenuto minimo di cemento 360 kg/m 3<br />

Classe di resistenza del calcestruzzo R ck ≥ 35 N/mm 2<br />

Contenuto minimo d’aria 4%<br />

Classe di esposizione<br />

XF4 ambiente umido con gelo ed uso di sali<br />

Uso di aggregati resistenti al gelo<br />

Uso di agenti antigelo<br />

Piedritti<br />

Rapporto massimo acqua / cemento 0.50<br />

Slump<br />

S3, S4<br />

Tipo di cemento<br />

CEM III, IV<br />

Diametro massimo inerte<br />

32 mm<br />

Contenuto minimo di cemento 340 kg/m 3<br />

Classe di resistenza del calcestruzzo R ck ≥ 35 N/mm 2<br />

Contenuto minimo d’aria 4%<br />

Classe di esposizione<br />

XF2 ambiente umido con gelo<br />

Uso di aggregati resistenti al gelo<br />

Uso di agenti antigelo<br />

Resistenza caratteristica a compressione cubica R ck = 35.00 N/mm 2<br />

Resistenza caratteristica a compressione cilindrica f ck = 0.83×R ck = 29.05 N/mm 2<br />

Resistenza media a compressione cilindrica f cm = f ck +8 = 37.05 N/mm 2<br />

Modulo elastico E c = 22000×(f cm /10) 0.3 = 32588.11 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione semplice<br />

2/3<br />

f ctm = 0.30×f ck = 2.83 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione caratteristica (frattile 5%) f ctk = 0.70×f ctm = 1.98 N/mm 2<br />

Stati limite ultimi:<br />

Coefficiente parziale di sicurezza γ C = 1.50 --<br />

Coefficiente riduttivo per resistenze di lunga durata α cc = 0.85 --<br />

Resistenza a compressione di calcolo f cd = α cc ×f ck /γ C = 16.46 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione di calcolo f ctd = f ctk /γ C = 1.32 N/mm 2<br />

Stati limite di esercizio:<br />

Tensione max di compressione - Comb. rara σ c < 0.60×f ck = 17.43 N/mm 2<br />

Tensione max di compressione - Comb. quasi permanente σ c < 0.45×f ck = 13.07 N/mm 2<br />

11 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Calcestruzzo per pannelli muri prefabbricati R ck ≥ 40 N/mm 2<br />

Rapporto massimo acqua / cemento 0.50<br />

Slump<br />

S4<br />

Tipo di cemento<br />

CEM I<br />

Diametro massimo inerte<br />

16 mm<br />

Contenuto minimo di cemento 340 kg/m 3<br />

Classe di resistenza del calcestruzzo R ck ≥ 40 N/mm 2<br />

Contenuto minimo d’aria 4%<br />

Classe di esposizione<br />

XF2 ambiente umido con gelo<br />

Uso di aggregati resistenti al gelo<br />

Uso di agenti antigelo<br />

Resistenza caratteristica a compressione cubica R ck = 40 N/mm 2<br />

Resistenza caratteristica a compressione cilindrica f ck = 0.83×R ck = 33.2 N/mm 2<br />

Resistenza media a compressione cilindrica f cm = f ck +8 = 41.2 N/mm 2<br />

Modulo elastico E c = 22000×(f cm /10) 0.3 = 33642.78 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione semplice<br />

2/3<br />

f ctm = 0.30×f ck = 3.10 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione caratteristica (frattile 5%) f ctk = 0.70×f ctm = 2.17 N/mm 2<br />

Stati limite ultimi:<br />

Coefficiente parziale di sicurezza γ C = 1.50 --<br />

Coefficiente riduttivo per resistenze di lunga durata α cc = 0.85 --<br />

Resistenza a compressione di calcolo f cd = α cc ×f ck /γ C = 18.81 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione di calcolo f ctd = f ctk /γ C = 1.45 N/mm 2<br />

Stati limite di esercizio:<br />

Tensione max di compressione - Comb. rara σ c < 0.60×f ck = 19.92 N/mm 2<br />

Tensione max di compressione - Comb. quasi permanente σ c < 0.45×f ck = 14.94 N/mm 2<br />

12 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Calcestruzzo per travi prefabbricate in c.a.p. R ck ≥ 55 N/mm 2 (R ckj ≥ 45 N/mm 2 )<br />

Rapporto massimo acqua / cemento 0.45<br />

Slump<br />

S4<br />

Tipo di cemento<br />

CEM I<br />

Diametro massimo inerte<br />

16 mm<br />

Contenuto minimo di cemento 360 kg/m 3<br />

Classe di resistenza del calcestruzzo R ck ≥ 55 N/mm 2<br />

Contenuto minimo d’aria 4%<br />

Classe di esposizione<br />

XF4 ambiente umido con gelo ed uso di<br />

sali<br />

Uso di aggregati resistenti al gelo<br />

Uso di agenti antigelo<br />

Modulo elastico E c = = 34625 N/mm 2<br />

Resistenza a compressione cilindrica fck = 0.83 × Rck = 45.65 N/mm2<br />

Tensioni di esercizio a cadute avvenute:<br />

Compressione<br />

Tensione max di compressione - Comb. rara σ c = 0.60×f ck = 26.19 N/mm 2<br />

Tensione max di compressione - Comb. quasi permanente σ c = 0.45×f ck = 20.37 N/mm 2<br />

Trazione<br />

Resistenza a trazione semplice f ctm<br />

2/3<br />

= 0.30×f ck = 3.35 N/mm 2<br />

Resistenza a trazione caratteristica (frattile 5%) f ctk = 0.70×f ctm = 2.35 N/mm 2<br />

Tens. limite di eserc. (amb. ordinario Comb RARA con armature<br />

sussidiarie)<br />

σ ct = f ctk / 1.6 = 1.56 N/mm 2<br />

Tens. limite di eserc. (amb. ordinario Comb RARA senza armature<br />

sussidiarie)<br />

σ ct = f ctk / 3.2 = 0.78 N/mm 2<br />

In ambiente aggressivo o molto aggressivo non sono ammesse<br />

tensioni di trazione<br />

Tensioni iniziali:<br />

Compressione<br />

Tens. limite iniziale σ c = 0.70 . f ckj = 26.14 N/mm 2<br />

Trazione<br />

Tens. limite iniziale con armature sussidiarie σ ct = = 4.50 N/mm 2<br />

Tens. limite iniziale senza armature sussidiarie σ ct = = 2.25 N/mm 2<br />

Calcestruzzo magro di sottofondazione R ck ≥ 15 N/mm 2<br />

Tipo di cemento<br />

CEM I ÷ V<br />

Contenuto minimo di cemento 150 kg/m 3<br />

Classe di resistenza del calcestruzzo R ck ≥ 15 N/mm 2<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Acciaio armonico per trefoli (aderenti e scorrevoli)<br />

Trefoli aderenti da 0.6” (per travi in c.a.p.):<br />

Diametro nominale D p = 15.20 mm<br />

Area del trefolo A p = 139.00 mm 2<br />

Peso a metro lineare P p = 1.09 kg/m<br />

Tensione caratteristica di rottura f ptk ≥ 1860.00 N/mm 2<br />

Tensione caratteristica allo 0.1% di deformazione totale f p(1)k ≥ 1670.00 N/mm 2<br />

Tensione iniziale max σ spi ≤ f p(1)k × 0.9 = 1503.00 N/mm 2<br />

Tensione iniziale σ spi = 0.75 ⋅ f ptk = 1395.00 N/mm 2<br />

Tensione max in esercizio σ sp ≤ f ptk × 0.6 = 1080.00 N/mm 2<br />

Acciaio in barre B 450C (ex Fe B 44K)<br />

Tensione caratteristica di rottura (frattile 5%) f tk = 540.00 N/mm 2<br />

Tensione caratteristica di snervamento (frattile 5%) f yk = 450.00 N/mm 2<br />

Stato Limite Ultimo<br />

Coefficiente parziale di sicurezza γ S = 1.15 --<br />

Resistenza a trazione di calcolo f yd = f yk /γ S = 391.30 N/mm 2<br />

Stato Limite di Esercizio<br />

Tensione max di trazione σ s < 0.80×f yk = 360.00 N/mm 2<br />

Copriferro netto minimo 4 cm<br />

Sovrapposizione continua 50 φ<br />

Acciaio per carpenteria metallica con caratteristiche assimilabili a S355J (ex Fe 510)<br />

Modulo elastico E = 210000 N/mm 2<br />

Stati limite ultimi:<br />

Resistenza di progetto (t ≤ 40 mm) f d = 355.00 N/mm 2<br />

Resistenza di progetto (t > 40 mm) f d = 315.00 N/mm 2<br />

Stati limite di esercizio:<br />

Condizione di carico I<br />

Resistenza di progetto (t ≤ 40 mm) f d = 240.00 N/mm 2<br />

Resistenza di progetto (t > 40 mm) f d = 210.20 N/mm 2<br />

Condizione di carico II<br />

Resistenza di progetto (t ≤ 40 mm) f d = 270.00 N/mm 2<br />

Resistenza di progetto (t > 40 mm) f d = 236.20 N/mm 2<br />

Tutti gli impalcati metallici saranno realizzati in acciaio “corten”.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Unioni bullonate A.R.<br />

Viti secondo UNI EN 20898/1 Classe 10.9 o 8.8. - Dadi secondo UNI 3740/4 a<br />

Saldature<br />

Tutte le saldature delle membrature principali dovranno essere a completo ripristino di I classe. Le saldature<br />

delle orditure secondarie (piatti di irrigidimento) saranno a cordoni d’angolo continue, con spessore di gola<br />

minimo pari a 0.7 volte lo spessore minimo da unire.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

4 VIADOTTI A PIU’ LUCI<br />

Nella tabella qui di seguito riportata si danno indicazioni circa il numero e l’entità delle luci, il numero di travi<br />

e la larghezza degli impalcati.<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Viadotto Expo ovest 8 35+6x51+35 376.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Viadotto Expo est 8 35+6x51+35 376.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Viadotto dei Laghi 3 60+80+60 200.0 9.0 11.25 4 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa ovest 2 3 55+60+45 160.0 14.60-17.00 16.85-19.25 5 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa ovest - Rampa 2 35+35 70.0 6.50-7.50 8.75-9.75 3 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa ovest 1 2 70+60 130.0 9.0 10.50 3 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa est 2 3 45+60+45 150.0 14.60-17.00 16.85-19.25 5 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa est - Rampa 3 25+45+25 95.0 6.50 8.75 3 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa est 1 3 35+50+35 120.0 9.0 10.50 3 3.50<br />

Si descrivono di seguito le caratteristiche comuni a tutte le opere elencate in tabella.<br />

I viadotti in oggetto sono realizzati adottando una struttura mista acciaio-calcestruzzo, costituita da travi in<br />

acciaio con sezione a “doppia T” in profilo saldato irrigidite da diaframmi e completata da una soletta<br />

collaborante gettata su “predalles” di spessore totale pari a 30.0 cm.<br />

I diaframmi correnti sono costituiti da profili angolari a lati uguali accoppiati, imbullonati agli irrigidenti<br />

trasversali delle anime delle travi, mentre i diaframmi di spalla sono costituiti da piatti continui,<br />

opportunamente irrigiditi, con passo d’uomo 80 cm × 80 cm.<br />

Al fine di garantire un ottimo livello prestazionale e per ottenere una miglior ‘pulizia’ del prospetto, le<br />

giunzioni tra i conci delle travi principali e le giunzioni tra i diaframmi di spalla e le travi principali vengono<br />

realizzate con saldature a completo ripristino.<br />

La soluzione proposta risulta molto efficace sia in termini di ispezionabilità che nell’ottica della manutenzione<br />

poiché tutti gli elementi strutturali risultano essere a vista e ventilati limitando eventuali problemi di<br />

condensa.<br />

Il numero delle travi è variabile da 3 a 5 con interasse anch’esso variabile da 3.0 m a 3.5 m in funzione della<br />

larghezza totale dell’impalcato. Le travi principali hanno altezza compresa tra 2.75 m e 3.75 m in funzione<br />

della luce. La solidarizzazione tra la struttura portante in acciaio e la soletta in cls viene ottenuta tramite<br />

l’utilizzo di pioli tipo Nelson, opportunamente saldati alle flange superiori delle travi longitudinali.<br />

Al fine di garantire un ottimo livello prestazionale e per ottenere una miglior ‘pulizia’ del prospetto, le<br />

giunzioni tra i conci delle travi principali e le giunzioni tra i diaframmi di spalla e le travi principali vengono<br />

realizzate con saldature a completo ripristino.<br />

Tali strutture sono concepite in esercizio come un insieme di travi connesse tra loro per mezzo di diaframmi<br />

verticali e controventi inferiori che, vincolati alle travi, conferiscono la rigidezza flessionale e torsionale allo<br />

scopo di ripartire i carichi tra le travi principali stesse. La struttura è a tutti gli effetti un graticcio di<br />

caratteristiche flesso-torsionali determinate a partire dalla sezione strutturale della singola trave, previa<br />

opportuna determinazione delle larghezze collaboranti di soletta.<br />

16 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Di seguito si descrivono le principali fasi di realizzazione dei viadotti, le maggiori interferenze con le opere in<br />

progetto sono relative agli scavalcamenti dell’autostrada A8 (Viadotto dei Laghi) e dei binari del deposito<br />

ferroviario di Milano Certosa (viadotti e rampe viadotti RFI Certosa est e ovest). Le fasi più delicate ma<br />

comunque limitate nel tempo saranno il varo di tali impalcati che avverranno verosimilmente in notturna.<br />

Fase 1<br />

• Realizzazione dei pali di fondazione<br />

Fase 2<br />

• Realizzazione delle sottostrutture (spalle e pile)<br />

Fase 3<br />

• Messa in opera degli impalcati che verranno assemblati a conci in apposite aree di cantiere e<br />

successivamente messi in opera con varo dal basso delle travi operato per mezzo di apposite<br />

autogrù. Segue la disposizione delle predalles e il getto delle solette. Queste operazioni dovranno<br />

essere eseguite in notturna con parzializzazione del traffico per quanto riguarda lo scavalcamento<br />

dell’autostrada A8. Anche per la messa in opera dei viadotti interferenti con i binari del deposito<br />

ferroviario di Milano Certosa dovranno essere studiate apposite fasi di varo che siano compatibili<br />

con la necessità di mantenere funzionante, almeno in parte, il traffico ferroviario.<br />

Fase 4<br />

• Realizzazione delle finiture. L’ultima fase riguarderà l’esecuzione delle finiture come i cordoli laterali,<br />

la pavimentazione, la messa in opera delle canalette per lo smaltimento delle acque, la messa in<br />

opera dei parapetti, la realizzazione dell’impianto di illuminazione e della segnaletica orizzontale e<br />

verticale.<br />

17 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

4.1 Viadotto dei Laghi<br />

Il Viadotto dei Laghi è un impalcato a sezione mista acciaio-cls caratterizzato da una campata centrale di<br />

luce pari a 80m con sviluppo curvilineo a raggio variabile.<br />

n° Luci Luce<br />

Nome dell’opera<br />

tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Viadotto dei Laghi 3 60+80+60 200.0 9.0 11.25 4 3.00<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

Le travi principali hanno altezza pari a 3.75 m, i diaframmi di irrigidimento sono disposti ad interasse di 5.0m.<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 11.25m, suddivisa come di seguito descritto:<br />

- Un piano carrabile di larghezza totale pari a 9.0m, costituito da due corsie da 3.25 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno) ;<br />

- Due cordoli di larghezza pari rispettivamente a 1.50m (cordolo esterno) e 0.75m (cordolo interno), su cui<br />

vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti di protezione.<br />

Nella parte centrale dell’impalcato è presente una zona di allargamento necessaria per rispettare le<br />

prescrizioni legate alla visibilità in curva di circa 3.0 m che porta la larghezza totale a 14.40 m.<br />

18 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

4.2 Viadotti Expo est e ovest<br />

I due nuovi viadotti “Expo ovest” e “Expo est” sono due impalcati affiancati a sezione mista acciaio-cls aventi<br />

le medesime caratteristiche strutturali e geometriche.<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Viadotto Expo ovest 8 35+6x51+35 376.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Viadotto Expo est 8 35+6x51+35 376.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

Le travi principali hanno altezza pari a 2.75 m, i diaframmi di irrigidimento sono disposti ad interasse di 5.0m<br />

tranne quelli in adiacenza alle pile nelle campate di luce pari a 51.0 m che sono posti a 3.0 m dalle pile<br />

stesse.<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 11.25m, suddivisa come di seguito descritto:<br />

- Un piano carrabile di larghezza totale pari a 9.0m, costituito da due corsie da 3.25 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno);<br />

- Due cordoli di larghezza pari rispettivamente a 1.50m (cordolo esterno) e 0.75m (cordolo interno), su cui<br />

vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti di protezione.<br />

19 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

4.3 Viadotto RFI Certosa est 2 e Viadotto RFI Certosa ovest 2<br />

I due viadotti “RFI Certosa est 2” e “RFI Certosa ovest 2” sono due impalcati a sezione mista acciaio-cls a tre<br />

campate aventi le medesime caratteristiche strutturali che si differenziano solamente per la luce della prima<br />

campata, pari a 55.0 m per il viadotto ovest e a 45.0 m per il viadotto est.<br />

Entrambi hanno sviluppo curvilineo con raggio di curvatura variabile.<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Viadotto RFI Certosa ovest 2 3 55+60+45 160.0 14.60-17.00 16.85-19.25 5 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa est 2 3 45+60+45 150.0 14.60-17.00 16.85-19.25 5 3.50<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

Le travi principali hanno altezza pari a 2.75 m, i diaframmi di irrigidimento sono disposti ad interasse di 5.0m.<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale variabile da un minimo 16.85 m a un massimo di 19.25 m.<br />

Tale variabilità risulta necessaria in quanto i due impalcati hanno funzione di raccordo fra le rampe da cui<br />

partono e la sezione stradale tipo in rilevato in cui si immettono avente carreggiata di larghezza totale pari a<br />

9.0 m.<br />

20 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

La larghezza degli impalcati è suddivisa come di seguito descritto:<br />

- Un piano carrabile di larghezza variabile da un minimo di 14.60 m a un massimo di 17.00 m; la sezione<br />

tipo è costituita da due corsie da 3.25 m, una corsia di accelerazione da 3.50 m e da due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno), le ulteriori zone pavimentate sono<br />

costituite da banchine zebrate;<br />

- Due cordoli di larghezza pari rispettivamente a 1.50m (cordolo esterno) e 0.75m (cordolo interno), su cui<br />

vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti di protezione.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

4.4 Viadotto RFI Certosa est 1 e Viadotto RFI Certosa est Rampa<br />

I due viadotti “RFI Certosa est 1” e “RFI Certosa est Rampa” sono due impalcati a sezione mista acciaio-cls<br />

che confluiscono tramite una pila pila-spalla nel “Viadotto RFI Certosa est 2”. Sono entrambi impalcati a tre<br />

luci e si differenziano per la larghezza come di seguito descritto.<br />

Hanno entrambi sviluppo curvilineo con raggio variabile.<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Viadotto RFI Certosa est - Rampa 3 25+45+25 95.0 6.50 8.75 3 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa est 1 3 35+50+35 120.0 9.0 10.50 3 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa est Rampa<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

Le travi principali hanno altezza pari a 2.75 m, i diaframmi di irrigidimento sono disposti ad interasse di 5.0m.<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 8.75 m, suddivisa come di seguito descritto:<br />

- Un piano carrabile di larghezza pari a 6.50 m, costituito da una corsia da 4.00 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno);<br />

- Due cordoli di larghezza pari rispettivamente a 1.50m (cordolo esterno) e 0.75m (cordolo interno), su cui<br />

vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti di protezione.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Viadotto RFI Certosa est 1<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

Le travi principali hanno altezza pari a 2.75 m, i diaframmi di irrigidimento sono disposti ad interasse di 5.0m.<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 10.50 m, suddivisa come di seguito descritto:<br />

- Un piano carrabile di larghezza totale pari a 9.0m, costituito da due corsie da 3.25 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno);<br />

- Due cordoli di larghezza pari a 0.75 m su cui vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti<br />

di protezione.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

4.5 Viadotto RFI Certosa ovest 1 e Viadotto RFI Certosa ovest Rampa<br />

I due viadotti “RFI Certosa ovest 1” e “RFI Certosa ovest Rampa” sono due impalcati a sezione mista<br />

acciaio-cls che confluiscono tramite una pila pila-spalla nel “Viadotto RFI Certosa ovest 2”. Sono entrambi<br />

impalcati a due luci e si differenziano per la larghezza e per l’altezza delle travi principali come di seguito<br />

descritto.<br />

Hanno entrambi sviluppo curvilineo con raggio di curvatura variabile.<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Viadotto RFI Certosa ovest - Rampa 2 35+35 70.0 6.50-7.50 8.75-9.75 3 3.00<br />

Viadotto RFI Certosa ovest 1 2 70+60 130.0 9.0 10.50 3 3.50<br />

Viadotto RFI Certosa ovest Rampa<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

Le travi principali hanno altezza pari a 2.75 m, i diaframmi di irrigidimento sono disposti ad interasse di 5.0m.<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 8.75 m, suddivisa come di seguito descritto:<br />

- Un piano carrabile di larghezza pari a 6.50 m, costituito da una corsia da 4.00 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno);<br />

- Due cordoli di larghezza pari rispettivamente a 1.50m (cordolo esterno) e 0.75m (cordolo interno), su cui<br />

vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti di protezione.<br />

24 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Viadotto RFI Certosa ovest 1<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

Le travi principali hanno altezza pari a 3.25 m, i diaframmi di irrigidimento sono disposti ad interasse di 5.0m.<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 10.50 m, suddivisa come di seguito descritto:<br />

- Un piano carrabile di larghezza totale pari a 9.0m, costituito da due corsie da 3.25 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno);<br />

- Due cordoli di larghezza pari a 0.75 m su cui vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti<br />

di protezione.<br />

25 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

4.6 Sottostrutture<br />

Le sottostrutture su cui poggiano gli impalcati a più luci descritti nei precedenti paragrafi si possono<br />

raggruppare in tre differenti tipologie.<br />

1) Spalle classiche a tutta altezza di spessore pari a 1.60 m dotate di muri di risvolto (con funzione di<br />

sostegno del rilevato stradale a tergo della spalla) aventi fondazioni di tipo indiretto costituite da un<br />

plinto poggiante su pali trivellati di diametro D=1200mm in numero di 12 o 16 a seconda della<br />

larghezza degli impalcati che devono sostenere. Lo spessore della ciabatta di fondazione è pari a<br />

1.80 m.<br />

Fanno parte di questa tipologia le seguenti sottostrutture:<br />

• Spalla 1 Viadotto RFI Certosa est – Rampa<br />

Altezza paramento verticale: 6.50 m - Numero di pali di fondazione: 12<br />

• Spalla 1 Viadotto RFI Certosa est 1<br />

Altezza paramento verticale: 4.50 m - Numero di pali di fondazione: 12<br />

• Spalla 2 Viadotto RFI Certosa est 2<br />

Altezza paramento verticale: 7.50 m - Numero di pali di fondazione: 16<br />

• Spalla 1 Viadotto RFI Certosa ovest – Rampa<br />

Altezza paramento verticale: 6.50 m - Numero di pali di fondazione: 12<br />

• Spalla 1 Viadotto RFI Certosa ovest 1<br />

Altezza paramento verticale: 3.50 m - Numero di pali di fondazione: 12<br />

• Spalla 2 Viadotto RFI Certosa ovest 2<br />

Altezza paramento verticale: 7.50 m - Numero di pali di fondazione: 16<br />

• Spalla 2 Viadotto Expo ovest<br />

Altezza paramento verticale: 8.0 m - Numero di pali di fondazione: 12<br />

• Spalla 2 Viadotto dei Laghi<br />

Altezza paramento verticale: 7.50 m - Numero di pali di fondazione: 12<br />

26 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Sezione trasversale spalla tipologica<br />

2) Pile dotate di una doppia fila di appoggi dove convergono due impalcati separati da un giunto di<br />

dilatazione. Sono costituite da un fusto ellittico aventi gli assi principali di dimensioni rispettivamente<br />

pari a 2.50 m (in direzione parallela all’asse impalcato) e 3.20 m (in direzione perpendicolare all’asse<br />

impalcato) e da un pulvino di larghezza pari a 2.50 m in grado di ospitare una doppia fila di appoggi.<br />

Le fondazioni sono di tipo indiretto costituite da pali trivellati di diametro D=1200mm in numero di 8 o<br />

11 a seconda della larghezza degli impalcati che devono sostenere.<br />

Fanno parte di questa tipologia le seguenti sottostrutture:<br />

• Pila 3 Viadotti RFI Certosa est (dove convergono i Viadotti RFI Certosa est 1 e RFI Certosa<br />

est Rampa e il Viadotto RFI Certosa est 2)<br />

Altezza pila: 7.50 m - Numero di pali di fondazione: 11<br />

• Pila 2 Viadotti RFI Certosa ovest (dove convergono i Viadotti RFI Certosa ovest 1 e RFI<br />

Certosa ovest Rampa e il Viadotto RFI Certosa ovest 2)<br />

Altezza pila: 8.50 m - Numero di pali di fondazione: 11<br />

• Pila 1 Viadotto Expo est (dove convergono il Cavalcavia A4 est e il Viadotto Expo est)<br />

Altezza pila: 8.25 m - Numero di pali di fondazione: 11<br />

• Pila 1 Viadotto Expo ovest (dove convergono il Cavalcavia A4 ovest e il Viadotto Expo ovest)<br />

Altezza pila: 8.25 m - Numero di pali di fondazione: 11<br />

• Pila 9 Viadotto Expo est (dove convergono il Viadotto Expo est e il Viadotto dei Laghi)<br />

Altezza pila: 9.20/8.25 m (si hanno altezze sfalsate in quanto i due impalcati che convergono<br />

sulla pila hanno geometrie differenti) - Numero di pali di fondazione: 11<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Sezione trasversale pila-spalla tipologica<br />

3) Pile “classiche”aventi fusto ellittico con gli assi principali di dimensioni rispettivamente pari a 2.20 m<br />

(in direzione parallela all’asse impalcato) e 3.20 m (in direzione perpendicolare all’asse impalcato) e<br />

da un pulvino di larghezza pari a 2.20 m in grado di ospitare una fila di apparecchi d’appoggio.<br />

Fanno eccezione le pile del “Viadotto dei laghi” aventi spessore in direzione longitudinale pari a<br />

2.50m e quelle dei viadotti RFI Certosa Rampa est e ovest venti spessore in direzione longitudinale<br />

pari a 2.0m. Le fondazioni sono di tipo indiretto costituite da pali trivellati di diametro D=1200mm in<br />

numero di 8 o 11 a seconda della larghezza degli impalcati che devono sostenere.<br />

Fanno parte di questa tipologia le seguenti sottostrutture:<br />

• Viadotto RFI Certosa est Rampa<br />

Pila 1 ⇒ altezza: 7.50 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 2 ⇒ altezza: 8.0 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

• Viadotto RFI Certosa est 1<br />

Pila 1 ⇒ altezza: 6.45 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 2 ⇒ altezza: 8.30 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

• Viadotto RFI Certosa est 2<br />

Pila 4 ⇒ altezza: 8.90 m - numero di pali di fondazione: 11<br />

Pila 5 ⇒ altezza: 8.50 m - numero di pali di fondazione: 11<br />

• Viadotto RFI Certosa ovest Rampa<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Pila 1 ⇒ altezza: 7.75 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

• Viadotto RFI Certosa ovest 1<br />

Pila 1 ⇒ altezza: 7.50 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

• Viadotto RFI Certosa ovest 2<br />

Pila 3 ⇒ altezza: 8.50 m - numero di pali di fondazione: 11<br />

Pila 4 ⇒ altezza: 8.25 m - numero di pali di fondazione: 11<br />

• Viadotto Expo est<br />

Pila 2 ⇒ altezza: 7.75 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 3 ⇒ altezza: 7.75 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 4 ⇒ altezza: 8.0 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 5 ⇒ altezza: 8.50 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 6 ⇒ altezza: 9.0 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 7 ⇒ altezza: 9.0 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 8 ⇒ altezza: 8.25 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

• Viadotto Expo ovest<br />

Pila 2 ⇒ altezza: 7.75 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 3 ⇒ altezza: 7.75 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 4 ⇒ altezza: 8.0 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 5 ⇒ altezza: 8.50 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 6 ⇒ altezza: 9.0 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 7 ⇒ altezza: 9.0 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 8 ⇒ altezza: 8.50 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

• Viadotto dei Laghi<br />

Pila 1 ⇒ altezza: 7.75 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

Pila 2 ⇒ altezza: 7.75 m - numero di pali di fondazione: 8<br />

29 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Sezione e pianta pila tipologica 8 pali<br />

30 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Sezione e pianta pila tipologica 11 pali<br />

Si ipotizza una lunghezza media per i pali di fondazione pari a 23.0 m. Tale lunghezza, considerando un<br />

terreno costituito da ghiaia e sabbia avente le caratteristiche esposte nella relazione “Geologica –<br />

geotecnica”, garantisce una rilevante portata totale per il singolo palo pari a circa 3500 kN come indicato nel<br />

tabulato di predimensionamento di seguito riportato (il calcolo della portata è stato eseguito applicando la<br />

teoria di Berezantzev).<br />

31 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

CALCOLO DELLA CAPACITA' PORTANTE DI UN PALO TRIVELLATO DI GRANDE DIAMETRO<br />

OPERA:<br />

DATI DI INPUT:<br />

Esempio<br />

Zp<br />

Zw<br />

Diametro del Palo (D): 1.20 (m) Area del Palo (Ap): 1.131 (m 2 )<br />

p.l.f.<br />

Quota testa Palo dal p.c. (z p ): 3.00 (m) Quota falda dal p.c. (z w ): 5.00 (m)<br />

Carico Assiale Permanente (G): 3500 (kN) Carico Assiale variabile (Q): 0 (kN)<br />

Metodo di calcolo<br />

permanenti temporanee<br />

variabili γ Q<br />

ξ<br />

γ b<br />

γ s<br />

Numero di strati 3 Lpalo = 23.00 (m)<br />

coefficienti parziali<br />

azioni<br />

resistenza laterale e di base<br />

Stato limite ultimo (EC7)<br />

1.00<br />

1.30 1.50<br />

1.60<br />

1.30<br />

Tensioni ammissibili<br />

1.00<br />

1.00<br />

1.00<br />

1.00<br />

1.00<br />

definiti dall'utente<br />

1.10<br />

1.40<br />

1.40<br />

1.50<br />

1.60<br />

L<br />

γ G<br />

9352.8<br />

CARATTERISTICHE GEOTECNICHE DEL TERRENO:<br />

D<br />

Parametri del terreno<br />

Coefficienti di Calcolo<br />

Risultati<br />

Strato Spess<br />

Tipo di terreno<br />

γ c' ϕ' c u<br />

k µ a α Qsi Nq Nc qb Qbm<br />

(-) (m) (kN/m 3 ) (kPa) (°) (kPa) (-) (-) (-) (-) (kN) (-) (-) (kPa) (kN)<br />

1 10.00 Ghiaia e sabbia-mediamente addensata 19.00 0.0 30.0 0.0 0.50 0.58 0.0 1305.93<br />

2 10.00 Ghiaia e sabbia-compatta 21.00 0.0 35.0 0.0 0.43 0.70 0.0 2498.92<br />

3 3.00 Ghiaia e sabbia-addensata 20.00 0.0 33.0 0.0 0.46 0.65 0.0 976.58 13.17 0.00 4041.9 4571.3<br />

(n.b.: lo spessore degli strati è co mputato dalla quota di intradosso del plinto)<br />

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0 0.0<br />

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0 0.0<br />

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0 0.0<br />

CAPACITA' PORTANTE MEDIA CAPACITA' PORTANTE DI PROGETTO CARICO ASSIALE AGENTE<br />

alla base R bm = 4571.3 (kN) Q d = Q bm /(ξ·γb) + Q lm /(ξ·γs) Nd = Ng · γ g + Nq · γ q Fs = Qd / Nd<br />

laterale R sm = 4781.4 (kN) Qd = (kN) Nd = 3500.0 (kN) Fs = 2.67<br />

totale R cm = 9352.8 (kN)<br />

La quota della falda in fase definitiva è assunta in favore di sicurezza a -5.0 m da piano campagna (ad una<br />

quota di ≅ 134.0 m s.l.m.).<br />

Si riportano, nelle pagine seguenti, le piante dei viadotti precedentemente descritti.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

20<br />

19<br />

18<br />

17<br />

16<br />

15<br />

14<br />

13<br />

Viadotti RFI Certosa ovest<br />

33 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

20<br />

19<br />

18<br />

17<br />

16<br />

15<br />

14<br />

13<br />

12<br />

11<br />

10<br />

Viadotti RFI Certosa est<br />

34 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

39<br />

38<br />

37a<br />

37<br />

36<br />

35<br />

34<br />

33<br />

32<br />

31<br />

30<br />

29<br />

28<br />

27<br />

26<br />

Viadotti Expo est-ovest<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

46<br />

45<br />

44<br />

43<br />

42<br />

41<br />

41<br />

40<br />

40<br />

39<br />

39<br />

Viadotto dei Laghi<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

5 CAVALCAVIA A4 EST E OVEST<br />

I due nuovi cavalcavia sull’ autostrada A4 all’altezza di Milano Certosa sono costituiti da impalcati a sezione<br />

mista acciaio-cls in semplice appoggio, con sviluppo rettilineo e luce di calcolo pari a 45.00 m.<br />

Nome dell’opera<br />

n° Luci Luce tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Cavalcavia A4 ovest 1 45.0 45.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

Cavalcavia A4 est 1 45.0 45.0 9.0 11.25 3 3.50<br />

La struttura portante si compone di 3 travi poste ad interasse pari a 3.50m con sezione a “doppia T” in profilo<br />

saldato di altezza totale pari a 275 cm, solidarizzate da opportuni diaframmi con interasse pari a 5.0 cm.<br />

I diaframmi correnti sono costituiti da profili angolari a lati uguali accoppiati, imbullonati agli irrigidenti<br />

trasversali delle anime delle travi, mentre i diaframmi di spalla sono costituiti da piatti continui,<br />

opportunamente irrigiditi, con passo d’uomo 80 cm × 80 cm.<br />

Al fine di garantire un ottimo livello prestazionale e per ottenere una miglior ‘pulizia’ del prospetto, le<br />

giunzioni tra i conci delle travi principali e le giunzioni tra i diaframmi di spalla e le travi principali vengono<br />

realizzate con saldature a completo ripristino.<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 11.25m, suddivisa in:<br />

- Un piano carrabile di larghezza totale pari a 9.0m, costituito da due corsie da 3.25 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno);<br />

- Due cordoli di larghezza pari rispettivamente a 1.50m (cordolo esterno) e 0.70m (cordolo interno), su cui<br />

vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti di protezione.<br />

37 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

La solidarizzazione tra la struttura portante in acciaio e la soletta in cls viene ottenuta tramite l’utilizzo di pioli<br />

tipo Nelson, opportunamente saldati alle flange superiori delle travi longitudinali.<br />

Per quanto riguarda lo schema di vincolo dell’impalcato alle sottostrutture verranno utilizzati degli isolatori in<br />

gomma e degli appoggi multi direzionali (vedi § 7) in modo tale da garantire una adeguata protezione<br />

sismica delle strutture e contemporaneamente lasciare all’impalcato la possibilità di dilatarsi nelle due<br />

direzioni del suo piano.<br />

La spalla 1, unica per i due impalcati, è costituita da una spalla classica a tutta altezza dotata di muri di<br />

risvolto (con funzione di sostegno del rilevato stradale a tergo della spalla) avente fondazioni di tipo indiretto<br />

costituite da un plinto poggiante su 24 pali trivellati di diametro D=1200mm di lunghezza pari a 23.0 m.<br />

La spalla 2 è costituita da due pile-spalle (coincidenti con le pile 1 dei viadotti Expo) separate per i due<br />

impalcati costituite da un fusto ellittico aventi gli assi principali di dimensioni rispettivamente pari a 2.50 m (in<br />

direzione parallela all’asse impalcato) e 3.20 m (in direzione perpendicolare all’asse impalcato) e da un<br />

pulvino di larghezza pari a 2.50 m in grado di ospitare una doppia fila di appoggi; in tali strutture convergono<br />

infatti gli impalcati dei cavalcavia A4 e dei viadotti Expo separati tra loro da un giunto di dilatazione<br />

longitudinale. Le fondazioni sono di tipo indiretto costituite da 8 pali trivellati di diametro D=1200mm di<br />

lunghezza pari a 23.0 m in numero di 11 per ogni pila.<br />

(tale lunghezza garantisce una portata per il singolo palo di ≅3500 kN, vedi § 4.6)<br />

Sezione trasversale delle pile – spalle<br />

38 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Sezione longitudinale Cavalcavia A4<br />

Si riportano di seguito le principali fasi di esecuzione dei cavalcavia:<br />

Fase 1<br />

• Realizzazione dei pali di fondazione<br />

Fase 2<br />

• Realizzazione delle sottostrutture (spalle e pile)<br />

Fase 3<br />

• Messa in opera degli impalcati che verranno assemblati a conci in apposite aree di cantiere e<br />

successivamente messi in opera con varo dal basso delle travi operato per mezzo di apposite<br />

autogrù. Segue la disposizione delle predalles e il getto delle solette. Queste operazioni dovranno<br />

essere eseguite in notturna con parzializzazione del traffico sull’autostrada A4.<br />

Fase 4<br />

• Realizzazione delle finiture. L’ultima fase riguarderà l’esecuzione delle finiture come i cordoli laterali,<br />

la pavimentazione, la messa in opera delle canalette per lo smaltimento delle acque, la messa in<br />

opera dei parapetti, la realizzazione dell’impianto di illuminazione e della segnaletica orizzontale e<br />

verticale.<br />

39 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

6 CAVALCAVIA VIA STEPHENSON<br />

Il nuovo cavalcavia di Via Stephenson che sovrappassa l’ autostrada A4 all’altezza di Milano Certosa è<br />

costituito da un impalcato a sezione mista acciaio-cls in semplice appoggio, con sviluppo rettilineo e luce di<br />

calcolo pari a 45.00 m.<br />

n° Luci Luce<br />

Nome dell’opera<br />

tot Largh. carr Largh. tot Numero Interasse<br />

Luci (m) (m) (m) (m) travi travi<br />

Cavalcavia via Stephenson 1 45.0 45.0 9.0 12.0 3 3.50<br />

La struttura portante si compone di 3 travi poste ad interasse pari a 3.50m con sezione a “doppia T” in profilo<br />

saldato di altezza totale pari a 275 cm, solidarizzate da opportuni diaframmi con interasse pari a 5.0 cm.<br />

I diaframmi correnti sono costituiti da profili angolari a lati uguali accoppiati, imbullonati agli irrigidenti<br />

trasversali delle anime delle travi, mentre i diaframmi di spalla sono costituiti da piatti continui,<br />

opportunamente irrigiditi, con passo d’uomo 80 cm × 80 cm.<br />

Al fine di garantire un ottimo livello prestazionale e per ottenere una miglior ‘pulizia’ del prospetto, le<br />

giunzioni tra i conci delle travi principali e le giunzioni tra i diaframmi di spalla e le travi principali vengono<br />

realizzate con saldature a completo ripristino.<br />

Sezione trasversale impalcato<br />

40 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

La soletta viene gettata in opera con l’utilizzo di predalles e presenta uno spessore pari a 30 cm ed una<br />

larghezza totale in trasversale pari a 12.0m, suddivisa in:<br />

- Un piano carrabile di larghezza totale pari a 9.0m, costituito da due corsie da 3.25 m e due banchine<br />

rispettivamente da 1.0 m (lato interno) e da 1.50 m (lato esterno);<br />

- Due cordoli di larghezza pari a 1.50m, su cui vengono innestate le barriere di sicurezza stradali e le reti<br />

di protezione.<br />

La solidarizzazione tra la struttura portante in acciaio e la soletta in cls viene ottenuta tramite l’utilizzo di pioli<br />

tipo Nelson, opportunamente saldati alle flange superiori delle travi longitudinali.<br />

Le spalle sono a tutta altezza dotate di muri di risvolto (con funzione di sostegno del rilevato stradale a tergo<br />

della spalla) aventi fondazioni di tipo indiretto costituite da un plinto di spessore pari a 1.80 m poggiante su<br />

16 pali trivellati di diametro D=1200mm e lunghezza pari a 23.0 m (tale lunghezza garantisce una portata per<br />

il singolo palo di ≅3500 kN, vedi § 4.6).<br />

Per quanto riguarda lo schema di vincolo dell’impalcato alle sottostrutture verranno utilizzati degli isolatori in<br />

gomma e degli appoggi multi direzionali (vedi § 7) in modo tale da garantire una adeguata protezione<br />

sismica delle strutture e contemporaneamente lasciare all’impalcato la possibilità di dilatarsi nelle due<br />

direzioni del suo piano.<br />

Sezione longitudinale cavalcavia<br />

41 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Si riportano di seguito le principali fasi di esecuzione dei cavalcavia:<br />

Fase 1<br />

• Realizzazione dei pali di fondazione<br />

Fase 2<br />

• Realizzazione delle sottostrutture (spalle e pile)<br />

Fase 3<br />

• Messa in opera degli impalcati che verranno assemblati a conci in apposite aree di cantiere e<br />

successivamente messi in opera con varo dal basso delle travi operato per mezzo di apposite<br />

autogrù. Segue la disposizione delle predalles e il getto delle solette. Queste operazioni dovranno<br />

essere eseguite in notturna con parzializzazione del traffico sull’autostrada A4.<br />

Fase 4<br />

• Realizzazione delle finiture. L’ultima fase riguarderà l’esecuzione delle finiture come i cordoli laterali,<br />

la pavimentazione, la messa in opera delle canalette per lo smaltimento delle acque, la messa in<br />

opera dei parapetti, la realizzazione dell’impianto di illuminazione e della segnaletica orizzontale e<br />

verticale.<br />

42 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

7 APPARECCHI D’APPOGGIO VIADOTTI E CAVALCAVIA<br />

Per i viadotti e i cavalcavia in progetto gli apparecchi d’appoggio previsti sono costituiti da isolatori in gomma<br />

ad alta dissipazione di energia in modo da garantire una adeguata protezione sismica delle strutture. Ove<br />

non sia necessario prevedere degli isolatori in corrispondenza di tutti i punti di appoggio si utilizzeranno dei<br />

semplici appoggi multi direzionali.<br />

Isolatore in gomma<br />

La funzione principale degli isolatori sismici è quella di abbattere l’azione sismica riducendo le forze<br />

orizzontali che sollecitano la struttura in caso di terremoto, questo è possibile grazie a due effetti combinati:<br />

• aumentando la flessibilità tramite l’inserimento di isolatori sismici fra le sottostrutture e l’impalcato, si<br />

aumenta notevolmente il periodo proprio, riducendo così l’accelerazione spettrale e quindi le forze<br />

sismiche;<br />

• dissipando energia (sotto forma di calore) l’isolatore permette un abbattimento dello spettro di<br />

risposta che si traduce in un’ulteriore riduzione delle forze sismiche.<br />

Tali dispositivi sono costituiti da una serie di strati di gomma vulcanizzati a lamiere d’acciaio, in modo da<br />

ottenere un dispositivo in grado di sopportare elevati carichi verticali con minima compressione e di<br />

consentire elevati spostamenti orizzontali con reazioni relativamente piccole; vengono messi in opera<br />

imbullonati a piastre metalliche esterne che consentono il fissaggio alle strutture mediante zanche o bulloni.<br />

43 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

8 GALLERIA ARTIFICIALE MERLATA E GALLERIE ARTIFICIALI ROTATORIA<br />

MERLATA OVEST E EST<br />

La galleria artificiale “Merlata” situata lungo il tracciato principale di sviluppo in asse pari a 975 m è realizzata<br />

tramite l’utilizzo di diaframmi e travi prefabbricate. Di seguito si riporta la sezione trasversale corrente<br />

dell’opera (per ulteriori dettagli si rimanda agli elaborati grafici di progetto).<br />

Sezione trasversale corrente galleria e sottopassi cascina Merlata<br />

La galleria, di larghezza totale in asse diaframmi pari a 25.25 m, è composta da due canne divise da un ritto<br />

centrale gettato in opera ognuna di larghezza interna netta pari a 11.32 m, l’altezza interna libera risulta<br />

essere sempre maggiore o uguale a 5.20 m.<br />

Per ogni canna la carreggiata è composta da due corsie da 3.25 m ai lati delle quali sono presenti due<br />

banchine di larghezza rispettivamente pari a 0.50 m (banchina centrale) e 1.0 m (banchina laterale). Ai lati<br />

della zona bitumata è presente un marciapiede di larghezza pari a 2.10 m accostato al diaframma laterale<br />

mentre centralmente è previsto un new jersey a protezione del ritto centrale.<br />

44 / 52


Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Gli elementi strutturali che compongono la galleria artificiale sono i seguenti:<br />

• Pareti laterali: costituite da diaframmi in c.a. di spessore 0.80 m realizzati con l’ausilio di fanghi<br />

bentonitici, della lunghezza minima di 16.0 m, collegati in testa da un cordolo in c.a. solidale<br />

all’impalcato sovrastante. I diaframmi laterali hanno la funzione di sostegno delle spinte delle<br />

terre. La soletta di copertura costituisce un vincolo rigido alla testa dei diaframmi.<br />

Come finitura interna si prevede una parete in c.a. di spessore pari a 40 cm, gettata in opera.<br />

Tra la parete interna e il diaframma si interpone il pacchetto d’impermeabilizzazione in guaina<br />

HDPE e geotessuto mettendo al riparo la sezione interna della galleria da eventuali problemi di<br />

infiltrazione. Allo stesso scopo è previsto l’utilizzo di giunti water-stop in corrispondenza delle<br />

riprese di getto strutturali. Le pareti laterali sono quindi dimensionate per contrastare le sole<br />

spinte dell’acqua essendo le spinte del terreno affidate completamente ai diaframmi. Data la<br />

presenza della falda, le pareti vengono vincolate in testa al cordolo superiore dei diaframmi per<br />

contrastare il galleggiamento della struttura mediante l’ancoraggio dei diaframmi stessi nel<br />

terreno e per fornire un vincolo orizzontale agli effetti delle spinte dell’acqua (la spinta della falda<br />

è contrastata anche da un tappo di fondo in jet-grouting necessario in fase di realizzazione<br />

dell’opera, cautelativamente gli accorgimenti sopra descritti sono previsti senza prendere in<br />

considerazione la presenza di tale elemento).<br />

• Platea di fondazione e ritto centrale: la platea di fondazione è realizzata tramite un solettone in<br />

c.a. di spessore 1.0 m gettato direttamente sul terreno con interposizione di uno strato di<br />

calcestruzzo magro di sottofondazione e del pacchetto di impermeabilizzazione disposto sul<br />

piano di imposta della fondazione; a metà della platea viene realizzato un ritto in c.a. di spessore<br />

pari a 80 cm solidale con la platea stessa su cui poggeranno le travi prefabbricate della<br />

copertura. In corrispondenza della ripresa di getto fra fondazione e ritto è previsto l’utilizzo di un<br />

giunto water-stop.<br />

Per ovviare alla presenza della falda in prossimità del p.c., si prevede un tampone in jet-grouting<br />

che si oppone alla sottospinta idraulica risolvendo in fase provvisoria potenziali problemi di<br />

sollevamento del fondo scavo legati alla filtrazione dell’acqua dall’esterno dei diaframmi verso<br />

l’interno degli scavi e costituente un vincolo orizzontale per i diaframmi. Il tappo di fondo è<br />

costituito da colonne compenetranti in jet-grouting φ1200, disposte a quinconce con interasse di<br />

1.0 m, di spessore medio pari a 2 m. Le colonne verranno realizzate prima dello scavo per<br />

mezzo di perforazioni a vuoto ad una profondità di 2.0 m al di sotto del piano di imposta della<br />

fondazione.<br />

Considerando la falda di cantiere a circa 10.0 m di profondità rispetto al piano campagna in<br />

accordo a quanto riportato nella relazione “Geologica-Geotecnica” (ipotizzata quindi ad una<br />

quota di ≅ 129.0 m s.l.m.) si viene ad avere un battente idraulico a quota intradosso tampone del<br />

valore medio di 5.0÷6.0 m; tale spinta verso l’alto è equilibrata dal peso del tampone di fondo<br />

(stimando per il jet-grouting un peso specifico pari a 24.0 kN/m 3 ) e dei 2.0 m di terreno presenti<br />

fra il jet-grouting e la quota di imposta della soletta di fondazione.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

In fase definitiva le sottospinte idrauliche saranno equilibrate oltre che dalle colonne di jetgrouting,<br />

dal peso del solettone di fondo, dal peso della copertura e dall’immorsamento dei<br />

diaframmi collegati in sommità alla struttura interna.<br />

• Copertura: realizzata con struttura composta da travi in c.a.p. prefabbricate di altezza pari a 80<br />

cm, (la sezione trasversale della galleria è composta da due travi ognuna di lunghezza totale<br />

pari a circa 12.50 m che poggiano da un lato sui diaframmi laterali e dall’altro sul ritto centrale)<br />

solidarizzate da una soletta in c.a. dello spessore pari a 20 cm e da traversi di testata gettati in<br />

opera insieme al completamento del cordolo di collegamento dei diaframmi in modo da formare<br />

una struttura monolitica e priva di giunti pur mantenendo per le travi uno schema di appoggio -<br />

appoggio. Fra le testate delle travi ed i getti in cls viene interposta uno strato di polistirolo di<br />

spessore pari a 3.0 cm in modo tale da garantire il funzionamento “cerniera-cerniera” delle travi<br />

precompresse.<br />

La struttura descritta è completata da un rivestimento delle pareti laterali e del ritto centrale, realizzato<br />

mediante il ricorso a pannelli in c.a. prefabbricati, opportunamente trattati dal punto di vista estetico e aventi<br />

ottime caratteristiche di durabilità. I pannelli sono utilizzati anche come casseri per il getto di completamento<br />

tra i pannelli stessi ed i diaframmi e per il ritto centrale. E’ inoltre prevista una controsoffittatura di altezza pari<br />

a 1.30 m dove trovano alloggio gli impianti tecnologici necessari per l’esercizio della galleria (tubi per<br />

l’aerazione, cavi elettrici per illuminazione, segnali luminosi, sicurezza, ecc.).<br />

Data la lunghezza della galleria è prevista una piazzola di sosta per entrambi i sensi di marcia in<br />

corrispondenza della quale la larghezza dell’opera in asse diaframmi passa dai 25.25 m della sezione<br />

corrente a 30.25 m. La larghezza della singola carreggiata diventa di conseguenza pari a 10.50 m composta<br />

da due corsie da 3.25 m, una banchina centrale da 0.50 m e la piazzola di sosta da 3.50 m.<br />

In considerazione dell’aumento delle luci di calcolo, in corrispondenza della piazzola di sosta, vengono<br />

maggiorati gli spessori strutturali delle travi prefabbricate (da 0.80 m a 1.0 m), del solettone di fondo (da 1.0<br />

m a 1.20 m) e del ritto centrale (da 0.80 m a 1.0 m).<br />

Sono previste inoltre due uscite di sicurezza realizzate per mezzo di scale situate in adiacenza alla<br />

carreggiata che portano a quota piano campagna come illustrato nella figura.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Sezione galleria in corrispondenza piazzola di sosta<br />

Sezione galleria in corrispondenza uscite di sicurezza<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Le trincee di approccio alla galleria sono realizzate anch’esse con diaframmi dotati di solettone di fondo e<br />

rivestiti con una controparete gettata in opera, viene dunque mantenuta la sezione tipo trasversale della<br />

struttura chiusa, pur operando le modifiche di seguito descritte:<br />

• eliminazione di travi e soletta di copertura;<br />

• eliminazione del setto centrale;<br />

• inserimento ove necessario di puntoni in testa ai diaframmi (posti ad interasse di 5.0 m) aventi la<br />

funzione di contrasto che nella sezione chiusa era demandata alla copertura.<br />

Le altezze di scavo delle trincee vanno a ridursi gradualmente allontanandosi dagli imbocchi della galleria;<br />

quando risultano inferiori ai 5.0 m non si rende più necessario l’utilizzo dei puntoni di cui sopra in quanto i<br />

diaframmi sono in grado di sopportare le sollecitazioni ai cui sono sottoposti senza l’ausilio di tali elementi.<br />

Trincea di approccio alla galleria<br />

In corrispondenza della “Rotatoria Merlata” in una zona in cui il tracciato principale, in uscita dalla galleria, si<br />

sviluppa ancora in trincea fra diaframmi, sono previste due ulteriori gallerie (galleria Merlata ovest e galleria<br />

Merlata est) aventi la medesima sezione della galleria principale e realizzate con la medesima tipologia,<br />

ognuna di lunghezza pari a 15.0 m.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

Di seguito si descrivono brevemente le fasi di realizzazione della galleria:<br />

• Realizzazione tampone di fondo in jet-grouting partendo da p.c. con perforazione a vuoto fino a 2.0<br />

m al di sotto della quota di imposta della soletta di fondazione;<br />

• Realizzazione diaframmi e cordolo di testa;<br />

• Prescavo di circa 4.0 m a monte e valle dei diaframmi (lo scavo a monte è necessario per abbattere<br />

la spinta del terreno a monte dei diaframmi in modo da poter arrivare alla quota di imposta del<br />

solettone di fondo senza dover realizzare tiranti provvisori o puntoni);<br />

• Scavo a valle dei diaframmi fino alla quota di imposta del solettone di fondo;<br />

• Realizzazione solettone di fondo, ritto centrale e controparete di rivestimento dei diaframmi (con<br />

l’utilizzo di pannelli prefabbricati aventi funzione di cassero);<br />

• Posa in opera travi prefabbricate;<br />

• Getto in opera soletta di completamento superiore e traversi, solidarizzazione copertura con<br />

diaframmi e ritto centrale;<br />

• Realizzazione finiture<br />

Per la realizzazione delle trincee d’approccio il prescavo è limitato a circa 1.0 m necessario per il getto in<br />

opera del puntone in cls che viene eseguito prima di scavare fino alla quota di imposta del solettone di<br />

fondo.<br />

Le diverse tipologie delle strutture, compresa la descrizione delle fasi costruttive, sono riportate negli<br />

elaborati grafici allegati al progetto.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

9 SOTTOVIA RAMPA H<br />

Il sottovia Rampa H avente sviluppo in asse pari a 60.0 m è una struttura scatolare gettata in opera. Di<br />

seguito si riporta la sezione trasversale (per ulteriori dettagli si rimanda agli elaborati grafici di progetto).<br />

Sezione trasversale sottovia Rampa H<br />

Il sottopasso ha larghezza interna netta pari a 8.0 m e un’altezza pari a 6.50 m tale da garantire un franco<br />

minimo pari a 5.20 m (considerando gli spessori necessari per le tubazioni di smaltimento dell’acqua al di<br />

sotto del piano viabile, del pacchetto di pavimentazione e la pendenza trasversale della carreggiata).<br />

La carreggiata è composta da una corsia da 4.0 m ai lati della quale sono presenti due banchine di<br />

larghezza rispettivamente pari a 1.50 m e 1.0 m. Ai lati della zona bitumata sono presenti due cordoli di<br />

larghezza pari a 0.50 m e 1.0 m.<br />

Gli elementi strutturali che compongono la struttura interamente gettata in opera sono i seguenti:<br />

• Pareti laterali di spessore pari a 1.0 m.<br />

• Soletta di fondazione di spessore pari a 1.20 m.<br />

• Soletta di copertura di spessore pari a 1.0 m.<br />

Data la luce di calcolo pari a 10.0 m gli spessori strutturali sopra elencati risultano adeguati avendo la soletta<br />

di copertura uno spessore pari a 1/10 della luce (rapporto tipico per le strutture in c.a.).<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

La struttura descritta è completata da un rivestimento delle pareti laterali, realizzato mediante il ricorso a<br />

pannelli in c.a. prefabbricati, opportunamente trattati dal punto di vista estetico e aventi ottime caratteristiche<br />

di durabilità. La struttura viene inoltre impermeabilizzata con l’utilizzo di una guaina in HDPE e geotessuto.<br />

Di seguito si descrivono brevemente le fasi di realizzazione del sottopasso:<br />

• Scavo di sbancamento e realizzazione della soletta di fondazione;<br />

• Realizzazione ritti laterali;<br />

• Getto in opera soletta superiore previa disposizione dei casseri sostenuti da appositi puntelli<br />

provvisori;<br />

• Realizzazione finiture.<br />

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Opere essenziali di accessibilità 7a-7b-7c<br />

Relazione tecnica descrittiva delle strutture<br />

10 MURI PREFABBRICATI<br />

I muri presenti nel progetto sia a sostegno del rilevato nei tratti in continuità con le spalle dei viadotti sia nei<br />

tratti in trincea agli imbocchi della galleria artificiale saranno realizzati con elementi prefabbricati.<br />

Tali strutture sono costituite da elementi modulari prefabbricati di larghezza pari a 1.25 o 2.50 m con<br />

paramento verticale irrobustito da nervature di irrigidimento. I bordi di contatto fra due pannelli contigui sono<br />

opportunamente sigillati in modo da evitare fuoriuscite di materiale e da permettere il montaggio degli<br />

elementi anche seguendo una curva, sia concava che convessa. Alla base del muro le nervature situate<br />

nelle parte terminale del pannello vengono annegate nel getto in opera della fondazione e solidarizzate a<br />

quest’ultima tramite il passaggio delle armature longitudinali in modo da realizzare un collegamento fra i<br />

pannelli. La tipologia dei muri può essere a “T” in cui la fondazione si sviluppa sia a monte che a valle del<br />

paramento verticale oppure a “L” in cui la fondazione si sviluppa solo a monte del paramento verticale; in<br />

quest’ultimo caso è prevista una sottofondazione per distribuire in modo più omogeneo le pressioni sul<br />

terreno.<br />

In testa ai muri viene eseguito un cordolo in opera che ha funzione di solidarizzare in sommità i pannelli<br />

costituenti il muro e sul quale è possibile installare elementi quali reti di protezione, guard-rail o barriere<br />

fonoassorbenti. Sulla parte frontale del cordolo viene posizionata una veletta prefabbricata che copre la<br />

discontinuità fra la parte terminale dei moduli prefabbricati ed il getto in opera costituendo un pregevole<br />

manufatto di finitura.<br />

L’utilizzo di muri prefabbricati rispetto a quelli gettati in opera comporta i seguenti vantaggi:<br />

• Maggiore rapidità di esecuzione dei muri in quanto le parti prefabbricate arrivano in cantiere pronte<br />

all’utilizzo senza necessità di attendere che i getti del cls giungano a maturazione<br />

• I calcestruzzi e le finiture dei paramenti a vista essendo realizzati in stabilimento e non in cantiere<br />

raggiungono un grado di qualità superiore rispetto a quelli gettati in opera.<br />

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