GALLERIE - · Convegno “Gallerie · Modi di progettazione, tecniche costruttive, relazioni col territorio - ... dalla costruzione delle gallerie in quanto superamento delle barriere

Notiziario Ingegneri Verona 3 - 2002 3

Il giorno 17 maggio u.s. nella Sala Convegni della Cassa di Risparmio di Verona, si è tenuto ilConvegno “Gallerie · Modi di progettazione, tecniche costruttive, relazioni col territorio -ieri e oggi” indetto dal Collegio degli Ingegneri e degli Architetti di Verona, con l’intervento diben dieci relatori che, per l’intera giornata, hanno intrattenuto ed affascinato i colleghi con unaserie di interventi particolarmente interessanti per la molteplicità, l’ampiezza e la profondità degliargomenti trattati, sia dal punto di vista storico-culturale che da quello tecnico-professionale.In considerazione dell’interesse suscitato e venendo incontro al desiderio manifestato da moltidegli intervenuti, l’Ordine degli Ingegneri ha ritenuto di associarsi al Collegio suddetto nel pro-posito di conservarne memoria anche per gli altri colleghi che non hanno potuto intervenire,dedicando un numero monografico del “Notiziario” alla pubblicazione degli atti del Convegno.Per comodità dei lettori riportiamo qui sotto l’elenco degli interventi con un accenno agli argo-menti affrontati.

Introduzione al Convegno del Presidente del Collegio degli Ingegneri e degli ArchitettiRenzo Macaccaro

Nota di commento della “curatrice” del ConvegnoLaura Facchinelli

Laura Facchinelli130 anni dal traforo ferroviario del Moncenisio: una storia di grandi impreseViene ripercorsa con dovizia di particolari edi illustrazioni la storia della costruzione deigrandi tunnel ferroviari transalpini nellaseconda metà del 1800, per passare poi aquella delle gallerie attraverso gli Appennini,ai trafori autostradali e chiudendo con unraffronto fra le gallerie ferroviarie dell’epocae quelle attuali sulla linea del Brennero.

Marco PasettoManualità e macchine nei granditrafori dall’Ottocento ad oggiUna dettagliata rassegna delle attrezzatureutilizzate per lo scavo delle gallerie, da quel-le manuali ai primi tentativi di meccanizza-zione, alle complesse perforatrici a percus-sione e rotazione. Tecniche di scavo e ren-dimenti del lavoro con dati su alcune realiz-zazioni.

Giovanni M. P. De SantisLe gallerie nella prospettiva geograficaVengono analizzati i riflessi positivi e negati-vi sul territorio e sulle popolazioni derivantidalla costruzione delle gallerie in quantosuperamento delle barriere orografiche. Leconseguenze sono tali da modificareprofondamente non solo l’ambiente fisicoma anche l’economia, la demografia, i rap-porti sociali, la vivibilità delle aree attraver-sate.

Roberto SordinaIl tunnel nella costruzione del paesaggio urbano e territorialeSi richiama l’attenzione sul fattore estetico,mettendo in evidenza come gli stravolgi-menti al paesaggio possono essere atte-nuati ricorrendo ad artifici architettonicianche semplici. Con le gallerie urbane sipossono risolvere i problemi del traffico con-sentendo, nel contempo, la creazione insuperficie di aree verdi o riservate.Vengono riportati alcuni esempi.

Federico PasqualiLa scelta del percorso in galleriacome contenimento all’impattoambientaleIl tema proposto viene svolto descrivendo iltracciato, in gran parte in galleria, studiatoper la nuova linea ferroviaria del Brennero,partendo dall’uscita dal tunnel di base pres-so Fortezza, fino a Verona. Il tema è distraordinario interesse per la nostra città,anche in relazione alla non facile connessio-ne con le altre linee in corrispondenza delnodo di Verona.Purtroppo le numerose planimetrie proietta-te illustranti il tracciato non sono risultateriproducibili sulla presente pubblicazione.

Mario BellesiaNuovi percorsi in galleria per fluidificare il traffico urbano: il progetto preliminare del collegamento viario a nord della città di VeronaSi tratta del progetto comunemente notocome “galleria delle Torricelle”, del qualevengono forniti interessanti particolari, sicu-ramente utili per la formazione di un’opinio-ne pubblica maggiormente informata suun’opera per la quale sussistono diversità diopinione sulla opportunità di una sua prossi-ma realizzazione.

Carlo CominIl progetto per il grande tunnel del BrenneroVengono analizzati i dati relativi al trafficopresente e futuro sulla direttrice del Brenne-ro, mettendo in evidenza le motivazioni dicarattere economico ed ambientale che ren-dono necessaria la costruzione di una nuovalinea ferroviaria, della quale il tunnel di basecostituisce l’opera preminente ed indilazio-nabile.

Giuseppe AgostinelliLo scavo in ambiente urbano: la penetrazione delle linee Alta VelocitàLa costruzione di una nuova infrastrutturaattraverso un ambiente urbano comporta lasoluzione di problemi di carattere ambienta-le prevalenti su quelli puramente tecnici.Vengono portati ad esempio gli interventiprevisti per la penetrazione delle linee AltaVelocità nella città di Bologna.

La Variante di Valico: l’attraversa-mento autostradale degli Appennini

1a Relazione - Mario BergamoDescrizione dell’operaIl tratto Sasso Marconi-Barberino dell’auto-strada Bologna-Firenze costituisce una verae propria strozzatura che penalizza i collega-menti fra il nord e il sud Italia. Vengono de-scritte le diverse caratteristiche dei tre trattidi nuova autostrada costituenti la variante,due dei quali per buona parte in galleria, checonsentiranno di eliminare detta criticità.

2a Relazione - Orlando MazzaLa realizzazione della galleria di baseViene descritta l’opera preminente della Va-riante, costituita dal tratto in galleria dellalunghezza di 8,6 km: le indagini esplorativeeseguite per definire le caratteristiche delterreno da attraversare e le tecniche discavo da adottare, con l’indicazione dellecorrispondenti sezioni-tipo di galleria ed unaccenno sul sistema di ventilazione.

GALLERIEMODI DI PROGETTAZIONE, TECNICHE COSTRUTTIVE, RELAZIONICOL TERRITORIO - IERI E OGGI”

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GALLERIE.Modi di progettazione, tecniche costruttive, relazioni col territorio: ieri e oggi.

Introduzione al Convegno del Presidente Collegio degli Ingegneri e Architetti della Provincia di Verona

È con grande piacere che porto il saluto mio personale e del Consiglio Direttivo atutti i presenti. È la prima volta che organizziamo un convegno di una intera gior-nata. Conoscendo i problemi di tempo e di impegni dei nostri professionisti, sape-vamo di correre il rischio di non avere molto seguito. Però l’importanza dell’argo-mento e l’approfondimento tecnico-culturale che vorremmo dare alla giornata cihanno convinto sulla bontà della scelta effettuata. Siamo convinti che l’argomento possa interessare sia gli ingegneri che gli architet-ti, così come i pubblici amministratori che, come a Verona, devono fare scelte fon-damentali per lo sviluppo urbano. Abbiamo diviso la giornata in due parti.Questa mattina affronteremo l’argomento dal punto di vista storico-culturale e dellerelazioni col paesaggio e il territorio, in funzione dell’impatto ambientale (tunnel delBrennero) e dei problemi di traffico urbano (caso Verona).Nel pomeriggio parleremo, con taglio prettamente tecnico, delle opere di maggioreattualità: tunnel del Brennero, linee ad alta velocità con particolare riferimento alloscavo nella città di Bologna, la famosa variante di valico, sempre con attenzionecostante ai sistemi di sicurezza, con riferimento anche all’esperienza del tunnel delMonte Bianco. Abbiamo voluto inserire la specializzazione tecnica in un contesto ampio di taglioculturale.Ringrazio gli illustri relatori che molto generosamente si sono resi disponibili. Rin-grazio il Magnifico Rettore dell’Università di Verona prof. Mosele che ci ha conces-so il patrocinio. Ringrazio il dr. Merlin, presidente della società Autostrada Brescia-Padova e della Provincia di Verona, che ha collaborato nell’organizzazione delconvegno. Porto io il suo saluto in quanto è dovuto andare ad un importante impe-gno istituzionale: farà il possibile per intervenire più tardi. Ringrazio infine gli sponsor - Autogerma, società Technital, società AutostradaBrescia-Padova, Immobiliare Centro Nord – che si sono fatti carico dei costi diorganizzazione. Cedo ora la parola alla dott.ssa Facchinelli, che è il vero motore del nostro sistemaorganizzativo, e che ringrazio di cuore per la grande disponibilità.Vi auguro un proficuo lavoro e vi ringrazio di averci onorato della vostra presenza.

Renzo Macaccaro

NOTA DELLA CURATRICE

L’impostazione di questo convegno è un po’ insolita. Generalmente quandosi affrontano gli aspetti storici di un evento – in questo caso l’apertura di gal-lerie che, attraversando le montagne, consentono la costruzione di ferrovie oarterie stradali – non si pensa ai calcoli effettuati dall’ingegnere, né all’orga-nizzazione del cantiere, alle macchine usate, ai materiali, ai sistemi di sicu-rezza. O meglio, mettendoci dal punto di vista degli ingegneri e architetti aiquali questo convegno era dedicato, possiamo dire che l’ordinario campod’azione è quello tecnico, mentre può apparire estraneo il pensare in terministorici. Insomma le due sfere sembrano separate. Eppure per le grandi opere dell’uomo – anche nel campo dell’ingegneria –è sempre interessante ripercorrere la sequenza storica degli interventi com-piuti, l’evoluzione delle modalità progettuali, delle tecniche costruttive e cosìvia. Questo convegno ha proposto un’analisi attenta agli aspetti multidisciplina-ri. Un’analisi che – sempre parlando di gallerie – non poteva ignorare alcu-ni importanti progetti elaborati (e realizzati, all’estero) da progettisti capacidi conciliare l’estetica della nuova opera, l’equilibrio dell’inserimento pae-saggistico, con le esigenze della società contemporanea in termini di infra-strutture per la mobilità, ma anche di benessere psicofisico delle persone. Siamo tutti consapevoli che proprio sul terreno del confronto fra campidiversi del sapere si gioca, oggi, la partita del progresso.

Laura Facchinelli

NOTIZIARIOORDINE DEGLI INGEGNERI DI VERONA E PROVINCIA

22002

Luglio - SettembreN° 76

Periodico TrimestraleAut. Tribunale Verona n. 565 del 7.3.1983

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130 anni dal traforoferroviario del Moncenisio: una storia di grandi imprese

Laura Facchinelli

Lo scopo di questa relazione è quellodi delineare – in sintesi estrema, dati ilimiti di tempo – la storia dei granditrafori, ferroviari e stradali: mi riferiscoalle grandi imprese che, a partire dametà ‘800, hanno consentito di attra-versare le montagne per creare nuovevie di comunicazione. Credo che unapprofondimento sotto il profilo storicosia utile per meglio inquadrare gliaspetti tecnici, che costituiscono il ful-cro di questo convegno. Mi limiterò allevicende della costruzione delle varieopere, lasciando al relatore seguentela vera e propria storia della tecnica.

Moncenisio: il primo traforo ferroviario transalpino

Il primo grande traforo realizzato nellacatena alpina è stato quello del Mon-cenisio (Fréjus). L’idea di un passag-gio ferroviario risale al 1845, ma fusolo dopo aver realizzato il collega-mento strategico (ultimato nel 1853)fra la capitale, Torino, e il porto diGenova che il Piemonte affrontò con-cretamente anche il problema delsuperamento delle Alpi. La linea dove-va attraversare la Savoia per poi spin-gersi in direzione di Ginevra, Lione eParigi. Da notare che un primo attra-versamento ferroviario delle Alpi, conferrovia di superficie, era stato realiz-zato con il Semmering (1854), checostituiva il segmento più impegnativodella ferrovia Vienna-Trieste. Il secon-do superamento con linea di valico fuquello del Brennero, ultimato nel 1867.Seguì, nel 1868, la linea KronprinzRudolf, in territorio austriaco.Giuseppe Francesco Medail fu il primotecnico a dedicarsi alla progettazionedel traforo del Moncenisio, un’impresache si prospettava del tutto nuova eimmane (dato che, con i mezzi di allo-ra, si poteva pensare di procedere diun solo metro al giorno). Un progettovenne elaborato dal belga Henri-Joseph Maus, capostipite di una nutri-ta schiera di tecnici che, direttamente oindirettamente, contribuirono al proget-to finale. L’impresa venne approvata nel 1857. Ilavori erano da poco iniziati che laSavoia venne ceduta alla Francia, per-tanto la futura galleria era elevata alrango di transito internazionale, e an-

che la vicina nazione entrava a far par-te dell’impresa. Nella fase di avvio siprovvide a tracciare la galleria, acostruire le strade di servizio per l’ac-cesso agli imbocchi, a creare la deriva-zione dell’acqua necessaria per la pro-duzione dell’aria compressa, a costrui-re gli alloggi occorrenti per gli operai, lepolveriere, i compressori, le officine, imagazzini. E si diede inizio al traforo. Un punto importante era la costruzionedelle macchine occorrenti per lo scavodella montagna. Avviati con i metoditradizionali, i lavori di scavo prosegui-rono con l’impiego di motori idraulici e

perforatrici ad aria compressa ideate eperfezionate da Sommeiller, Piatti,Grattoni e Grandis. Dopo lunghi espe-rimenti venne, infatti, messo a puntoun compressore idraulico che risolve-va due problemi in uno: coi suoi 320colpi al minuto consentiva un lavoroveloce, ma garantiva anche la ventila-zione necessaria ad un lavoro in sicu-rezza. Nell’uno e nell’altro versante i binari siavvicinavano alla catena montuosa(con la Torino-Bussoleno-Susa, apertanel 1854, e con il tracciato da Aix-leBains a Sant-Michel-de Maurienne,

L’ingresso della galleria del Moncenisio sul versante francese.

Prima dell’attivazione della ferrovia, le diligenze venivano trasformate in slitte pervalicare il Moncenisio durante la stagione invernale.

Dott.ssa Laura Facchinelli - storico dei Trasporti, Direttore Responsabile della rivista “Trasporti e Cultura”


che sarà ultimato nel 1862). Intanto inParlamento si dava battaglia per farapprovare quell’impresa. Notevole ful’impegno di Cavour, il quale così scri-veva: “finché il Moncenisio non è perfo-rato, finché la locomotiva non corresenza interruzione da Torino alla fron-tiera, i vantaggi che debbono proveniredalla strada ferrata sono monchi eincompleti sia rispetto alla sicurezzadelle comunicazioni sia rispetto allaeconomia della spesa e del tempo”.Solo col completamento dell’opera,quando fosse finalmente possibile spe-dire merci da Genova, o da Torino, aLione e Ginevra, solo allora il trafficointerno e quello estero sarebberoaumentati sensibilmente. Nel 1868 venne aperta al traffico la fer-rovia Fell, con una terza rotaia “di frizio-ne”, che cesserà di esistere con l’aper-tura del traforo.La galleria, lunga 12.819 metri, venneinaugurata il 17 settembre 1871.Pochissimi incidenti si erano verificatidurante i lavori; un anno terribile fu il1865, quando esplose una polveriera esi verificarono, fra gli operai, alcuni casidi peste. Il costo complessivo superò dipoco i 70 milioni di lire. L’ultimo atto fu ilrivestimento della volta, che fu fatto inmuratura di blocchi di granito cementa-ti, sostenuti da pilastri di base distantim. 7.60 da una sponda all’altra. Quindivennero completate le due gallerie diraccordo in curva, sul versante nord esul versante sud. In appena 40 chilo-metri il tracciato saliva dai 440 metri diBussoleno alla quota 1.259 di Bardo-necchia, ai 1.295 del confine italo-fran-cese in galleria. Perciò la principale

preoccupazione, nell’esercizio, fu lascelta delle locomotive, che dovevanoessere usate in doppia trazione.Un serio problema era costituito dalfumo, che comportava la necessità diaerazione e ventilazione del traforo; laconformazione stessa del tunnel, chepresentava una discesa alle due estre-mità, causava la permanenza di unadensa nube di fumo nella parte centra-le, tanto che il personale viaggiante equello addetto alla manutenzione veni-vano colti, a volte, da un principio diasfissia. Nei primi anni del ‘900 si rime-dierà parzialmente all’inconveniente

adottando uno speciale ventilatore, mala soluzione definitiva verrà con l’ado-zione della trazione elettrica. Con l’apertura all’esercizio della lineaBussoleno-Modane gli orari delle ferro-vie italiane vennero sensibilmentemodificati. Immediatamente venne isti-tuito un collegamento diretto tra Parigie Roma attraverso il Fréjus. Con laquasi contemporanea apertura delcanale di Suez (1869), anche la Valigiadelle Indie, che collegava le Indieinglesi con la capitale dell’impero bri-tannico, poteva finalmente istradarsilungo l’itinerario più breve e naturale:Calais-Modane-Brindisi per la via fer-roviaria e Brindisi-Suez-Bombay pervia marittima, passando dagli iniziali100 giorni ai 20 del nuovo servizio.Così il traforo del Fréjus, concepito permettere in diretta comunicazione dueprovince di un medesimo stato, finì peravvicinare l’Occidente al lontanissimoOriente.

Gli altri trafori nelle Alpi:Gottardo e Sempione

Al traforo del Moncenisio seguì, comeattraversamento delle Alpi, la lineaPontebbana del 1879 (ricordiamo cheun collegamento fra il Veneto e la capi-tale dell’impero d’Austria, via Udine-Gorizia-Trieste, era stato già attivatonel 1860). Sul versante occidentale,sulla scia del successo italo-piemonte-se del Moncenisio, nel 1872 venneroiniziati i lavori per la nuova linea delSan Gottardo (da Airolo a Göschenen). Già nel 1845 era stato sottoscritto, fra iCantoni San Gallo, Grigioni e Ticino,

La prima locomotiva entra nella galleria del Moncenisio

I lavori per il traforo del Sempione sul versante svizzero (1898)


un trattato per la costruzione di una fer-rovia fra il lago di Costanza e il lagoMaggiore, considerati poli di attrazione dei commerci. Si decise di realizzareun traforo in corrispondenza del Gottar-do, e in una conferenza del 1869, Italia,Svizzera e Stati Tedeschi si impegna-rono finanziariamente alla costruzionedell’opera. Due anni più tardi venivafondata la Compagnia ferroviaria delGottardo. Nella gara d’appalto vennescelta l’offerta di Luigi Favre di Ginevra,che proponeva un tunnel a due binarilungo quasi 15 mila metri.Lo scavo venne effettuato col sistemabelga, che iniziava con una piccolagallerie di direzione. Ogni squadra di

perforatori era composta di un capooperaio, quattro minatori, due mecca-nici, otto manovratori e un garzone.Sul fronte d’attacco della roccia ognisquadra, in tre o quattro ore, faceva da19 a 25 fori profondi m. 1.20. Si davafuoco prima alle mine collocate allasommità e al centro della parete, poi aquelle situate in basso, dopodiché siprolungava il binario con le traverse ele rotaie, e si ricominciava. Alle mac-chine già usate per il Moncenisio, sene affiancavano altre a più alta resa,mentre all ’uso della polvere nerasubentrava quello della nitroglicerina,che però faceva aumentare il numerodegli incidenti.Gli operai, che vennero impiegati amigliaia, erano in gran parte di nazio-nalità italiana. I lavori durarono nove anni e furonomolto impegnativi e non privi di situa-zioni di pericolo, tanto che la sola gal-leria di valico, lunga 14.984 metri,causò 177 morti e oltre 400 feriti (furo-no, rispettivamente, 290 e 877 perl’intera linea). Oltre che dai pericoliinsiti nei lavori di scavo, gli operaierano minacciati da una malattia insi-diosa, la anchilostomiasi, che in lette-ratura medica venne ricordata come“malattia del San Gottardo”: ilcontagio era amplif icatodall’umidità, dalla promiscuitàe dalla mancanza di igiene. La ferrovia del Gottardo, chevenne aperta nel 1882, accor-ciava di 36 ore la distanza frail nord e il sud dell’Europa. Nel1883 venne istituito il primo“train de luxe”, l ’OrientExpress Parigi-Wien-Budape-st-Bucuresto-Giurgewo, chedal 1889 proseguirà fino aCostantinopoli.Negli ultimi anni del secoloaltri percorsi ferroviari attra-versarono le Alpi: la lineadell’Arlberg, tutta austriaca,nel 1884 e, nel nuovo secolo,la Karavanken e la Wochei-ner. Il terzo grande traforoalpino ad essere realizzato fuquello del Sempione. Sono del 1857 i primi studi diuna ferrovia attraverso i lmonte Leone per collegare ledue vallate del Rodano da unaparte e della Diveria e delToce dall’altra. Il Piemonte intanto accordavaad una Compagnia ferroviariacon sede a Parigi la conces-sione per una linea da Arona,sul lago Maggiore, a Domo-dossola, con eventuale pro-lungamento fino alla stradaferrata svizzera della valle delRodano.

Dopo una successione di compagnieferroviarie e di progetti, si decise lacostruzione di un tunnel che, con unalunghezza di circa 20.000 metri, sareb-be diventato il più lungo allora esisten-te. La grande impresa venne avviatadalla Jura-Simplon, una compagniacreata per l’occasione. A partire dal1887 avvennero gli incontri fra autoritàpolitiche e tecnici italiani e svizzeri. Gliitaliani, chiamati a contribuire alla spe-sa, si batterono perché il tunnel sboc-casse in territorio italiano; finalmentenel 1906 venne stipulata una conven-zione per la costruzione e l’esercizio diuna strada ferrata attraverso il Sempio-ne, dalla frontiera italo-svizzera ad Isel-le.I lavori per il tunnel del Sempione ini-ziarono nel 1908 e vennero diretti dadue ingegneri tedeschi, Brandt e Bran-dau dell’omonima impresa che avevaottenuto l’appalto dei lavori, mentre lemaestranze erano in gran parte italia-ne.Il contratto prevedeva la costruzione didue tunnel ad un binario; in realtà sicostruì un solo tunnel. Fra le difficoltà,ricordiamo le improvvise irruzioni digrandi masse di acqua che allagavanoil cunicolo. I minatori erano costretti a

Manifesto del 1906, col tracciato dellanuova linea del Sempione e l’orario deitreni.

Manifesto per il Simplon-Express, che fin dall’annodi apertura (1906) iniziò il servizio Parigi-Milano,ben presto prolungato fino a Venezia.

Un manifesto celebrativo del traforo delSempione.


indossare stivali e cappotti impermea-bili. Avanzando nella montagna, siverificavano anche bruschi innalza-menti delle temperatura, che dai previ-sti 36 gradi raggiunse i 53 gradi: sipose rimedio con immissione di ariache era stata preventivamente raffred-data facendola passare attraversoalcuni vagoni di ghiaccio. L’ultimo diaframma venne perforatonel 1905, quindi si realizzarono i lavoridi elettrificazione e il 1° giugno 1906 lalinea venne aperta al pubblico eserci-zio.I lavori erano durati complessivamen-

te 2392 giorni, si erano consumati unmilione e mezzo di chili di dinamite, 35mila di fioretti per perforatrice meccani-ca o a mano; furono estratti poco menodi un milione di metri cubi di materiale,trasportato ad una distanza di 15-20chilometri dagli imbocchi, mentre250.000 metri cubi venivano impiegatiper il rivestimento interno. Il costodell’impresa ammontò a 75 milioni difranchi, analogo a quello del Gottardo,mentre il Cenisio era costato 60 milio-ni. Gli incidenti furono più di 8.000, 58gli operai morti nel corso dei lavori. L’Italia aveva provveduto a costruirenuove linee di accesso e a migliorarequelle già esistenti, lungo le direttrici

verso Torino e verso Milano, avevarealizzato la nuova stazione interna-zionale di Domodossola e l’allaccia-mento con Iselle, all’imbocco dellagrande galleria. Da parte sua la Sviz-zera, appena compiuto il Sempione,

iniziava i lavori per la linea diretta aBerna, attraverso il Lötschberg, checomportava la costruzione di una gal-leria lunga 14.612 metri (la linea verràaperta nel 1909). I traffici si incanalarono immediata-mente per la nuova linea del Sempio-ne, e fin dal giorno dell’apertura venneistituito il Simplon-Express, un treno dilusso trisettimanale sulla direttriceMilano-Losanna-Parigi-Calais. Lanuova linea era ad un solo binario, esolo nel 1922 venne ultimato il raddop-pio.

La prima grande galleria ferroviaria nell’Appennino

Con la linea da Torino a Genova, checollegava la capitale del Regno di Sar-degna col porto sul Tirreno, venne co-struita la prima galleria di attraversa-mento dell’Appennino. Dopo le primetratte, da Torino a Moncalieri, Asti,Alessandria, Novi, si proseguì in un ter-ritorio difficile, che impose la costruzio-ne di ponti e soprattutto di gallerie. Lagalleria più lunga, al passo dei Giovi,risultò di 3.250 metri e richiese 30 milio-ni di mattoni per il suo particolare rive-stimento. Alla fine del 1853 la linea era ultimata.La pendenza richiese mezzi di trazioneeccezionali, e le locomotive Stephen-son in servizio sulla linea dovetteroessere accoppiate, dando vita ai famo-si Mastodonti dei Giovi, mentre le im-prese si impegnarono a costruire loco-motive sempre più potenti. Per affrontare il traffico rapidamentecrescente lungo le direttrici Genova-

Cartina pubblicata dalla Wagons-Lits per la stagione 1930-1931, con i percorsi delSimplon-Orient-Express e del Taurus Express.

Il viadotto sull’Ombrone a Sommommè (ml. 62) allo sbocco sud della galleria dell’ Appennino, lungo la ferrovia Porrettana.


Torino e Genova-Milano si dovette co-struire una linea “succursale”, con unagalleria che questa volta era lunga oltre8.000 metri. Sulle due linee dei Giovi, in forte pen-denza, la trazione a vapore provocavanotevoli disagi, senza contare il perico-lo del fumo, che nella galleria di Busal-la causò, nel 1898, la morte di diecipersone. Venne emanata una normadi circolazione che vietava l’accesso diun treno in galleria quando vi transita-va un altro treno, ma in quel modo sirallentava la marcia sulle due linee deiGiovi. Il problema poteva essere risol-

to solo con l’elettrificazione della linea,che venne realizzata negli anni dal1905 al 1911.

Da Bologna a Firenze perferrovia: l’800 della Porrettana, il ‘900 della Direttissima

Anche il percorso fra Bologna e Firen-ze ha sempre comportato molte diffi-coltà. Fino alla metà dell’800 il serviziodi posta effettuato con le diligenzesuperava il passo della Futa impiegan-do, fra le due città, dalle 12 alle 15 orea seconda della stagione.Il Granducato di Toscana, d’intesa coi

Ducati di Parma e Modena, fececostruire una linea ferroviaria transap-penninica – la Porrettana – che si svi-luppava lungo la valle del Reno, stret-ta e ripida, superando i 600 metri dialtitudine in corrispondenza del valicodi Pracchia. Il progettista, Luigi Prot-che, fece erigere 20 chilometri di mura-glioni, 18 ponti sul fiume e numerosebrevi gallerie. In corrispondenza delvalico venne costruita una gallerialunga 2.750 metri forando il monte diSommommè. Il lavoro di scavo eracosì duro che, nei giorni di maggiorrendimento, le squadre di operai riusci-vano ad avanzare di soli 90 centimetri. La ferrovia Porrettana, che venneaperta nel 1864, consentì di ridurre iltempo di percorrenza fra Bologna eFirenze a sole 5 ore. Tuttavia, tortuosacom’era e a semplice binario, rendevala circolazione molto difficile, tanto cheper decenni la velocità commercialenon supererà i 20 chilometri all’ora. Non sarà privo di interesse soffermarsisulle condizioni in cui si svolgeva la cir-colazione su una linea ottocentesca

come la Porrettana, che per gran partedella sua lunghezza si sviluppava ingalleria. Le gallerie erano 46 (divente-ranno in seguito 49); seconda per lun-ghezza, dopo quella dell’Appennino,era la galleria di Piteccio, lunga solo1.749 metri ma molto faticosa perchèdisegnata quasi completamente incurva e controcurva e con gli imbocchiposti sullo stesso versante. I fumi ten-devano a ristagnare, creando gravidisagi ai macchinisti, e il problemarimase quando quella galleria vennespezzata creandone tre. Il macchinistadoveva regolare attentamente il vapo-re per non rischiare di arrestarsi permancanza di pressione, e con unamano si proteggeva la respirazionetenendosi degli stracci bagnati davantial viso; intanto il fuochista doveva,magari, spalare carbone per alimenta-re il fuoco, cercando di lavorare inapnea. All’uscita della galleria dell’Ap-pennino stazionavano due agenti, cheerano pronti a saltare sul treno in cor-sa, per fermarlo in caso di malore delpersonale di macchina. Tornando alla funzionalità della linea,per affrontare le crescenti esigenze ditraffico a partire da fine ‘800 venneropresentati progetti per una nuova lineadirettissima, puntando su un nuovotracciato, che avrebbe reso necessariala costruzione di una lunga galleria divalico. Fra gli studi che vennero elabo-rati, venne scelto quello di Luigi Prot-che, che già aveva progettato la Por-rettana. La direttissima Bologna-Firenze, ap-

Testata nord della Galleria del Signorino (ml. 1073,29) in via di completamento.

La stazione di Sommommè vista dalletesta nord della galleria di Cataldera.

Viadotto delle Svolte: il treno 8023 inuscita dalla galleria Borrina attraversala strada Porrettana.


provata nel 1912, venne costruita neglianni fra le due guerre. L’impresa eraimpegnativa: si trattava, infatti, di co-struire una lunga galleria in corrispon-denza del monte Adone, in condizionirese difficili da frequenti irruzionid’acqua ed emanazioni di gas a fortepressione. La galleria, che coi suoi18.510 metri si poneva al secondoposto dopo quella del Sempione, ri-chiese ben 9 anni di lavoro per lo scavodella montagna (e poi altri 4 per la posadei binari e l’elettrificazione). La perfo-razione iniziò nel 1920 su entrambi i latie venne condotta a mezzo di martelliperforatori rotativi tipo Ingersoll, Sulli-van, Flottmann azionati ad aria com-pressa prodotta da compressori instal-lati nelle sale macchine di ciascun can-tiere. Per il trasporto dei materiali ci siavvalse di due tronchi di binario (di 26e 22 chilometri) con scartamento dimetri 0,75, vagoncini di legno, locomo-tori azionati a vapore all’esterno, adaria compressa all’interno. La galleria venne ultimata nel 1929 ecinque anni più tardi venne apertoall’esercizio l’intero tracciato, ma neiprimi anni la galleria principale richie-derà frequenti iniezioni di cemento eghiaia.

Le autostrade attraversanogli Appennini

Per le gallerie realizzate lungo le auto-strade vorrei fare soltanto due esempi:il primo, degli anni Trenta, riguardauna delle autostrade di prima genera-zione, il secondo, degli anni ’60, appar-tiene alla cosiddetta seconda genera-zione, quella che ha formato la spinadorsale della nostra rete di asfalto. Nel periodo fra le due guerre vennerocostruite nove tratti autostradali: il

primo, da Milano verso i laghi, entrò infunzione nel 1925, l’ultimo ad essererealizzato fu l’autocamionale Genova-Valle del Po. All’epoca in cui il progettodell’autocamionale venne concepito,per raggiungere, dal porto di Genova, ilPiemonte e la Lombardia, erano adisposizione ben tre linee ferroviarie –la linea dei Giovi di metà ’800, la “suc-cursale dei Giovi” e la linea per Ovadadi fine secolo – mentre l’unica comuni-cazione stradale risaliva ai tempi diNapoleone ed era del tutto insufficien-te. Si progettò pertanto un nuovo colle-gamento adatto a soddisfare le esigen-ze dei traffici lenti e pesanti. Nel 1932venne autorizzata la costruzione, acura e spese dello Stato, dell’autoca-mionale che, da Genova, lungo la valledel Polcevera e quella dello Scrivia,doveva raggiungere Serravalle Scrivia:da quest’ultima località si sarebberostudiati i percorsi nelle direzioni di Tori-

no e Milano. L’andamento plano-altimetrico del trac-ciato, che teneva conto della tortuositàdelle valli, della presenza delle due fer-rovie e della statale, degli insediamentiindustriali e degli abitati richiese, peraprire la nuova strada, la costruzione dimolte gallerie, viadotti, ponti, sottopas-saggi e cavalcavia, trincee e rilevati. Le11 gallerie presenti lungo il percorso (lapiù lunga è la galleria Giovi, ex Littorio,di 902 metri) comportarono lo scavo di359.000 metri cubi di roccia e la costru-zione di 151.000 metri cubi di muraturediverse, con l’impiego di 415 tonnellatedi esplosivo e oltre 12.000 metri cubi dilegname. I lavori dell’autocamionale durarono treanni e si conclusero nel 1935.

Ho voluto concentrare l’attenzione, ascopo esemplificativo, su due punti“difficili” per l’attraversamento degliAppennini sia per ferrovia che per au-tostrada: dopo la direttrice fra Genovae la pianura Padana, vediamo il colle-gamento fra Bologna e Firenze. L’autostrada Milano-Roma-Napoli fu lapiù importante delle opere pubblicherealizzate negli anni immediatamentesuccessivi alla ricostruzione. La realiz-zazione venne affidata all’IRI con unaconvenzione e concessa alla SocietàConcessioni e Costruzioni AutostradeS.p.A., appena costituita. Nella costru-zione, che prese avvio nel 1956, siintrodussero importanti innovazioni,come l’uso delle strutture da ponte incemento armato precompresso e delletravate di acciaio, l’applicazione sugrande scala dello spritz beton negliscavi in galleria, l’adozione di reti me-talliche sulle scarpate per la protezionedalla caduta di sassi e massi rocciosi.Per la pavimentazione si andava ormaiaffermando, accanto al calcestruzzo, la

La fermata di Castagno, sempre lungo la ferrovia Porrettana.

Corbezzi, al centro la testa nord della galleria di Casciano, ai lati le gallerie dei binaridi sicurezza e di lanciamento (a destra)


tecnica del manto bituminoso.Il tratto da Bologna a Firenze nord fumolto impegnativo, tanto che, in menodi 90 chilometri, furono necessari 67fra ponti e viadotti e, in particolare, 24gallerie (sulle 38 dell’intero percorsoMilano-Napoli).Riguardo agli scavi in galleria, grazieall’applicazione del citato sistemaspritz-beton si poteva procedere, con-temporaneamente, allo scavo e al rive-stimento a tutta sezione in calotta.Quel sistema – che consentiva unavanzamento di circa 4 metri al giorno- diverrà, in seguito, di uso quasi gene-rale nell’esecuzione di lavori in sotter-raneo, quando si operi su terreni erocce di debole consistenza.Il tratto Bologna-Firenze venne apertonel dicembre 1960 e i benefici, per iviaggiatori, furono immediati. Fino adallora, infatti, andare in automobile daBologna a Firenze era stato una vera epropria avventura (con superamento diun tratto di valico, innevato nei mesiinvernali), tanto che molti preferivanoviaggiare in treno. Con l’autostrada,finalmente, il viaggio in automobile ri-chiedeva poco più di un’ora, lo stessotempo che s’impiegava in treno se-guendo la “direttissima”.

I trafori autostradalinell’arco alpino

Col traforo del Gran San Bernardo –attivato nel 1964 – si apre la stagionedelle gallerie al servizio dei grandi col-legamenti autostradali attraverso leAlpi. Il Gran San Bernardo si sviluppaa quota elevata (raggiungendo unmassimo di 1.924 metri), con una lun-ghezza di 5.854 metri, fra Saint Rhemy(Valle d’Aosta) e Bourg Saint Pierre

(Vallese), collegando l’Italia alla Sviz-zera. Su quell’importante via di trafficosi propose per la prima volta nel 1850di costruire una galleria stradale, mapoi si preferì rendere carrozzabili finoal colle le strade sui due versanti. Lasituazione cambiò dopo la secondaguerra mondiale, quando l’aumentodegli autoveicoli circolanti e la vivacitàdegli scambi turistici sottolinearonol’esigenza di collegamenti attraverso leAlpi aperti tutto l’anno. La convenzionefra Italia e Svizzera venne firmata nel1958 ed entro l’anno iniziarono i lavo-ri. Il traforo del Monte Bianco, definito“la più lunga galleria del mondo sotto lapiù alta vetta d’Europa”, è stato apertonel 1965. Partendo da una quota,all’imbocco italiano, di m. 1.381, arrivaalla quota di m. 1.274 dell’imboccofrancese, raggiungendo un massimo dim. 1.395. Si sviluppa su una lunghezzadi 11.600 metri fra Courmayeur e Cha-monix, collegando l’Italia alla Francia. L’ipotesi di un tunnel sotto il MonteBianco venne ventilata per la primavolta, dagli abitanti di Courmayeur, nel1814, ma all’epoca non esistevano imezzi tecnici in grado di realizzareun’opera del genere. E quando, allametà del secolo, le prime perforatriciad aria compressa aprirono l’era deitunnel, si diede la priorità alle opereferroviarie. Di una galleria stradale sicominciò a parlare nel 1930 ma, primaper ragioni politiche poi per la guerra,quel proposito fu di nuovo accantona-to. La convenzione fra Italia e Franciaper la costruzione dell’opera vennesottoscritta nel 1953 ma passaronoaltri sei anni prima dell’inizio dei lavori.L’impresa italiana adottò, per lo scavo,un carroponte di quattro piani con 18martelli Atlas Copco di 27 kg, che con-sentivano un avanzamento da 8 a 12

metri al giorno. Nel 1962 venne abbat-tuto l’ultimo diaframma. Il traforo del Frèjus, iniziato nel 1975, èstato completato nel 1980. Contempo-raneamente veniva costruito il tunneldel Gottardo, pure aperto nel 1980.Entrambi si sviluppano a fianco deitunnel ferroviari.Il tunnel autostradale del Frèjus, il cuiprogetto è nato nel dopoguerra, si svi-luppa su una lunghezza di 12.895metri, con una quota massima di 1.297metri, fra Bardonecchia e Modane, col-legando l’Italia alla Francia. Questotunnel viene considerato, dai tecnici,un modello per molti aspetti: per laconcezione d’insieme, per la mecca-nizzazione dei lavori, per i metodi diperforazione e di asportazione deimateriali di scavo, per i getti di rivesti-mento e il consolidamento delle rocce,per la sicurezza e l’igiene del lavoro,per i controlli sistematici del comporta-mento dei terreni: per tutte questeragioni, il cantiere del Frèjus apre unanuova generazione di lavori in galleria.

Gallerie sulla linea del Brennero: dall’800 al presente

Vorrei prendere come esempio unalinea ferroviaria di grande interesseper la città di Verona, quella del Bren-nero, per confrontare le galleriedell’800 con quelle realizzate negli ulti-mi anni.

Biagioni - Lagacci

Un tratto della linea ferroviaria Torino-Genova (aperta all’esercizio nel 1853) in unastampa dell’epoca.


A poche centinaia di metri dal passodel Brennero, che viene valicato conun percorso in superficie ad una quotadi oltre 1.300 metri (una scelta compiu-ta principalmente per ridurre i costi), ilprogettista della linea, Karl von Etzel,costruì una galleria “elicoidale” che dal1867, data di apertura della linea, èrimasta in funzione fino a un paio dianni fa. Il tratto fra Colle Isarco e Brenneroponeva al costruttore una difficoltàmolto grave: fra le due località, distantipoco più di 4 chilometri, si presentavainfatti un dislivello di 250 metri chesulla strada postale si traduceva, inqualche tratto, in pendenze fino al 66per mille. Tali pendenze erano impen-sabili per la strada ferrata: occorreva,pertanto, allungare il tracciato.Una felice soluzione in tal senso venneofferta dalla val di Fleres. Si decise diallungare il percorso di oltre 4 chilome-tri. Il tracciato venne sviluppato sulsolo versante nord della vallata, dovela roccia era più affidabile, e si costruìuna galleria elicoidale, lunga 761metri. Dopo un lungo giro nella galle-ria, la linea venne fatta retrocederesulla stessa falda rocciosa fino a rag-giungere la località di Moncucco, conuna stazione che risultò molto vicina,in linea d’aria, a quella sottostante diColle Isarco. I lavori per la costruzionedella galleria di Fleres iniziarono nelmaggio 1864 e si protrassero per dueanni e mezzo con grandi difficoltà econ la perdita di molte vite umane. Che la soluzione adottata, oltre chevalida, fosse anche l’unica praticabileè dimostrato dal fatto che il tracciato ingalleria è stato percorso per 130 anni.Solo a partire dagli anni ’80, infatti, è

stata costruita una variante, che èstata attivata nel 1999.E qui si apre un altro capitolo, quellodelle 4 varianti in galleria costruitelungo questa linea che rappresentaun’importante direttrice internazionale.Si trattava di correggere le esistentiforti pendenze e le curve con raggioridotto che limitavano la velocità dellalinea. Un altro obiettivo era quello digarantire la sicurezza dell’eserciziosulle tratte maggiormente soggette siaal pericolo della caduta di massi, slavi-ne e valanghe, sia alle azioni conse-guenti all’erosione ed alle esondazionidel fiume Isarco. Per non parlaredell’obiettivo di potenziare la linea peril trasporto merci combinato adeguan-do la sagoma delle gallerie alle misureeuropee.

Per la costruzione delle 4 nuove galle-rie sono state adottate tecnologiemoderne nell’operazione di escavo(condotta a partire dal “foro pilota”), neirivestimenti interni, nei sistemi di rac-colta delle acque e degli eventuali liqui-di inquinanti fuoriusciti dai convogli. Siaggiungano illuminazione e distribuzio-ne di aria compressa, telecomunicazio-ni e dotazioni di sicurezza aggiornatis-sime, che comprendono anche piazzo-le per l’atterraggio di eventuali elicotte-ri di soccorso. La galleria più lunga delle 4 (e inaugu-rata per prima) è la “Sciliar”, fra PratoIsarco e Ponte Gardena, che misuraoltre 13.000 metri. Siamo alla tecnologia aggiornata, e quiil mio compito di storico finisce.

Bibliografia minima

L. Jannattoni, Il treno in Italia, Roma, 1975 C. Lacchè, L’Ottocento ferroviario italianodopo il Settanta, stampato in proprio, 1977Italo Briano, Storia delle Ferrovie in Italia, 3voll. Milano, 1977C. Lacchè, La ferrovia da Giolitti a Mussoli-ni, Roma, 1980La ferrovia transappenninica. Il collega-mento nord-sud attraverso la montagnabolognese e pistoiese (1842-1934), edito acura del Gruppo di Studi Alta Valle delReno, Porretta Terme, 1985Ferrovie italiane. Immagine del treno in 150anni di storia, a cura di P. Berengo Gardin,edito a cura delle Ferrovie dello Stato,Roma, 19881955-1975. Le autostrade della secondagenerazione, edito a cura della S.p.A. perl ’Autostrada Serravalle-Milano-PonteChiasso, Milano, 1990L. Facchinelli, La ferrovia Verona-Brennero.Storia della linea e delle stazioni nel territo-rio, Bolzano, 1995Historical tunnel in the Swiss Alps:Gotthard, Simplon, Lötschberg, a curaSociety for the Art of Civil Engineering, Zuri-go, 2000

Un’altra veduta della linea Torino-Genova.

L’inaugurazione di un traforo era un avvenimento da celebrare con solennità, come sivede in questa stampa d’epoca.


Manualità e macchine nei grandi trafori, dall’Ottocento ad oggi

Marco Pasetto

1. Premessa

La realizzazione di opere sotterraneenell’ambito della costruzione di infra-strutture viarie ha perso negli ultimidecenni quel carattere di eccezionalitàche ammantava i primi interventi. Difatti, l’affinamento di tecniche di scavoe costruzione che permettono di ope-rare in ogni tipo di suolo ha incoraggia-to il ricorso sempre più frequente al“tunnelling”, quale soluzione operativaidonea a risolvere i problemi dell’inge-gneria stradale e ferroviaria.La necessità di rendere più diretti erapidi i collegamenti viari per minimiz-zare i tempi di spostamento e i consu-mi energetici, l’opportunità di salva-guardare l’ambiente limitando l’impattopaesaggistico e visivo delle infrastrut-ture, l’obbligo di ridurre l’effetto inqui-nante del traffico veicolare (rumore,gas di scarico, vibrazioni), l’esigenza diun più razionale utilizzo delle pochesuperfici libere oggi ancora esistenti edi una ridotta interferenza delle infra-strutture con le aree antropizzate,sono solo alcune delle molteplici ragio-ni che hanno reso le gallerie elementiprogettuali costituenti parte integrantedelle usuali opere dell’ingegneria. Tutto ciò ha portato, negli anni, alladefinizione di tecniche di scavo e rea-lizzazione di gallerie diversificate e ido-nee a risolvere ogni tipo di problemaprogettuale, al punto che sempre piùspesso sono state le scelte pianificato-rie, più che le difficoltà costruttive, adorientare il tunnelling verso soluzionicomplesse, specifiche e mirate. In talisoluzioni, la manualità lascia spaziocrescente all’automazione, con benefi-ci tangibili in termini di tempi e costioperativi, oltre che di sicurezza.Naturalmente, ciò non significa che laprocedura di scavo possa prescinderedalle condizioni locali di intervento e,nella fattispecie, dalle caratteristichedell’ammasso attraversato o dalle tec-niche realizzative disponibili. Il tipo diroccia o terreno, la consistenza e lostato dell’ammasso, le condizioni idro-geologiche (falde, faglie, fratture....), lalocalizzazione della galleria (valico,base, entità del ricoprimento), le di-mensioni del foro, le soluzioni costrutti-ve disponibili e/o utilizzabili, l’ambito diintervento (montano, urbano, sub-

alveo...), il risultato conseguibile e/o daconseguire (stabilità del fronte a brevee medio termine) restano sempre ecomunque i criteri su cui viene a tut-t’oggi improntata la costruzione dei tra-fori o delle gallerie.

2. La nascita del tunnellingmoderno

I trafori dell’età moderna hanno unantesignano nel cosiddetto “Buco delViso” che, a ragione, viene considera-to il primo traforo alpino. Tra il 1476 e il1484, un colle del Monviso, fra la Pro-venza e il Piemonte fu attraversato dauna galleria interamente scavata amano. Non fu la prima opera sotterra-nea di cui si abbia conoscenza (perchégià gli antichi Romani si erano cimen-tati in tal senso), ma certamente puòritenersi quella che ha segnato glialbori del tunnelling moderno.È però a distanza di 4 secoli che l’atti-vità di escavazione dei trafori ha avutoil vero sviluppo, quando la realizzazio-ne delle prime linee ferroviarie interna-zionali richiese uno sforzo ingegneristi-co particolare per risolvere le numero-se problematiche connesse con ilsuperamento della più elevata catenamontuosa europea (le Alpi). È nell’Ottocento, di fatti, che si hanno:la costruzione della prima linea ferro-viaria di valico delle Alpi centrali (Bren-nero, 1867);

• il primo tunnel ferroviario alpino(Frèjus, 1857-1871);

• il tunnel ferroviario del San Gottardo(1872-1882);

• il tunnel ferroviario del Sempione(1898-1906);

• il tunnel ferroviario del Lötschberg(1906-1913);

e, a seguire, le gallerie ferroviarie diTenda, Bernina, Tauri e Pyhrn. Le infrastrutture ferroviarie, che ragionidi esercizio vincolano all’adozione dipendenze longitudinali limitate, hannotrovato particolarmente nel tunnellingla soluzione costruttiva più idonea asuperare i condizionamenti orograficidelle catene montuose che separano ilnostro paese dal resto dell’Europa. Sutale evidenza si è fondata anche lascelta dei progettisti che, in tempi suc-cessivi, hanno ritenuto di risolvere ilproblema del trasporto merci transalpi-no mediante opere sotterranee (galle-rie ferroviarie di base) piuttosto checon improponibili infrastrutture di vali-co (si vedano i progetti recenti perMoncenisio, Brennero, Gottardo e Löt-schberg).

In campo stradale le gallerie hanno, dasempre, assunto un ruolo diverso daquello fondamentale delle ferrovie.Infatti, da un lato, i minori vincoli cui èsoggetta la trazione dei veicoli a moto-re, ha permesso di progettare tracciatiche si inerpicano in montagne, anchead alta quota, con pendenze ragguar-devoli, risparmiando la realizzazione diopere sotterranee che, per la stesadella rete viaria, avrebbero avutoun ’ incidenza pesante sui costi dicostruzione; dall’altro, l’esigenza ditutela dell’ambiente e di una progetta-zione più attenta ai costi di esercizio,ha portato talora ad inserire nei trac-ciati stradali gallerie, anche di brevesviluppo, idonee a realizzare anda-menti planimetrici meno tortuosi e piùimmediati. Ne consegue che ancheper le strade, il tunnelling sia divenutoun elemento intrinseco del progetto,come testimoniano le numerose opererealizzate nel corso dell’ultimo secolo.Basti ricordare i valichi alpini del MonteBianco (1965, per 11,6 km), del Frèjus(12,9 km), del Gran San Bernardo (6km), del San Gottardo (17 km) ed altreopere italiane più recenti, anche nonalpine, quali le gallerie del Gran Sasso(10 km), dell ’Autostrada del Sole(attraverso gli Appennini), della Guinza(E78, Grosseto-Fano, la più lunga gal-leria ANAS).Il presente ed il futuro riservano anco-ra importanti realizzazioni sotterranee,specialmente in campo ferroviario, inItalia e nel mondo: il tunnel Caracas-Cua in Venezuela (7 km, una delle piùlunghe gallerie americane); la galleriadi Guadarrama (fra Madrid e Segovia,in Spagna, di 26 km); la galleria ferro-viaria di St. Jean de Maurienne-Susa(inserita nel progetto di nuova linea perl’alta capacità, di 52 km).

3. La manualità nella costruzione dei primi trafori

3.1. Gli utensili per lo scavo

Nel 1886, Giulio Stabilini, nelle “Lezio-ni sulla costruzione delle gallerie” spie-gava come per attaccare la roccia chesi trova al posto di una escavazioneprogettata, e ridurla in frammenti facil-mente trasportabili, fosse possibilericorrere a due tecniche fondamentali:

• la sola forza dell’uomo, cogli istru-menti comuni come la pala, la zappa,il piccone, lo scalpello (abbattimentoordinario);

• il sussidio di sostanze esplosive (la-voro di mina).

La manualità trovava supporto in alcu-

Prof. Marco Pasetto - Dipartimento Costruzioni e Trasporti, Università di Padova


ni semplici strumenti, come la pala, lavanga e, per rocce più consistenti, lazappa, il piccone, il piccone doppio o acroce, idonei ad eseguire la cosiddettaoperazione di cavatura. Per rocce dimedia durezza, in strati grossi e poten-ti si usavano scalpelli di ferro di varialunghezza dagli 80 ai 300 mm od apunta acciajata, battuti mediante mar-tello o mazza del peso variabile fra 1,5e 3 kg (spaccatura).

frantumare i massi staccati dalle mine.La draga veniva utilizzata per fori damina profondi oltre 1,25 m; il pesodello stampo era utilizzato per produr-re l’urto contro la roccia. Lo strumentoera costituito da un’asta di ferro lungafino a 2 m, recante saldato all’estre-mità inferiore uno stampo.Il raspino era un’asta di ferro di 3 mm,avente un’estremità forgiata a cuc-chiaio e l’altra ripiegata, utilizzata per

scavo delle gallerie, il trasporto delmateriale demolito e di quello dacostruzione ha richiesto, nella realizza-zione dei grandi trafori, studi approfon-diti, al fine di ottimizzare un’operazioneche si rivela fondamentale per il rendi-mento del tunnelling.In origine, il trasporto era effettuato aspalla, anche se a breve si capì chetale soluzione aveva significato soloper spostamenti brevi; per maggioridistanze e spazi angusti si ricorrevaalla movimentazione del materiale conveicoli ordinari azionati sul fondoscavo, rivestito con tavoloni. Ma moltopresto ci si orientò verso l’uso di vago-ni (piatti o a cassa) su binari di servizio,dapprima movimentando i carri conforza umana (massimo 3 persone per1200 kg) o animali da tiro (cavalli emuli, per 5000 kg di traino unitario), poicon motori a vapore esterni al tunnel. Il tema è affrontato più estesamente inun paragrafo successivo.

3.3. La costruzione del rivestimento

Per qualsivoglia tecnica utilizzata nelloscavo delle gallerie, la costruzione delrivestimento costituiva una delle fasirealizzative in cui la manualità era, pergli ultimi decenni dell’Ottocento, unascelta obbligata.Mattoni, pietre grezze (möellons) e pie-tre lavorate, nonché malte, venivanoposte in opera utilizzando sagome ecentine (a tavoloni, a cavalletto, inferro), la cui posa avveniva esclusiva-mente per mezzo di operai. Solo conl’automazione dello scavo si perfezio-narono tecniche di rivestimento chelasciavano spazio alla meccanizzazio-ne sempre più spinta, a scapito dellamanualità.

Utensili per lo scavo a mano (da G.Stabilini)

Trasporto manuale del materiale scavato (da Legouëz)

L ’ intervento umano non era peròrichiesto solo per eseguire lo scavomanuale mediante cavatura e spacca-tura, ma era anche necessario nellavoro di mina; questo, infatti, potevaessere affrontato mediante perforazio-ne ordinaria o a mano d’uomo, ovveroricorrendo al sussidio di forze inanima-te come l’aria compressa, il vapore,con meccanismi speciali (perforazionemeccanica).Per la perforazione ordinaria era ricor-rente l’utilizzo di alcuni semplici ogget-ti: lo stampo, la draga, il martello, ilraspino. Lo stampo o scalpello, detto anche fio-retto, barra o punta da mina, era costi-tuito da un’asta cilindrica di ferro (dia-metro 16-35 mm, lunghezza da 0,3 a1,5 m) temprata alle due estremità (poiinteramente in acciaio), di cui una ottu-sa e destinata a ricevere colpi, l’altraconformata a tagliente per intaccare laroccia. Per far fronte alla dimensionevariabile del foro, lo scalpello era dispo-nibile normalmente in un assortimentodi 3 pezzi: piccolo, mezzano e grandestampo. Il tagliente era sagomato retti-lineo (a scure) o incurvato.Il martello, utilizzato per la percussionedello stampo, era disponibile in dueversioni: la mazzetta (peso da 3 a 4,5kg, di forma curva, talora in parte piattae in parte appuntita), manipolata dallostesso operaio che maneggiava loscalpello; la mazza (6-10 kg), adopera-ta per colpire il fioretto ed anche per

estrarre dal foro i detriti.La perforazione ordinaria manuale eraeseguita, per fori poco profondi e inrocce poco dure, da un solo uomo, chesosteneva con una mano lo stampocontro la roccia, percuotendonel’estremo libero con la mazzetta amanico corto, ruotando lo scalpello adogni colpo per 1/8 di giro. La polvere prodotta era rimossa primacon una piccola scopa, poi con il raspi-no.Per profondità maggiori di 1,20 m sirichiedeva l’intervento simultaneo di 2operai (mazza a coppia), uno dei qualisosteneva lo stampo e lo ruotava,mentre l’altro batteva - con mazze amanico lungo - sullo scalpello. Per l’uti-lizzo della draga poteva essere neces-sario un ulteriore aumento della mano-dopera.La demolizione della roccia era affida-ta all’esplosivo, da principio costituitoda polvere da mina (miscuglio granula-to di solfo, carbone e salnitro in propor-zione 15/20/65) o composti nitrosi(coton fulminante, nitroglicerina, dina-mite, gelatina-esplosiva). L’operaioprovvedeva a caricare il foro da mina,a borrarlo o intasarlo, e ad accenderel’esplosivo mediante miccia.

3.2. Il trasporto in sotterraneo

Sebbene possa sembrare un proble-ma secondario rispetto a quello dello


4. Tra manualità e meccanizzazione: i metodi pionieristici di scavo

La diffusione del tunnelling nell’Otto-cento ha “tentato” l’ingegno di moltiricercatori, che hanno cercato di pro-porre metodi e strumenti che allevias-sero la fatica umana, garantendo alcontempo il massimo rendimento delloscavo sotterraneo. Così sono venutealla luce diverse tecniche originali, chein molti casi possono essere citate persola curiosità, mentre in altri meritanomenzione per gli spunti avveniristiciche le animavano.Fra le tecniche escavatorie che nonhanno avuto successo si può citarequella di P.A. Penrice, che nel 1856 haproposto una fresa, parente lontana diquelle attualmente in uso, ma alloracosì poco efficace da cadere neldimenticatoio. Si trattava di una piastramunita di punte e scalpelli di acciaioche, congiunta allo stantuffo di unamacchina a vapore o aria compressa,mediante una cassetta di distribuzio-ne, era portata a percuotere la rocciacon piccoli colpi; nel frattempo, era sot-toposta a rotazione mediante un dispo-sitivo a “vite senza fine”. Sotto la mac-china, alcune lamine articolate, dotatedi moto alternativo, raccoglievano iframmenti lapidei demoliti e li scarica-vano posteriormente, verso l’imboccodella galleria.Crowshay & C. durante la guerra diCrimea, avevano proposto una loco-mobile per scavare sotto la città diSebastopoli. Questa risultava dotata diuna ruota anteriore, munita di scalpelli,fatta girare a grande rapidità. Gli scal-pelli dovevano demolire la roccia,mentre alcuni rastrelli sottostantiasportavano i detriti rimossi. La mac-china doveva essere spinta in avantimediante un dispositivo a vapore, i cui

fumi dovevano essere evacuati conuna lunga tubazione orizzontale.Cunei in legno e leve, già utilizzatinello scavo di miniere, erano ritenuti,nella metà del 1800 sistemi ancoraadeguati allo scavo di gallerie. L’inge-gnere Maus propose nel 1849 unamacchina costituita da 7 file di scalpel-li (5 orizzontali e 2 verticali), che dove-vano creare fessure regolari nel fronteattaccato, sino ad isolare blocchi roc-ciosi parallelepipedi, uniti solo poste-riormente all’ammasso esistente insitu. Il distacco dei blocchi (che regola-ri, potevano essere riutilizzati per lacostruzione di altre opere) era affidatoa cunei. Ogni scalpello doveva essereindipendente e percuoteva la rocciagrazie ad una molla, messa in tensionealternativamente mediante una motri-ce.Vallaury e Bouquet nel 1860 hannoproposto una macchina costituita dadischi circolari in ghisa disposti adintervalli regolari su un albero orizzon-tale, armati sulla circonferenza conutensili di acciaio. Durante la rotazio-ne, i dischi con i relativi scalpelli frantu-mavano la roccia, producendo scana-lature ed isolando blocchi rocciosi, chepotevano poi essere singolarmenteabbattuti.A fronte di coloro che contavanosull’azione meccanica per demolire laroccia delle gallerie, taluni si proposerodi verificare l’azione disgregatrice delfuoco, consideratane l’efficacia intempi antichissimi per distruggere lacoesione di certe rocce durissime,quali il quarzo e le piriti. Il fuoco avreb-be dovuto rendere le rocce attaccabilimanualmente, là dove non fosse statoin grado esso stesso di distruggerle....I limiti di tale semplice tecnica operati-va per applicazioni in ambienti chiusiapparvero ben presto. Incurante di tutto ciò, il fisico ginevrinoColladon ideò un espediente per rea-lizzare un attacco termomeccanico allerocce da scavare in galleria. Egliinventò una locomobile ad aria com-pressa, i cui stantuffi ponevano inmovimento utensili perforatori a mezzodi vari meccanismi; la macchina dove-va anche aderire alla roccia mediante ilvuoto. Per facilitare la disgregazionedel materiale attaccato, doveva avve-nire la proiezione di getti di aria e gas ovapori combustibili che, una voltaaccesi, avrebbero riscaldato la roccia;questa, successivamente raffreddatain modo repentino con getti di acquafredda, sarebbe stata oggetto di fessu-razione immediata.Qualche ipotesi di impiego fu previstaanche per il gelo, per il quale si pensòun utilizzo basato sulla capacità mec-canica dell’acqua di frantumare la roc-

cia per aumento di volume durante ilsuo congelamento.E poiché si ritiene che gli storici sianoattendibili, dal momento che Tito Livioe Plinio raccontarono di scavo dellerocce con aceto e fuoco od acidi, qual-che interesse fu avanzato anche perun tale metodo che – si dice – avrebbeconsentito ad Annibale di attraversarele Alpi...

5. La perforazione meccanica

5.1. Cenni storici

La pura manualità cui si è inizialmentefatto ricorso nello scavo delle gallerieha presto lasciato spazio a processimeccanici di abbattimento delle rocce,necessari per evitare il concentramen-to di masse di operai in località pocoospitali, far fronte all’aumento dei sala-ri, accelerare il progresso del lavoro ...in condizioni sfavorevoli per la ristret-tezza dello spazio. Allo scopo, sonostati ideate due tipologie di apparecchi:i perforatori a mano, per meglio utiliz-zare la forza dell’uomo in spazi angustie ridurne l’affaticamento dovuto alpeso ed alle vibrazioni degli strumentimanuali; gli escavatori-perforatorimeccanici, per sostituire all’energiaumana la forza idraulica e l’aria com-pressa.I perforatori a mano hanno avuto unlimitato successo, a causa del dispen-dio di risorse che richiedevano, poichécoinvolgevano nello scavo – compli-cando il metodo ordinario – maggioremanodopera. Anche gli escavatorimeccanici primordiali, idonei a scavarerocce tenere quali creta, argilla, calcarie carbon fossile, sono stati presto sop-piantati dalle perforatrici meccaniche.Queste avevano la prerogativa disostituire all’azione umana, durante larealizzazione di fori da mina, quella diforze inanimate che agivano su unoscalpello con l’intermediario di un mec-canismo. Presto si sono affermate due tipologiedi perforatori: quelli a percussione, ovelo scalpello batte contro la roccia, cosìsimulando la percussione umana;quelli a rotazione, ove lo scalpellopenetra nella roccia con moto rotatoriosotto una pressione costante. Leperforatrici hanno avuto inizialmenteun’alimentazione ad aria compressa,per il motivo che questa per la suacompressibilità, non produce urti oscosse che deteriorino il meccanismo,mentre dopo aver funzionato su que-sto serve a ventilare e rinfrescarel’ambiente, ed inoltre si presta adessere trasportata a grandi distanzeentro piccoli tubi con piccole perdite di

Esempio di costruzione manuale delrivestimento (da Legouëz)


pressione. Anche per l’acqua compressa si èmanifestato un interesse quale siste-ma di alimentazione delle perforatrici,pur constatando che, al suo scarica-mento, per escavazioni in discesa,questa risultava di ingombro alla fronted’escavo. In ogni caso fu ritenuta ido-nea ad alimentare le perforatrici a rota-zione, riservando l’aria compressa aquelle a percussione.Nessuna utilità venne individuatanell’impiego del vapore, ritenuto dan-noso per la ventilazione della galleria edifficile da alimentare (generatori divapore prossimi al fronte determinava-no ingombro di spazi angusti, riscalda-mento dell’ambiente e pericolo diincendio, mentre, se lontani, eranoconsiderati a basso rendimento per leperdite di pressione lungo la galleria).Scartato anche il ricorso a funi edall’alimentazione elettrica.I primi perforatori meccanici risalgonoal 1840 e sono stati costruiti negli StatiUniti, specificatamente per scavi agiorno. Il loro affinamento deve moltoalla tecnologia della perforazione mec-canica sviluppata in Europa. Nel vec-chio continente, Cavè, nel 1851, haideato un apparecchio di percussione,azionato ad aria compressa, per prati-care fori da mina. 4 anni dopo, il prof.Colladon di Ginevra, mentre si stavaancora studiando il modo più proficuoper realizzare lo scavo del Cenisio,propose di utilizzare l’aria compressacome motore per uno strumento desti-nato a scavare i fori da mina e conte-stualmente ventilare e regolare la tem-peratura all’interno della galleria. Con-temporaneamente, Bartlett ideava unaperforatrice a vapore, sperimentatanegli studi preliminari alla realizzazio-ne del traforo delle Alpi Cozie. Som-meiller, unendo le idee di Colladon eBartlett, realizzò la prima perforatricead aria compressa funzionante ed effi-ciente, al punto da trovare impiegoestensivo per 10 anni nel traforo delCenisio.In questo periodo, opere in sotterraneorealizzate in tutto il mondo (MonteHoosac negli Stati Uniti, Inghilterra,Belgio) contribuirono a collaudare leprestazioni delle prime perforatricimeccaniche (ad aria compressa), alpunto che fra 1873 e 1880 il traforo delGottardo poté essere avviato proprioprevedendo il ricorso a tale tecnologia,ampiamente collaudata negli 8 anni discavo.

5.2. Le perforatrici a percussione

La perforatrice a percussione è natacome un cilindro-motore entro il qualeuno stantuffo-percussore, mediante

l’azione alternativa dell’aria compressasulle due facce, assume un moto va evieni comunicato ad uno scalpello. Laperforazione è affidata a 4 movimentidistinti: la percussione dovuta alloscalpello, che è dotato di un moto vio-lento in battuta e più moderato in ritor-no; la rotazione dello scalpello (in fasedi ritorno), che serve a garantire la cir-colarità del foro; l’avanzamento dellaperforatrice, necessario per adeguarela posizione dello scalpello durante larealizzazione del foro; l’arretramentodella macchina, necessario per cam-biare scalpello o iniziare un nuovo foro.Le prime perforatrici utilizzate poteva-no essere classificate sulla base dellemodalità di distribuzione dell’aria fra lesingole macchine. Si distingueva fra:

• distribuzione indipendente dal motodi percussione, con aereo-motoreapposito unito alla macchina (model-lo Sommeiller impiegato nel Cenisioe nel Gottardo, modello Ferroux I);

• distribuzione dipendente dal moto dipercussione, così differenziata:- a cassetto mosso per giuoco atmo-sferico comandato per urto dal movi-mento del pistone (modello Dubois-François);- per valvole a rubinetto dipendentedirettamente per urto dal movimentodel pistone (modelli Ferroux II e III);- a cassetto dipendente direttamenteper urto dal pistone-motore (modelliIngersoll, Mac Kean e Seguin);- a cassetto isolato e comandato permezzo dell’aria dal moto del pistone(Frölich);- mediante pistone, senza sussidio dicassetto o di valvole (modello Dar-lington).

Le apparecchiature del primo tipo, purrisultando preferibili perché in grado difornire una lavorazione continua (men-tre le altre erano soggette all’impigliar-si dello scalpello nella roccia), sono

presto cadute in disuso, sia per lemaggiori complicanze tecnico-costrut-tive, sia per l’imperfezione dei colpirisultanti da un cangiamento anticipatodella distribuzione, sia per il maggiorconsumo di aria compressa.La perforatrice Sommeiller, utilizzataper il traforo del Cenisio, era compostada un robusto telaio in ferro, da uncilindro percussore mobile sul telaio eda un aeromotore che comandava imovimenti della macchina. I puntideboli di questa perforatrice erano lacomplicazione dell’apparecchiatura e ilmodo di distribuzione dell’aria, deter-minato da un cassetto il cui moto eracomandato da un albero a cammesoggetto a bloccarsi frequentementeper attrito. Successivamente Ferroux perfezionòil funzionamento del perforatore, sosti-tuendo la camma che comandava ilmovimento del cassetto di distribuzio-ne dell’aria con un eccentrico, riducen-do il numero di organi dell’apparec-chiatura, modificando il meccanismo diavanzamento/rinculo del cilindro moto-re. Fu invece mantenuto l’aeromotore,destinato a comandare solo il moto dipercussione e rotazione dello scalpel-lo. Lo strumento fu adoperato conbuoni risultati, pur con varie modifiche,nella realizzazione del traforo dell’Arl-berg. Costituì anche il modello da cui èderivata la affine perforatrice di MacKean e Seguin. La perforatrice Dubois-François fu uti-lizzata per lavori minerari in Belgio eper oltre un anno nello scavo del trafo-ro del Gottardo. Rispetto alle apparec-chiature precedentemente descritte,quella in esame limitava il movimentoautomatico alla percussione ed allarotazione dello scalpello. L’avanza-mento del sistema percussore avveni-va a mano, manovrando un volantinoche operava su una vite che medianteun dispositivo a coclea spostava il

Perforatrice Sommeiller (da G.B. Biadego)


cilindro percussore; ciò costituiva unlimite della perforatrice, ma allo stessotempo rappresentava un vantaggio,perché consentiva di regolare la corsaalle caratteristiche del fronte da attac-care.Il perforatore americano Ingersoll, allafine del secolo scorso, fu considerato ilmiglior modello utilizzabile nello scavodi gallerie, con largo impiego in Europae soprattutto Inghilterra. Di costruzionesemplice e leggera, aveva un sistemadi avanzamento automatico costituitoda organi semplici e solidi, non sogget-ti a rottura, poco pesanti e con il pregiodi non agire se non quando il pistonearriva in fondo di corsa all’andata, cioèsolo quando è necessario far avanzareil cilindro perché lo scalpello batta sullaroccia, ed il pistone non urti contro ilfondo del cilindro. Il moto di regressoavveniva manualmente.Le perforatrici venivano montate su unaffusto che poteva presentare disposi-zioni diverse a seconda della confor-mazione della macchina e del sito diimpiego; in generale, doveva esserepesante quanto necessario a dare sta-bilità alla macchina, senza compro-metterne gli spostamenti nelle direzio-ni desiderate, e doveva permettere unagevole montaggio e smontaggio deiperforatori. Per opere in sotterraneo, si usavano 2tipi di affusto. Per sostenere una perforatrice cortacon un solo punto di appoggio si ado-peravano colonne cave di ghisa fissate

verticalmente con viti e cunei contro lepareti dello scavo. Il trasporto di colon-na e perforatrice avveniva inizialmentea braccia; solo quando risultavanodisponibili binari di servizio, l’affustoera montato su un carretto e la colonnaveniva fissata alla volta della galleriacon viti a pressione.Per montare contemporaneamente piùperforatrici si usavano carrelli speciali.Per le perforatrici più leggere e corte(Ingersoll, Frölich) il carro era munito dibracci oscillanti, portanti traverse cuivenivano fissate le macchine in un solopunto (soluzione americana). Per leperforatrici pesanti e lunghe (Ferroux,Mac Kean e Seguin, Sommeiller) ipunti di appoggio per le perforatrici

erano almeno due (soluzione euro-pea), con il vantaggio di garantirnel’invariabilità dell’asse, ma di limitarnela mobilità entro la galleria. L’affustopoteva pesare da 3.000 kg (modelloFerroux per l’Arlberg) a 15.000 kg(modello Sommeiller per il Cenisio).

5.3. Le perforatrici a rotazione

L’eventualità di perforare la rocciamediante un’azione continua piuttostoche per urti intermittenti ha trovato unaprima attuazione nell’impiego delloscalpello a corona, costituito da untubo in acciaio fuso, dotato di seghet-tatura alle estremità e di incisioni longi-tudinali per far fuoriuscire i detriti fran-tumati. I l tubo veniva manovratomediante un manicotto applicato adun’estremità, sino all’usura dei dentiall’estremo opposto; successivamenteveniva capovolta l’asta e si utilizzavaper la perforazione l’estremità integra.Il foro veniva poi completato demolen-do con scalpello o leva il nucleo roccio-so rimasto intatto entro l’anello frantu-mato.L’evoluzione di tale utensile può esse-re riscontrata nel perforatore Lisbet,ove lo scalpello era sostituito da unsucchiello elicoidale, posto in rotazio-ne mediante una manovella. Mal’apparecchio funzionava adeguata-mente solo in rocce tenere, fibrose,duttili o facilmente frantumabili. Perrocce più dure fu Leschot che pensòad utilizzare un perforatore costruitocome lo scalpello a corona, dotatoperò, all’estremità, di un anello conincastonati diamanti neri con la funzio-ne di intaccare la roccia anularmenteper sfregamento. Il funzionamento era,anche in questo caso, manuale, ma Dela Roche-Tolay e Traverdon lo imple-mentarono presto in perforatrici mec-caniche.La perforatrice De La Roche-Tolayfunzionava a pressione idraulica (12atm), che assicurava sia la pressionecontro la roccia che il moto di rotazionedello scalpello (250 giri/min). Lo stru-mento perfezionato da Traverdon,invece, era azionato dall’aria compres-sa. Scalpelli a corona o massicci conpunta di diamante furono presto mon-tati negli Stati Uniti su perforatrici mec-caniche ad aria compressa, utilizzatein lavori di trivellazione, scavo di pozzi,ma sempre meno in gallerie, per lequali si rivelavano costosi a causa delconsumo della corona rotante.Buon successo ebbe nello scavo deitrafori di Sonnstein ed Arlberg la perfo-ratrice Brandt. Costituita da un’astacilindrica cava con corona dentata,veniva premuta sulla roccia, mentredue macchine a colonna d’acqua la

Affusto per gallerie e per lo scavo dipozzi (da T. Rossi)

Affusto per 4 perforatrici utilizzato nella galleria del Turchino (da G.B. Biadego)


ponevano in rotazione. Veniva erosauna sezione anulare, mentre la demo-lizione del nucleo era completatamanualmente a scalpello. La rotazionedello scalpello, la sua pressione controla roccia e l’avanzamento erano otte-nuti con acqua a elevata pressione(fino a 120 atm). L’affusto era costitui-to da una robusta colonna in ghisa (fis-sata alle pareti dello scavo a pressioneidraulica), su cui si potevano montare2 perforatori; dovendo operare conmaggior numero di strumenti, le colon-ne idrauliche erano installate su uncarrello a 4 ruote. L’efficienza di unaperforatrice Brandt risultava esseresuperiore a 2-4 volte quella dei piùpotenti modelli proposti da Ferroux.

6. Applicazione dell’escavazionemeccanica ai grandi trafori

6.1. I grandi trafori dell’Ottocento:scavo e smarino

La prima applicazione dell’escavazio-ne meccanica nella realizzazione diun’opera sotterranea può essere fattarisalire al traforo delle Alpi Cozie o delCenisio. L’interesse per un metodomeccanizzato di scavo era scaturitodall’opportunità di individuare unametodologia che coniugasse la rapi-dità di avanzamento (la velocità discavo manuale poteva, all’epoca,essere stimata in 20-30 m al mese, infunzione delle condizioni operative)con l ’efficacia della venti lazionedell’ambiente di lavoro, tenuto contoche risultava impossibile realizzarepozzi o finestre. I trafori potevanoessere realizzati esclusivamente a forocieco. Le perforatrici meccaniche si prestava-no ottimamente allo scopo. Su un affu-sto potevano essere montate fino a 8perforatrici, avendo la garanzia diaverne almeno 5 o 6 pienamente ope-rative. Per realizzare tra 18 e 32 fori di1,2-1,8 m il lavoro di perforazione

poteva essere ultimato in 2-5 ore con6-8 perforatrici Ferroux o Mac Kean eSeguin e in 6-8 ore con 3 perforatriciFrölich. La meccanizzazione non elimi-nava la necessità di disporre in loco dimanodopera adeguata. Anzi. Ogniperforatrice era azionata da un ope-raio, ed un altro operaio era richiestoper iniettare l’acqua nei fori; altri 2 ope-rai a ogni lato dell’affusto regolavano laposizione delle macchine e l’immissio-ne dell’aria, 2 manovali si occupavanodel ricambio di scalpelli ed un capo-squadra organizzava il lavoro. In tutto,per 4-8 perforatrici servivano 12-18operai. Della rimozione dello smarinosi occupava un’altra squadra costituitada 10-16 operai!La decina di metri cubi di roccia frantu-mata dall’esplosivo poteva essererimossa in vari modi. Nel tunnel delGottardo furono utilizzati carri di 1,5-2m3, utilizzando fino a 10 vagoni perogni attacco. Nel Gottardo e nel MonteCenere i l trasporto del materialeavvenne con un solo binario e tramwaylaterale: sono stati realizzati un binarioprincipale, dal fronte di attacco aldeposito materiali esterno, ed un bina-rio secondario di 30 cm destinato a farcircolare un carrello basso e allungatorecante le ceste riempite di detriti daglioperai. Accumulati i materiali demolitinel tramway, il carrello veniva allonta-nato dal fronte di attacco e spintoindietro fino ai veri veicoli di trasporto,siti sul binario principale dietro l’affustoe i relativi accessori. Le ceste eranoquindi scaricate sui vagoni. Per il Got-tardo si rivelò necessaria una squadradi 14-16 operai per caricare 6-7 vago-netti in 2,5-3 ore. Successivamente, sipreferì eliminare il tramway laterale etrasportare manualmente le ceste sinoai vagoni, dimezzando la necessità dimanodopera e con forte riduzione deitempi di lavoro (ma con un non trascu-rabile aumento della fatica).Nel traforo dell’Arlberg il trasporto deidetriti è stato effettuato con binariounico, ma binario di scambio, realiz-zando un doppio binario a circa 40 mdal fronte di attacco, in cui far stazio-nare i vagoni per il trasporto del mate-riale demolito. Dopo la perforazione,l’affusto veniva portato dietro i vagoninel binario secondario; effettuatal’esplosione, i vagoni venivano portati,uno dopo l’altro, presso il fronte diattacco e, una volta pieni, rientravanolungo il binario principale, mentrel’affusto poteva riprendere posizione.Tale operazione poteva essere effet-tuata con 7-9 operai in 3 ore (con risul-tati similari a Laveno).Simile la soluzione con binario unico ebinario morto. In questo caso, la movi-mentazione dei vagoni avveniva lungoil binario principale, mentre l’affusto –

dopo l’esplosione – liberava il fronte diattacco portandosi nel binario morto.Poco applicata la variante del traspor-to su due binari, perché tale da richie-dere maggiori spazi di manovra ovverovagoni più piccoli, che complessiva-mente riducevano l’efficacia del tra-sporto.Nel tunnel di Cochem fu applicata unaulteriore soluzione operativa, costituitadal trasporto con binario principale ser-vito da 2 tramway permanenti convagoncini ausiliari. In questo caso, ilbinario principale (destinato allo spo-stamento dei detriti con vagoni di ele-vata capacità), presso il fronte di attac-co si sdoppiava consentendo il transitodi piccoli carri in 2 binari distinti; questivenivano retratti dopo il riempimento,ed issati in un cunicolo di calotta da cuierano rovesciati sui sottostanti vagonidel binario principale e dove sostavanosino al successivo ciclo di carico. Ilmetodo, pur garantendo una rapidaevacuazione dei detriti (20 m3 in 2 ore),si rivelò in realtà adatto solo nei casi incui lo scavo era eseguito mediante ilmetodo austriaco; dava luogo anche anumerosi problemi di manutenzione erisultava piuttosto costoso.

6.2. Rendimento del lavoro manualee del lavoro meccanico

Le prime sostituzioni del lavoro ma-nuale con il lavoro meccanico hannoevidenziato sin da principio i vantaggiinsiti nei processi basati sull’automa-zione. L’avanzamento medio mensile,per ogni attacco, rilevato in alcunigrandi trafori, toglie ogni dubbio circala preferibilità del lavoro meccanico: 60m piuttosto che 20 m nel Cenisio, 95 mpiuttosto che 20 m nel Gottardo, 100 mpiuttosto che 35 m nel Monte Cenere,143 m anziché 30 m per il Laveno, 170m invece di 30 per Carrito-Cucullo... Inpratica, il progresso consentito dallavoro meccanico era di 3-5 volte quel-lo garantito dall’opera manuale. Poi-ché tali analisi sono riferite agli scavipresso gli imbocchi, è chiaro che colprocedere dello scavo, in un ambientepiù difficile, il rendimento dello scavomanuale non poteva che essere infe-riore.La perforazione ad aria compressaoffriva, poi, il vantaggio di garantire laventilazione della galleria, aspetto fon-damentale in gallerie lunghe, ove latemperatura soggetta a notevoliaumenti avrebbe compromesso la pre-senza umana.In termini di costo, tuttavia, l’escava-zione meccanica dei primi tempi nonappariva così competitiva, perchél’economia di manodopera era com-pensata dai costi delle strumentazioni,

Perforatrice Brandt a rotazione(da C.Andreae)


del loro esercizio e manutenzione, dalmaggior consumo di esplosivo. Il costodello scavo manuale era, sotto taliaspetti, la metà di quello richiesto dainterventi meccanici. Considerando lacelerità di esecuzione del lavoro, ilrisparmio di capitale impiegato duranteil lavoro (più breve) e la più rapidamessa in esercizio della via di comuni-cazione, si poteva però dedurre che ilbilancio dei costi poneva le due solu-zioni in parità, facendo comunque pro-pendere – anche per ragioni tecniche –per l’opera meccanizzata.

6.3. Alcune realizzazioni

La galleria del Fréjus (Moncenisio),lunga 13.636 m, tra Bardonecchia eModane, fu costruita tra quota (di pro-getto) 1335,38 m s.m.m. (Italia) e1202,82 m s.m.m. (Francia), con livel-lette di pendenza limite del 3,02 %, aduna profondità massima di circa 1610m. La galleria ferroviaria era a duebinari. Lo scavo fu eseguito con cuni-colo di avanzamento al piano di base(di regolamento). I lavori iniziarono conil metodo ordinario nel luglio 1857, edebbero l’introduzione della perforazio-ne meccanica (percussione Sommeil-ler ad aria compressa) nella galleria diavanzamento, poi estendendo tale tec-nica allo scavo di tutta la sezionedell’imbocco sud, per accelerarne itempi di esecuzione. I lavori furonocompletati il 17 settembre 1871. Leperforatrici utilizzate complessivamen-te furono 80 per il fronte di Bardonec-chia e 50 per Modane, tutte del tipoSommeiller, anche se in 3 versionidistinte: la prima fu rapidamente modi-ficata, perché troppo pesante; laseconda, invece, fu utilizzata ancheper il tunnel del Gottardo. L’affusto erauno scheletro di ferro portato da ruote,che poteva montare fino a 9 perforatri-ci. L ’avanzamento garantito dallaperforazione meccanica risultò variabi-le fra i 358 m del primo annodall’imbocco nord e gli 889 m del 1870dall’imbocco sud, comunque media-mente superiore a 600 m/anno.L’allontanamento del materiale demoli-to fu affidato a cavalli e muli all’internodella galleria, con traino di vagoni fattiscorrere su binario a scartamento ordi-nario (solo negli ultimi tempi fu intro-dotto un locomotore presso l’imboccosud). Fino a 2000 operai furono utiliz-zati per ogni imbocco del tunnel, conturni di 8 ore lavorative. Negli anni 1879-1881 venne eseguitauna variante di tracciato all’imbocconord della galleria del Fréjus (1575 m),al fine di internare la linea nel nucleosano della montagna, evitando la zonafranosa che interessava lo sbocco. La

perforazione utilizzò, questa volta,macchine Ferroux (ultimo tipo) soste-nute da affusti idonei a 6 dispositivi.La galleria del San Gottardo, lunga14.984 m, tra Airolo e Göschenen, fucostruita tra quota 1145,12 m s.m.m.(Italia) e 1109,14 m s.m.m. (Svizzera),con livellette di pendenza massimadello 0,582 %, ad una profondità di1700 m sotto la vetta del Kastelhorn.La galleria ferroviaria era a due binari.Lo scavo fu eseguito con la tecnicabelga, a partire dai soli imbocchi. Ilavori iniziarono con il metodo ordina-rio nel luglio 1872, ebbero l’introduzio-ne del lavoro meccanico nel 1873 efurono completati il 30 novembre 1881.Lo scavo della calotta era eseguitomeccanicamente, con attacchi simul-tanei (2 cantieri), riservando all’operamanuale la demolizione dello strozzodella calotta, subito prima della mura-tura della volta. La stessa tecnica fu da

principio applicata alla cunetta dellostrozzo, ma poiché l’esplosione dellemine comprometteva la stabilità dellavolta, si procedette a interventi manua-li, riservando all’escavazione meccani-ca un impiego limitato ai tratti di galle-ria ove la stabilità della roccia potevaconsentire di posticipare la costruzionedella volta in muratura all’allargamentodi tutta la sezione. Per ogni fronte furo-no utilizzate complessivamente fino a30 perforatrici, in parte provenienti daltraforo del Fréjus (in numero totale di86). Inizialmente furono adoperate 16perforatrici Dubois François, che peròpresto mostrarono i loro limiti: inade-guate per le rocce più dure, mancava-no di un avanzamento automatico,perciò richiedendo l’opera di operaiparticolarmente abili. Il capo officinaFerroux propose, pertanto, una perfo-ratrice realizzata sul modello Sommeil-ler, adoperata dal 1874 per il cantiere

Vagoni per il trasporto di operai, materiali e detriti, utilizzati nel traforo delSempione (da G.B. Biadego)


nord, nella galleria di avanzamento (39macchine); tutte le perforazioni esegui-te dall’imbocco nord dal 1877 utilizza-rono tale perforatrice in una nuova ver-sione (fino a 83 macchine). All’imboc-co sud trovò impiego la perforatriceMac Kean (29 unità), dal 1876 modifi-cata da Seguin (65 esemplari). Furonoanche adoperati 32 affusti, diversa-mente strutturati, per poter montare leperforatrici dei diversi modelli usati.L’allontanamento del materiale demoli-to (1200 t al giorno nei due sensi) fuaffidato a locomotori ad aria compres-sa, che apparvero più efficienti di unaforza animale di 100 cavalli, ritenutanecessaria per il trasporto del materia-le. Fino a 600 operai furono utilizzatiper ogni imbocco del tunnel, con turnidi 8 ore lavorative. La galleria ferroviaria mono-binario diSonnstein, lunga 1.428 m, tra Ebenseee Traunkirchen, fu costruita in Austria,tra 1876 e 1877, con livellette di pen-denza massima dell’1,25 %, comeparte integrante della KronprinzRudolfbahn. Lo scavo fu iniziato daicunicoli di 2 finestre nel marzo 1876, epoi esteso ai due imbocchi, a partiredal piano di regolamento; lo scavo incalotta a distanza dall’avanzata, l’allar-gamento del profilo a tutta la sezione,l’applicazione di puntelli e il rivestimen-to in muratura furono eseguiti col siste-ma ordinario. La perforazione mecca-nica, di tipo Brandt, fu applicata nelgennaio 1877, quando si incontraronocalcari dolomitici compatti e calcari sili-cei con forti filtrazioni di acqua. Così sidecise di usare una perforatrice a rota-zione, mossa ad acqua compressa (75atm), già utilizzata dall’ingegnere idea-tore in alcuni esperimenti nel tunnel diPfaffensprung. La particolarità delmodello usato era il diametro del fioret-to, pari a 80 mm, molto superiore aquello delle usuali perforatrici a per-cussione (fino a 35 mm); rispetto allavoro a mano, che garantiva avanzatemassime di 15 mm/min per diametri di27 mm, si raggiungevano i 50 mm/minin calcari compatti, con diametri deci-samente maggiori. In tutto furonousate 4 perforatrici, che si mostraronoaltamente efficienti, al punto che al ter-mine del lavoro erano ancora in ottimecondizioni di impiego. La galleria elicoidale ferroviaria a duebinari di Pfaffensprung, lunga 1.460 m,nella linea di accesso nord alla galleriadel San Gottardo, fu costruita tra 1878e 1881, con livelletta unica di penden-za del 2,3 %. Lo scavo fu iniziato dasud con mezzi meccanici, cioè perfora-trici Fröhlich a percussione ad ariacompressa, per l’avanzata in calotta, ecompletata con perforatrici Brandt,nell’avanzata al piano di regolamento(più adeguate per scavo in rocce grani-

tiche). La galleria ferroviaria a un binario diLaveno, lunga 2.935 m, nella lineaNovara-Pino, fu costruita tra 1881 e1882, con livellette di pendenza massi-ma dello 0,25%, fra quota 206,90 ms.m.m. e quota 209,60 m s.m.m. Loscavo fu eseguito con mezzi meccani-ci (6 perforatrici Ferroux per 1 affusto)a partire dai due imbocchi (avanzata inbasso, dal piano di regolamento). La galleria ferroviaria dell’Arlberg,lunga 10.257 m, tra il Tirolo tedesco eVoralberg (lago di Costanza), fucostruita tra quota 1302,40 m s.m.m.(St. Anton) e 1216,84 m s.m.m (Lan-gen), con livellette di pendenza massi-ma dell’1,5 %, sotto la vetta dell’Arlnelle Alpi tirolesi. Lo scavo fu eseguitocon lavoro ordinario a foro cieco,senza attacchi intermedi. I lavori inizia-rono nel giugno 1880, e solo nelnovembre dello stesso anno iniziò illavoro meccanico negli avanzamenti,cui solo fu destinata tale soluzioneoperativa; tutti gli altri abbattimentifurono eseguit i manualmente.All’imbocco est si usarono 6-8 perfora-trici Ferroux, all’imbocco ovest 2-4macchine Brandt, con risultati confron-tabili e soddisfacenti. I due avanza-menti si incontrarono il 10 novembre1883 e 6 mesi più tardi fu ultimato loscavo della galleria. L’allontanamentodel materiale demolito (2500 t al giornonei due sensi) fu affidato a bracciad’uomo nella tratta in costruzione, alocomotori Krauss di 10 t ad alimenta-zione a riscaldamento intermittente, e

funzionanti all’esterno come locomoti-ve ordinarie, entro tunnel come loco-motive senza fuoco, nella tratta realiz-zata. Il treno rimorchiato si componevadi 40 carri vuoti a cassa e 12 carri piat-ti carichi di materiale in entrata, che siriempivano/svuotavano al ritorno. Finoa 900 operai furono utilizzati, con turnidi 12 ore lavorative. La galleria ferroviaria a 2 binari delTurchino, lunga 6.448 m, tra Mele eCampoligure, fu costruita nella lineaGenova-Ovada-Asti, tra 1889 e il1894, con livelletta unica di pendenzadell’1,2 %. Lo scavo fu eseguito dagliimbocchi e da un pozzo (Masone)prima manualmente, poi con mezzimeccanici, con avanzata superiore, esuccessivo scavo di cunetta di strozzoe avanzata inferiore. La perforazionemeccanica fu eseguita all’imbocco sudcon macchine Blanchod e Segala,all’imbocco nord con macchine Fer-roux e Seguin, poi Segala. Quest’ulti-ma attrezzatura si distinse per la parti-colare robustezza, che ne rese possi-bile un utilizzo per ben 51 giorni senzariparazioni; la spesa giornaliera dimanutenzione oscillò fra le 21,70 Liredella perforatrice Blanchod (che risultòvariamente difettosa) e le 9,40 Liredella Segala. I fioretti in acciaio furonoduramente sollecitati dalla durezza deibanchi rocciosi incontrati; in un solomese del 1890 ben 200 fioretti furonoinviati in riparazione per una perfora-zione di calcescisti. L ’ interventomanuale si esplicitava nella presenzadi due squadre di operai per ogni

Scavo con il metodo dello scudo, prime applicazioni (da R. Legouëz)


perforazione: una di meccanici costi-tuita da 9 operai, una di marinieri com-posta da 18 persone. Il numero mediogiornaliero di uomini operanti in galle-ria risultò variabile fino a 688 unitàall’imbocco sud (con 100 addetti allaperforazione); 61 addetti operavanoall’esterno. In tutto, 1248 operai eranoutilizzati fra i due imbocchi e il PozzoMasone, con turni compresi fra 6 e 12ore a seconda dell’ambiente di lavoro.L’affusto con le perforatrici era movi-mentato a mano fino al fronte di attac-co, lungo un binario. Il trasporto dellerocce demolite era eseguito inizial-mente a mano, poi con cavalli entro legallerie; locomotive a vapore furonoutilizzate all’esterno, a partire dal1892.La galleria ferroviaria a 1 binario delCremolino, lunga 3.408 m, tra Molare ePrasco-Cremolino, fu costruitaanch’essa nella linea Genova-Ovada-Asti, tra 1889 e il 1892, con livellette dipendenza massima dell’1,6 %. Loscavo fu eseguito dagli imbocchi e da2 pozzi, prima manualmente, poi conmezzi meccanici, con avanzata supe-riore. La perforazione meccanica fueseguita con macchine Ferroux, parti-colarmente efficaci anche se soggettea frequente manutenzione, e dispositi-vi Mac Kean-Seguin, dal maggior ren-dimento. Il numero medio giornaliero diuomini operanti nello scavo risultòprossimo a 560 unità. La galleria ferroviaria dell’Albula, ad 1binario a scartamento ridotto, lunga5.866 m, tra Preda e Spinas, fu costrui-ta nella linea Chur-St. Moritz della reteretica (nel Cantone dei Grigioni), tra1898 e il 1903, con livellette di penden-za massima dell’1 %. Lo scavo fu ese-guito in gran parte con mezzi meccani-ci, con galleria di direzione al piano diformazione. Furono utilizzate perfora-trici Brandt a rotazione mosse adacqua compressa (fino a 120 atm),disposte a gruppi di 3 per affusto,necessarie per avanzare in rocce gra-nitiche molto dure, con vene di quarzo.Numerosi furono i problemi occorsi infase di costruzione (forti filtrazioni, convenute d’acqua sino a 300 l/s), tant’èvero che l’avanzata, seppure conmezzi meccanici, fu raramente supe-riore ai 200 m/mese. Il numero mediogiornaliero di uomini operanti nelloscavo risultò piuttosto elevato, soprat-tutto nel 1902, quando si richiese lapresenza anche di 1300 unità lavorati-ve al giorno. La galleria ferroviaria del Sempione,lunga 19.731,80 m, nella linea Gine-vra-Domodossola tra Briga e Iselle, fucostruita tra 1898 e 1905, con livellettedi pendenza massima del 2,5 %, attra-verso le Alpi Pennine, sotto il massic-cio del Monte Leone (3518 m s.m.m.).

Prevista a doppio foro, con singolobinario, la galleria doveva essere sca-vata con avanzamento di base, utiliz-zando perforatrici Brandt in numeromassimo di 4 (per imbocco), con pres-sione d’acqua fino a 100 atm; altre 4dispositivi erano destinati ad avanzatein calotta o per realizzare gallerie tra-sversali. Complessivamente, in cantie-re rimasero 23 perforatrici, di cui 12operative, ed 8 affusti, di cui 4 di riser-va. Il trasporto di manodopera e mate-riali era previsto mediante vagoni(max. 75) trainati da locomotori avapore di 16 t (a cardiff, poi coke),dimensionati in modo da produrrefumo e calore nel tunnel in quantitàridotta rispetto all’effetto disperdentedella ventilazione interna. In un secon-do tempo fu previsto l’uso di locomoto-ri ad aria compressa (15 atm) di 6 t,dall’autonomia di 2 ore. Attentissime ledisposizioni igieniche previste per glioperai. Il numero medio di operai utiliz-zati nella realizzazione del tunnel rag-giunse un massimo di 800 unità in cor-rispondenza dell’imbocco nord, conturni di 8-10 ore.

7. Lo scavo dei grandi traforinel Novecento

Nell’Ottocento, lo scavo dei granditrafori è stato affidato primariamentealla forza umana, cui è stato fornito ilsussidio meccanico delle prime perfo-ratrici, via via affinate in dispositivisempre più potenti, efficaci ed affidabi-li. Nel secolo successivo, lo sforzo deitecnici del tunnelling è stato orientato,oltre che a perfezionare ulteriormentele tecniche di escavazione disponibili,anche e soprattutto a sviluppare nuovemetodologie, idonee ad operare insicurezza nei terreni più difficili e nellecondizioni ambientali più diversificate.Ovviamente, con l’obiettivo primario diincrementare il rendimento dell’avan-zamento.Classificare le numerose tecnichemoderne di scavo non è semplice,anche perché la perforazione, lo sma-rino, il rivestimento della galleria hannoperso la loro fisionomia di operazioniunivocamente definite, e divengonoinvece fasi simultanee e concatenatedi un solo processo, che si sviluppaancora col concorso della manualità e,soprattutto, delle macchine. Taluni Autori sono soliti classificare letecniche di tunnell ing sulla basedell’efficacia che esse garantisconoagli effetti della stabilità dell’ammassoscavato, distinguendo fra metodologiedi precontenimento, contenimento epresostegno, che possono risultareconservative o migliorative. A secondadell’effetto stabilizzante del fronte, pre-

ventivo o correttivo, che si intende pro-durre, si presenta la scelta fra macchi-nari ed attrezzature dalle varie poten-zialità.In occasione di opere da realizzare inammassi con tempi di autosostenta-mento brevi, o in presenza di vincoliidraulici, la meccanizzazione dei lavorisi basa frequentemente sull’uso delloscudo . Come è noto, si tratta diun ’armatura metall ica rinforzata(usualmente cilindrica, ma la formapuò essere ormai qualsiasi: a ferro dicavallo, rettangolare) che protegge edarma la sezione di scavo, fatta avanza-re mediante un sistema idraulico con-testualmente all’abbattimento del fron-te. Una visiera di taglio protegge lacamera di lavoro, mentre una codaconsente la simultanea messa inopera dei conci del rivestimento. Lo scudo può essere adoperato inqualsiasi terreno, purché sufficiente-mente omogeneo, ed anche in ambitourbano. La sua adozione offre numero-si vantaggi: consente lo scavo conqualsiasi attrezzatura si voglia adotta-re, recando i l minimo disturboall’ammasso perforato; permette diadoperare attrezzature diverse secon-do le necessità operative; riduce isovra-profili; permette di scavare,asportare il materiale e costruire il rive-stimento in rapida sequenza e massi-ma sicurezza. Presenta alcuni limiti,determinati innanzitutto dal costo diinvestimento, che ne rende – di norma-ingiustificato l’impiego per galleriebrevi (meno di 1 km); non è adoperabi-le per diametri molto elevati di perfora-zione (si hanno scudi anche di 10-12m, ma si opera preferibilmente con dia-metri pari alla metà); pone obblighi allaforma della sezione e al tracciatoplano-altimetrico dello scavo, costrin-gendo a curvature piuttosto piccole.Oggi esistono scudi aperti, manuali,meccanizzati o blindati a lame; scudichiusi meccanizzati; scudi a pressionebilanciata del fronte (a terra o fanghi adalta densità); idroscudi. La demolizio-ne del fronte può essere affidata ad unescavatore, ad una fresa a bracciobrandeggiabile (ad attacco puntuale) oad una fresa a piena sezione, la quale(TBM), se le circostanze lo consento-no, può opera re anche senza prote-zione. In quest’ultimo caso, la forma ela dimensione degli utensili di taglio ocutters può essere varia (rulli, lame,bottoni...).La metodologia tradizionale di perfora-zione e sparo (drill & blast), cui ampiospazio si è dedicato nella presenterelazione, ha subito negli ultimi 50 anninotevoli progressi: dall’applicazionedel servosostegno per alleviare l’inter-vento degli operatori (metodo svede-se), all’introduzione del jumbo semo-


vente con perforatrici pesanti, daljumbo con perforatrici idraulichesuperveloci, al jumbo robotizzato sucui presumibilmente si baseranno leapplicazione future. Rispetto alle stru-mentazioni che hanno fatto la storiadei trafori dell’Ottocento, si può oramaicontare su macchine azionate da unsolo operatore che, mediante compu-ter può programmare la posizione el’inclinazione dei fori, la velocità eprofondità di perforazione, la pressio-ne di avanzamento e/o percussione.Il lavoro meccanico in galleria puòanche essere affidato a martelli demo-litori oleodinamici, ad escavatori idrau-lici, ripper, rocksplitter... per i qualil’intervento umano è ancora necessa-rio.In tempi relativamente recenti, si sonoanche sviluppate tecniche di scavoche permettono di abbinare la perfora-zione alla costruzione del rivestimentocon procedure semi-automatiche,come il pre-taglio meccanico, il pre-tunnel, il jet-grouting, i metodi del cas-sero estraibile, dell’arco cellulare, ecc. In conclusione, si può osservare che lameccanizzazione e l’automazione dellavoro tolgono, giorno dopo giorno,spazio crescente alla manualità deglioperatori, cui si richiede una specializ-zazione sempre più spinta ed una pre-parazione sempre più funzionaleall’utilizzo di attrezzature-robot. Certamente, ciò costituisce la giustaevoluzione del tunnelling, che per leapplicazioni ingegneristiche dei tempimoderni non può che richiedere proce-dure costruttive sicure, affidabili, adalta efficienza ed elevato rendimento.Tuttavia, in tempi in cui l’automazionedel lavoro costituisce una necessità,

non si può dimenticare il contributofondamentale che la manodoperaumana ha dato al sorgere ed all’affer-marsi del tunnelling quale principio diprogettazione e costruzione delle infra-strutture viarie.

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S. Massimo (VR) - Via Friuli 64 - Tel. 045 890 05 49Via Lugagnano 94 (VR) - Tel. 045 890 02 46 • 890 26 96

MATERIALI EDILI - TRAVI E TRALICCICERAMICA CON POSA IN OPERAARREDOBAGNO


Le gallerie nella prospettiva geografica

Giovanni M. P. De Santis

Premessa

L'aspirazione dell'uomo è semprestata quella di raggiungere le variemete prefissatesi nel minor tempo pos-sibile, di conseguenza ha sempre cer-cato nuove tecnologie per attuare taleproposito, come dimostrano tuttora itanti manufatti che ci sono giunti dalpassato, come ponti per attraversarefiumi o gallerie per evitare di scavalca-re aspre montagne. Il presente intervento tende a focaliz-zare la sua attenzione proprio sullegallerie che, insieme agli aspetti archi-tettonici, ingegneristici, di tutelaambientale o di riorganizzazione diquanto è stato rovinato per la loro rea-lizzazione, presentano valenze di chia-ro interesse geografico per le notevoliripercussioni che hanno sul paesag-gio, sulla distribuzione territoriale del-l'uomo, sull'attivazione di nuove cor-renti di traffico o sulla perdita di impor-tanza di centri, a volte determinandoaddirittura l'abbandono e la fine demo-grafica di alcuni di loro. Tutto ciò per-

ché la realizzazione di una qualsiasiopera dell'uomo che viene ad inserirsiin una già preesistente realtà geografi-ca tende a modificare quest'ultimanella sua essenza, fino a permettere lanascita di una nuova realtà, di unanuova tipologia insediativa, in breve, diun nuovo paesaggio, perché, alla tra-sformazione iniziale dell'ambiente fisi-co, subentra quella demografica, eco-nomica, sociale...

Le problematicheinnescate dalle gallerie

Fatta questa breve e doverosa pre-messa, il presente contributo si focaliz-zerà soprattutto su due tipi ben precisidi gallerie, quelle ferroviarie e quellestradali, anche se va detto che ne esi-stono molteplici altri tipi come quellerealizzate all'interno dei centri urbani alfine di velocizzare e migliorare la per-corribilità cittadina in aree spesso for-temente compromesse dall'eccessivotraffico, senza dimenticare la fitta retedi gallerie utilizzate dalle metropolita-ne, quelle che permettono lo smalti-mento dei rifiuti, quelle per gli interven-ti di manutenzione, quelle per il pas-saggio di cavi e tubazioni, pur cosìimportanti per la nostra vita quotidianao anche quelle minerarie... che, però,

esulano dalle finalità di quest'incontro.Va, inoltre, precisato che, pur essendosimili, le problematiche innescate perogni tipo di gallerie, siano esse strada-li, ferroviarie o altre, non sono assolu-tamente uguali per i riflessi che, comevedremo, possono avere sull'ambientecircostante a livello, ad esempio, d'in-quinamento, sicuramente più fortequello stradale rispetto a quello ferro-viario, specie dopo l'introduzione mas-siccia dell'elettrificazione, Un tracciato ferroviario o stradale com-porta di sovente la creazione di opered'arte atte a migliorare le condizioni dipercorribilità di un determinato percor-so e, in questo contesto, s’inseriscemolto opportunamente la realizzazionedi gallerie in quanto permettono diaccorciare la lunghezza del tracciatoriducendo drasticamente i tempi di per-correnza, favorendo una circolazionepiù rapida, rimuovendo ostacoli talvol-ta invalicabili.

È anche vero che, comunque, ogninuova opera dell'uomo si inseriscenella realtà geografica preesistentemodificandola nella sua essenza dibase, tanto da dar vita ad una realtàdel tutto nuova. Avviene in tal modouna trasformazione in primis dell'am-biente fisico, ma anche degli ambientidemografico, insediativo, economico,

1 Nella rete dei trasporti diventa sempre più rilevante la presenza di tunnel, tanto che oggi in Italia ne esistono ben oltre 1.200 sulla rete stradale ANAS, in quella autostradale vi sonoben 150 km di gallerie, mentre in quella ferroviaria ve ne sono 1.200 km con 34 tunnel lunghi più di km 5, cui si devono aggiungere 80 km di linee metropolitane in aree urbana. Inoltreintorno a questo settore strategico dell’economia italiana ruotano circa 2.500 aziende che danno lavoro a circa 17.000 addetti (www.tunnel-and-perforazioni.it/-news/).

Principali vie di comunicazione e principali trafori nella regione alpina (Scala di 1:5.000.000) (da R.Bernardi, M.L.Pappalardo, S.Salgaro, V.Vantini, Professione Georeporter, Bergamo, Atlas, u.e.)

Prof. Giovanni De Santis - Dipartimento di Discipline Storiche, Artistiche e Geografiche dell'Università degli Studi di Verona.


sociale... In questo contesto la qualitàe la funzionalità delle infrastrutture via-rie ha un ruolo di primaria importanzaper lo sviluppo qualitativo e quantitati-vo dell'economia in genere e del tra-sporto in particolare. Ed allora la realiz-zazione di gallerie comporterà valuta-zioni non solo progettuali -parte questadi stretta competenza dei tecnici- perciò che deve essere2, ma soprattuttoper quanto andranno ad incidere, pro-prio perché avulse, sull'intero contestodell'ambiente fisico nel quale le struttu-re vengono artificialmente inserite.Infatti, come ben dimostra la geografia,il territorio oggetto di intervento, dopol'inserimento della galleria diventa unarealtà diversa dalla precedente e chequindi necessita di essere "aiutato" aritrovare una sua nuova realtà equili-brata, nella quale vengono ad inserirsisia le valenze positive indotte dalmanufatto, sia quelle negative.In questo contesto, dovrebbe esserepiù opportuno attuare non tanto unaValutazione di Impatto Ambientale chespesso tiene conto soltanto dell’aspet-to fisico, senza interessarsi della pre-senza dell’uomo e delle sue moltepliciimplicazioni, quanto di un Bilancio

Ambientale perché, come è noto ecome da anni sostiene anche il Colle-ga R. Bernardi, l’ambiente non è soloquello fisico, ma interessa una realtàmolto complessa, frutto di molteplicicomponenti, tra le quali un posto di

rilievo spetta a quelle umane, chevanno fortemente ad interagire con ilsubstrato fisico, determinando notevolimutamenti nel contesto territorialepreesistente (ciò può essere chiara-mente dimostrato anche dal linguaggio

L’ingresso del traforo del Fréjus. Galleria a doppio senso di marcia

2 Non si possono dimenticare i problemi più importanti come quelli della sicurezza nella mobilità che ha alla base la necessità di interventi globali e coordinati, in termini che interessano pia-nificazione, progettazione, costruzione, manutenzione, sistemi di controllo, tecnologie dei mezzi di trasporto, preparazione ed educazione dell'utente.

3 Ben diversa è stata, invece, la situazione che, ad esempio, si riscontra nelle vallate dolomitiche, dove la presenza di ampi fenomeni di transfluenza ha facilitato enormemente la possibilitàdi comunicazioni con evidenti maggiori contatti tra gli abitanti di aree vicine pur divise da montagne.

4 La struttura morfologica italiana che presenta a nord la barriera delle Alpi e lungo la penisola la catena appenninica, ha condizionato notevolmente le comunicazioni terrestri per la neces-sità di realizzare infrastrutture tali da permettere un rapido ed agevole transito, specialmente per ferrovia a causa dei problemi presentati dall'impossibilità di superare forti dislivelli; a questasituazione va, inoltre, aggiunta la necessità di instaurare e consolidare i rapporti con il resto del continente. Senza dubbio, quindi, un ruolo importante riveste la realizzazione di gallerie, i cuilavori si possono far risalire alla metà del secolo XIX, dal momento che nel 1854 fu aperta al traffico la galleria dei Giovi, una delle prime e per molti anni anche la più lunga, avendo un per-corso di 8.294 metri che, sulla linea Firenze-Bologna, univa le valli Polcevera e Scrivia. In questi stessi anni, alla fase progettuale (1.841) seguiva anche la realizzazione, tra il 1.857 ed il 1.870, del traforo del Fréjus che fu aperto al traffico il 16 novembre 1871. La galleria, lungam 13.636, mette in comunicazione la Val di Susa in Italia con la Val d'Arc in Francia e le stazioni di Bardonecchia e Modane. Secondo traforo alpino in ordine di tempo è quello del San Got-tardo, interamente in territorio svizzero, ma di estrema necessità anche per le comunicazioni italiane, collega Airolo nel Canton Ticino con Göschenen in quello di Uri. Il tunnel, lungo m 15.003e il cui scavo fu iniziato nel 1.882, venne aperto al traffico il 1 gennaio 1882 su entrambi i binari ed utilizza il tracciato della linea Bellinzona-Basilea. L'ultimo esempio che si riporta, tra i nume-rosissimi realizzati sia in Italia che nel mondo, è quello del traforo del Sempione che, costruito sotto il M. Leone (m 3552), rappresenta ancora oggi la galleria più lunga del mondo grazie aisuoi m 19.825. Ideato fin dal 1852 per collegare l'Italia alla Svizzera, unendo le stazioni di Iselle e Domodossola nella valle dell'Ossola nell'alto novarese con quella di Briga localizzata nelCantone Vallese, il traforo fu realizzato mediante la costruzione di due tunnel separati monobinario, di cui il primo inaugurato nel febbraio del 1905 ed il secondo completato nel 1.921.

L’ingresso delle due gallerie del traforo del Gran Sasso

Sguardo d’insieme della profonda forrascavata dal Candigliano nell’area delFurlo.


viarie e dai caselli d’imbocco per quel-le sulla viabilità veloce-, dove tende-ranno a concentrarvisi le varie attivitàche via via saranno inevitabilmentesottratte alle zone precedentementeattraversate dagli assi di comunicazio-ne, ormai abbandonati. Proprio questasituazione innesca, però, il fenomenodell'isolamento in cui vengono, di con-tro, lasciate le plaghe fino a quelmomento vitalizzate dalle importantivie di comunicazione che avevano per-messo la nascita e la crescita degliinsediamenti e dei sviluppo di settorieconomici al servizio dell'infrastrutturaviaria. La stessa ubicazione degli abi-tati risente di questa nuova situazionein quanto la preesistente articolazioneterritoriale la trama economica risulta-no ora quasi del tutto modificate. È, adesempio, il caso di tanti piccoli o medicentri che avevano una chiara funzio-ne rapportata alla presenza dell’infra-struttura viaria, ma che rischianol’abbandono una volta realizzato ilnuovo tracciato che li isola dal conte-sto della circolazione. Inoltre, non vadimenticato il turbamento che tali infra-strutture possono arrecare all'ambien-te fisico, e non solo a quello circoscrit-to alla ristretta area direttamente coin-volta dalla realizzazione della galleria,in quanto gli effetti si rifletterannosoprattutto sulle realtà demografico-insediative ed economiche. I territoriprivi di tali infrastrutture, sia che si trat-ti di gallerie ferroviarie che di galleriestradali permettono una distribuzionedegli uomini e delle attività produttivedettata dalle condizioni morfologiche econsona alla storia evolutiva dellostesso territorio. L'orografia accortateè, però; da sempre stata una barrierache ha portato a scarsi scambi tra gliabitanti delle vallate, rinchiudendoall’interno di ciascuna il proprio svilup-po (lo dimostrano chiaramente le varieculture che si sono sviluppate autono-mamente nelle Alpi)3. Tali problemi di collegamento si eranogià evidenziati in epoca romana e tal-volta sono stati risolti con opere dinotevole ingegno come la Galleria delFurlo sulla Via Flaminia (222-220a.C.), voluta dal console Gaio Flaminioper superare il torrente Candigliano.Con il miglioramento e l'applicazione ditecnologie più avanzate, si è fatto unmaggior uso di queste infrastrutture, apartire dalle grandi gallerie ferroviarie4

realizzate nel XIX-XX secolo (Sempio-

Principali aspetti delle gallerie nel territorio

Positivi Negativi

Ambito fisico

- consolidamento terreni- utilizzazione delle acque- eliminazione dell’ inquinamen-

to nelle aree circostanti

- fragilità dei versanti- sconvolgimento delle falde

freatiche e del reticolo idrico superficiale e profondo

- concentrazionedell’ inquinamento in aree ristrette e ben individuate

Ambitodemograficoinsediativo

- collegamento di comunitàprima “lontane”

- miglioramento e reciprocitànell’uniformizzazione deimodelli di vita

- isolamento e decadimentodei centri prima attraversatidalla viabilità ordinaria

- fuga della popolazione

Ambitoeconomico

- aumento degli scambi fraaree prima lontane

- velocizzazione dei trasporti(diminuizione della distanzaeconomica)

- risparmio- recupero di “naturalità” nelle

aree prima attraversate dallaviabilità ordinaria

- perdita di privilegi dei centri“saltati”

- perdita di attrattività deicentri “saltati”

- degrado delle colture ed economico in generale

- costi di ripristino e di gestio-ne delle aree circostanti

Ambitogeografico

- vantaggi più del lontano che del vicino alla struttura viaria- vantaggi più a livello generale (macroscala) che a livello

locale (microscala)- creazione di una realtà sia del vicino che del lontano, quindi,

nascita di un territorio “costruito” necessitante di numerose enuove logiche di gestione

5 È il più importante traforo delle Alpi Occidentali, lungo 12.895 metri, collega l'Italia con la Francia.6 Lungo 5.854 metri e inaugurato nel marzo del 1964, collega Aosta con la Svizzera ed è riservato al transito delle sole autovetture7 Il tunnel, lungo 16.918 metri, che collega con la Svizzera, viene inaugurato il 5 settembre 1980 e assume subito un’importanza notevole, tanto che solo un anno dopo, nel 1981, vede il

transito di 3 milioni di autoveicoli, saliti nel 2001 a 7 milioni, di cui 1,5 milioni di mezzi pesanti. Ancor prima dell'incidente e della conseguente devastazione si parlava di un suo raddoppio,cosa non ancora avvenuta.

8 Aperto al traffico il 27 settembre 1993, presenta due gallerie autonome ed ha una lunghezza di circa 10 km.9 Fin dal 1969 si è assistito ad una continua fuoruscita d'acqua che dai 700 litri/secondo iniziali è arrivata fino ai 20.000 litri/secondo, che, oltre a causare innumerevoli incidenti, anche

mortali ed il completo allagamento delle gallerie, hanno determinato l'abbassamento della falda freatica di circa 600 metri

Veduta attuale della galleria del Furloscavata in epoca romana

della gente comune che fa riferimentoad ambienti di vario tipo, quali quellimarini o mantani in ambito fisico,sociale, politico, insediativo…).

Riflessi geografici della presenza di gallerie

Per quanto riguarda gli aspetti positiviinnescati dalla presenza di galleriedomina il superamento delle barriere,soprattutto orografiche, con conse-guente nascita e sviluppo di una nuovastruttura demografica, economica esociale, soprattutto nelle aree posteagli imbocchi del manufatto -rappre-sentate dalle stazioni per quelle ferro-


ne, Frejus, Gottardo…) cui sono segui-ti i grandi trafori autostradali (Fréjus5 ,Gran San Bernardo6 , M. Bianco, SanGottardo7, San Bernardino, GranSasso d'Italia8 ...). Tutto ciò ha per-messo di implementare i contatti eco-nomici e gli scambi di merci, di uomini,di idee tra Stati vicini, moltiplicando irapporti, ma nel contempo ha creato,nelle singole plaghe, situazioni nuovee non sempre migliori di quelle preesi-stenti. Tuttavia non mancano riflessi negativicome lo stravolgimento del reticoloidrico sotterraneo, il forte abbassa-mento dei livelli delle falde freatiche, ladiminuzione, spesso cospicua, delleportate dei corsi d’acqua superficiali,che spesso si alimentano proprio conle acque sorgive poste ai piedi deimassicci. Non si deve dimenticare, poi,

che questi interventi possono creareproblemi di stabilità per lo stessomanufatto, oltre che per l'area circo-stante, cui vanno ad aggiungersi quelliintrinseci alle stesse gallerie - come lanecessità di avere una costante aera-zione dell'interno, di smaltire i gas discarico dei veicoli, l'introduzione disistemi di allarme in caso di eventualiincidenti e di incendi...-. Va, inoltre, ricordato che la galleria puòavere anche utilizzazioni diverse daquelle viarie e, per la sua posizioneall'interno di alte montagne e, quindi,per l'assenza di interferenze dal mon-do esterno, può garantire, per esem-pio, condizioni ottimali per esperimentiscientifici, come è successo per ilLaboratorio Nazionale di Fisica Nu-cleare impiantato all'interno delle gal-lerie del Gran Sasso d’Italia, tanto che

ora si progetta la realizzazione di unaterza galleria per rendere autonomo ilcomplesso rispetto alla struttura auto-stradale, anche se non mancano fortiproteste da parte delle popolazionilocali.Un ultimo aspetto che dovrebbe farriflettere sulla realizzazione non solodelle gallerie, ma delle grandi opere ingenere, come sta dimostrando anchela TAV o le grandi centrali per l’energiao le stesse vie di comunicazione, èquello dell'enorme disagio provocatonei terreni circostanti a seguito dell'a-pertura del cantiere, dello smaltimentodei materiali di scavo, non di radoinquinanti, che, data la loro quantitànecessitano di amplissime discariche.L'apertura di un cantiere comporta lostravolgimento della vita di quel territo-rio, dovuto all'abbandono per anni deiterreni che potrebbero essere coltivati,alla presenza di un forte inquinamentoda polveri che può raggiungere, in pre-senza di venti, anche zone vicine, non-ché all'incessante inquinamento acu-stico provocato dai macchinari in fun-zione.Per concludere, è necessario, però,ricordare che le gallerie, pur presen-tando molteplici aspetti negativi e posi-tivi, come viene ben evidenziato nel-l'allegata tabella, rappresentano, inultima analisi, oggi più che ieri, unasoluzione ottimale per il miglioramentoe la velocizzazione dei trasporti, conrelativa maggiore economicità, aspettiquesti dai quali si può sempre menoprescindere, in un mondo come quelloattuale che tende a cambiare in rapi-dissima sequenza e nel quale è diven-tato assolutamente prioritaria la neces-sità di scambi veloci, quando non siapossibile farlo in tempo reale.

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L’ interno del traforo del Monte Bianco dopo i lavori di ristrutturazione

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di Sartori Sergio

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Il tunnel nella costruzionedel paesaggio urbano e territoriale

Roberto Sordina

Premetto che la mia relazione nonavrà un dato quantitativo, né affronteràproblemi di costo, così come forse irelatori precedenti hanno trattato e aiquali mi spiace di non potermi collega-re. Sarò probabilmente in solitudinenel mio dire, ma spero che questo misia perdonato.

Ho sentito però le ultime parole delprof. Bernardi, alle quali posso riferirmicon l’animo, la mente e la cultura di unarchitetto, cioè di colui che pensa allastrada non solamente come un fattotecnico, un elemento funzionale diconnessione breve, economica e utilefra due punti, ma di colui che vuolericollegarsi a una tradizione – forse piùlontana nel tempo – nell’affrontare ilproblema della costruzione di una stra-da.

Il prof. Bernardi ci insegna che nonc’è, ormai, nessun luogo della terra –eccetto, forse, qualche luogo africanoo australiano – dove i processi diantropizzazione non si siano consoli-dati fortemente e dove, conseguente-mente, non ci si trovi di fronte a pae-saggi che non siano opera dell’uomo,dove la natura, ormai, non sia statasostituita largamente dall’interventoumano: sempre più di fronte a noi stan-no paesaggi antropizzati e non natura-li, poiché la natura è stata piegata emodellata dall’uomo.

Fatta questa breve considerazione,vorrei subito richiamarvi su che cosasignifichi una strada.

Una strada è certamente un fattotecnico: deve cioè essere un momentodi sintesi altissima, in cui i saperi tecni-ci della costruzione si coniugano conaltre tecniche. Ma la tecnica dellacostruzione è solo uno dei tanti ele-menti che concorrono alla realizzazio-ne di un paesaggio: pensate, ad esem-pio, a quanto abbiamo perso in questiultimi secoli - e soprattutto in questiultimi decenni - rispetto alla ritualitàcelebrativa di un tempo, quando sitracciava una strada. L’agrimensorepuntava all’alba la sua groma sul terre-no ed attendeva che sorgesse il sole,cioè che Zeus illuminasse la groma:solo allora si incominciava a tracciarela strada, una strada, intesa anchecome un fatto fondativo e sacrale.

Non penso si possano deridere que-ste considerazioni, ma piuttosto che si

debba riflettere: perché altrimentiandiamo allo sbando, così come fino-ra, a mio avviso, siamo andati allosbando. Si sono create condizioni dibenessere, si sono localizzate le indu-strie, si sono fatte le strade, ma il caosin cui viviamo è grandissimo, cosìcome il disagio fisico e intellettuale. Inostri paesaggi, quelli che ci identifica-no culturalmente, dove sono ormai?

Dobbiamo quindi riconoscere che latecnica è qualcosa di più complesso eche nella riflessione tecnica dobbiamointrodurre sia la ricerca di equilibri tragli apporti disciplinari che il desiderio diqualità estetica.

Quando viaggiamo all’interno dellenostre città antiche ci troviamo in pae-saggi di grande bellezza, ma fuori dallacittà murata essa si perde, perché non

vi è più una cultura in grado di daredignità agli spazi, non vi è più quellacapacità interdisciplinare di pensare inmodo alto, immersi, come i tecnicisono, nella loro solitudine disciplinare.

E qui potrei chiudere, perché il miointervento potrebbe consistere solo inuna perorazione: ma vorrei mostrarvialcuni esempi, nei quali il senso di que-sta perorazione è stato assunto.

Vi mostro l’immagine – quasi consu-mata dal tempo – di un tunnel cheforse tutti abbiamo attraversato: il tun-nel di Melide sull’autostrada del Got-tardo. Ha partecipato alla costruzionedi quest’autostrada un architetto, RinoTami, chiamato a operare quando ilprogetto era già stato eseguito, perchéun politico intelligente, Franco Zorzi,aveva condiviso, da lettore, le polemi-

prof. Roberto Sordina - Docente di progettazione Architettonica, Istituto Universitario di Architettura di Venezia

Patrik Duguet, Boulevard Intercommunal, Parigi 1993 - 2002 - Sezioni


che che Bruno Zevi, nel 1960, accesesul settimanale “L’Espresso” a propo-sito del tratto autostradale Bologna-Firenze. Noi italiani eravamo orgoglio-si di quel tratto autostradale, ma Zevilo criticava perché le opere erano ete-rogenee e non in grado di farsi inter-preti del paesaggio. Gli italiani eranoorgogliosi degli elementi costruiti, cosìcome lo erano i tecnici, mentre Zorzichiese a Tami di affrontare il progettodi questa autostrada per evitare quan-to era già successo da Firenze a Bolo-gna.

Tutte le opere precedentemente pro-gettate furono rivisitate da Tami: così,ad esempio, le grandi macchine per iltrattamento dell’aria divennero operedi architettura, che mitigano, segnanoe commentano il paesaggio. A Bisso-ne, la linea d’ombra che segna il lungomuro di contenimento è una linead’ombra ricercata, voluta: la strada erastata disegnata, inizialmente, con unmuro secco, duro, mentre questa linead’ombra taglia, snellisce, alleggerisce.Si tratta di cose apparentemente sem-plici, realizzate a posteriori su una stra-da già tracciata, sulla quale l’architettoopera cercando di mitigare costruen-do, che ci dimostrano come questeopere di antropizzazione possano nonessere atti di violenza ma, come le cat-tedrali e le abbazie, segnino in modopositivo la presenza dell’uomo nel ter-ritorio.

Dopo l’opera di Tami - che ha ormaiquarant’anni - vi mostro quella di unapersona che lo ebbe tra i maestri: FloraRuchat Roncati. Si tratta del segmentodi una nuova autostrada, in corso di

realizzazione - in Svizzera, nel Jura - laTransjurane: un grande lavoro interdi-sciplinare, al quale sono chiamati gliarchitetti, perché il progetto non siaridotto alla definizione tecnicadell’opera, ma sia inteso come ele-mento di costruzione del paesaggio.

Quali sono i temi della costruzionearchitettonica? I portali di accesso allegallerie, i camini di espulsione dell’ariae soprattutto questa valle, compresafra le colline, che diventa una grandearchitettura, un luogo costruito dal-l’uomo, con manufatti che impreziosi-scono il paesaggio come grandi fattiplastici. (E ricordiamoci – e chi lavoralo sa – che una cosa bella costa comeuna cosa brutta, o anche meno, cheuna cosa ben fatta costa molto, moltomeno di una cosa mal fatta, perchénella costruzione è necessario pensa-re anche ai costi successivi, alla manu-tenzione.)

È opportuno riflettere su questi se-gnali dell’intelligenza e della capacitàdi creare e di costruire dell’uomo. Oraentriamo nella valletta. Il modellomostra i punti in cui il viadotto attraver-sa la valle: gli ingressi e le uscite delsegmento autostradale sono segnatidai manufatti in cui si collocano le mac-chine, pensati come grandi doccioniche incanalano l’acqua, creando bacinicon situazioni microclimatiche. Alcunitipi di animali, assenti da questo luogo,hanno cominciato a ripopolare gli sta-gni dove l’acqua viene raccolta dagrandi doccioni. In tutta l’opera sicoglie una grande intenzionalità dicostruire, di modellare, di plasmare ilterritorio ed è questo il livello al qualeoccorre portare la progettazione deimanufatti infrastrutturali.

Vediamo ancora la grande ciminieraposta sulla collina: i contadini mi rac-contavano – quando sono andato a

I servizi urbani realizzati sulla copertura dei binari

Pianta e sezione dell’intervento

I binari prima della copertura

P. Bonnet, P. Bosson, A. Vaucher e altri,copertura dei binari CFF, Ginevra 1992 -2001


scattare questa fotografia – che questacollina è diventata un punto di osserva-zione, una specola ambita, affacciatasui paesaggi del Jura.

Passiamo dai grandi paesaggi aper-ti ai contesti urbani. Amsterdam è unacittà che sta vivendo processi di tra-sformazione grandiosi e vede utilizzatii vecchi moli portuali anche come spaziresidenziali per la propria espansione.

L’amministrazione si è posta l’interro-gativo di come congiungere gli spaziresidenziali nuovi, che si costruisconosui moli, con il centro e i luoghi dell’altaspecializzazione e del commercio,rafforzando la scelta fondamentale diostacolare ogni forma di indiscriminataespansione urbana: il tunnel – dise-gnato da un architetto famoso sullascena europea, Ben Van Berkel –diventa un elemento importante della

costruzione della città. I due elementiche marcano la scena urbana sonoedifici metallici che ne chiudono l’oriz-zonte, nient’altro che i luoghi che con-tengono le macchine per il trattamentodell’aria: oggetti estetici concepiti conuna grande intenzionalità figurativa. Lacittà è il luogo dove la società si rap-presenta; e la società, le società sisono sempre rappresentate attraversoopere.

Questa è un’altra esperienza formi-dabile, un altro tunnel olandese, che ilsuo autore, Rem Koolhaas, ha disco-nosciuto, perché ha avuto la dignità e ilcoraggio di rifiutare l’opera realizzatain modo difforme dal suo progetto.Quest’opera ha un significato nellacostruzione della città, perché L’Aianon può espandersi nel territorio:l’amministrazione ha quindi concepitola crescita urbana come aumento didensità. Si è pensato di aumentare ladensità di L’Aja di 500.000 mq dinuova superficie calpestabile e perconseguire questo obiettivo sono statipredisposti trenta grandi progetti, ela-borati da gruppi selezionati per le lorocapacità professionali, cioè per le pre-stazione tecniche ma anche perl’invenzione necessaria ad interpretarei nuovi bisogni della città. Il progetto diKoolhaas circonda il centro de L’Ajamediante una strada con parcheggi erisolve il problema dell’immissionenella città antica di mezzi pesanti conun tunnel. Questo manufatto è costitui-to da segmenti stradali ipogei cheintersecano le fermate della metropoli-tana e che contengono servizi e par-cheggi: così la città viene circondata elasciata integra, portando la viabilitàmeccanica e le attrezzature ad essaconnessa in strutture ipogee.

Sempre ad Amsterdam, nella zonasud, un’opera di un gruppo di architettisi propone di impedire che i grandifasci infrastrutturali ledano la città,separandone le parti: storicamente lestrade sono sempre state elementi diunione, mentre i grandi fasci infrastrut-turali si pongono oggi come barriere diseparazione. Nella sua genesi, il com-plesso fascio infrastrutturale è statoprogettato alternativamente in trincea,in viadotto o in tunnel: l’opzione per laterza soluzione ha consentito l’utilizza-zione delle superfici sovrastanti l’infra-struttura come nuovi parti urbane.Nella grande carenza di aree disponi-bili – che non è solo delle città olande-si, ma di molte città europee – occorreridurre il consumo di suolo: il sormontodei grandi fasci infrastrutturali con pla-tee consente alla città di svilupparsisecondo i propri modelli insediativi e diprogettare l’insieme nella sua globa-lità, proponendo sinergie tra fasci infra-strutturali e spazio urbano. Anche que-

Pierre Bonnet e altri, copertura del tratto urbano di linea ferroviaria, Ginevra.

Rem Koolhaas OMA, L’Aia, The Souterrain.


sta è una grande lezione di metodo.Pensando al problema dei tunnel e

dell’utilizzazione – nella costruzionedella città – del tunnel stesso comeelemento di unione, vedremo nel casodi Ginevra l’opera di un giovane archi-tetto, Pierre Bonnet (vincitore, seppurgiovanissimo, di un concorso). A Gine-vra si è deciso di coprire il tratto urba-no centrale della linea ferroviaria perriunire una parte della città e per darealla zona attraversata dalla trincea -ora posta in tunnel - i servizi e le attrez-

zature mancanti: la trincea diventapiazza e luogo di attrezzature urbane,divenendo occasione di rinnovamentodella città e dell’immagine urbana,delle sue attrezzature e dei servizi.Sono state concepite case e struttureper rispondere al fabbisogno abitativoe consentire agli abitanti di ingrandirele proprie case con stanze e laboratoriall’interno degli edifici costruiti.

A Parigi un progetto in corso di rea-lizzazione propone la copertura di una

grande infrastruttura come occasioneper creare zone verdi: l’infrastruttura ècoperta da una semicopertura, soprala quale sono realizzati giardini ed areeper i quartieri contermini. Un altroesempio interessante, sempre a Pari-gi, è nella piana di Saint Denis, attra-versata dalla strada reale che dal cen-tro di Parigi porta all’abbazia dovesono sepolti i re di Francia; col tempo èdivenuta una zona industriale e inoccasione dei campionati mondiali dicalcio è stato creato il famoso stadio diFrancia, che ha stimolato il problemadella reinfrastrutturazione di un’areaindustriale dismessa. La piana oggi èattraversata dall’autostrada Paris-Lille:il progetto è stato elaborato da ungruppo di architetti coordinati, tra iquali abbiamo professionisti di notevo-le fama come Lyon e Corajou. Il caso èinteressante perché l ’autostradadiventa un grande giardino, elementodi connessione e di riqualificazione diuna delle aree anche socialmentedegradate di Parigi: la creazione deltunnel è stata concepita come un’oc-casione di rifondazione di una parterilevante di una grande città capitale.Vediamo viali, padiglioni, elementiaccessori, luoghi di sosta: è quasiimpensabile pensare che, al di sotto, cisia una delle arterie di traffico piùimportanti di Francia.

Vorrei concludere riflettendo che letecniche, le competenze per la costru-zione delle infrastrutture, richiedononecessariamente maggiore umiltà,grande interdisciplinarietà e il ricono-scimento che la strada è uno degli ele-menti fondativi nella costruzione dellacittà e del paesaggio, uno dei grandimonumenti della contemporaneità,che non può essere pensata solocome nastro percorribile, ma comegrande fatto tridimensionale. E se ilproblema della tridimensionalità èforse coglibile nella città costruita, benpiù complesso è pensare allo spazio,alla tridimensionalità nel territorio, per-ché si tratta di affrontare il problemadella fisicità della costruzione del pae-saggio.

Chiudo con questo, sperando che leistanze di un architetto che si interessadi progettazione architettonica, cheaffronta ogni giorno i problemi dellacostruzione della città, possano esserecompresi in questa sessione di studi edi dibattito che vede presenti molti tec-nici con i quali il colloquio si può svilup-pare. Altrimenti tutte le nostre iniziative– utili, necessarie, doverose – invecedi trasformarsi in segni positivi, rischia-no di divenire fatti se non negativi, cer-tamente “neutri”, cioè occasioni perdu-te.

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M. Corajoud, Giardini Wilson sulla copertura dell’autostrada, Plaine Saint Denis, Parigi

Copertura dei vani macchine per il tratta-mento dell’aria, autostrada del Gottardo

Flora Ruchat Roncati, camini di espulsione dell’aria lungo l’autostrada Transjurane


La scelta del percorso in galleria come contenimento dell’impattoambientale

Federico Pasquali

Introduzione

Propongo in particolare l’esperienzache deriva dalla cultura della terra incui sono nato ed opero che è l’AltoAdige – Sudtirolo od il Tirolo in genera-le, ma il ragionamento può evidente-mente essere allargato per analogia atutto o quasi l’arco alpino.

In questi territori la questione am-bientale assume una valenza forte especifica, per la peculiare ricchezza edelicatezza del contorno ambientale eper il suo essere parte del più genera-le ecosistema alpino.

Si può senz’altro affermare che ingenerale si è realizzato uno straordina-rio equilibrio tra l’ambiente e l’uomo,dove le culture delle popolazioni inse-diate hanno elaborato raffinate strate-gie di rapporto ambientale, tali dagarantire la sopravvivenza e l’evoluzio-ne dell’habitat umano in condizioninaturali e complesse con significativirisultati di conservazione/trasformazio-ne delle risorse naturali originarie.

Pur in presenza di fenomeni didegrado e di sfruttamento delle risorsenaturali, l’insieme ambientale formatodal paesaggio naturale alpino (Natur-landschaft) e quello del paesaggiocostruito, soprattutto di carattere agra-

rio tradizionale (Kulturlandschaft), checaratterizzano il nostro territorio alpino,rappresenta in sè una delle più grandie preziosi risorse non riproducibili.

In queste aree si sono ottenuti deirisultati importantissimi sotto il profiloambientale inseguendo una politicache da un lato evitasse lo spopolamen-to della montagna e dall’altro permet-tesse comunque il necessario sviluppoeconomico.

Per esempio, in provincia di BZ, lapresenza ed il mantenimento anchecon elevati costi sociali, dell’istituto delmaso chiuso o comunque di un’agri-coltura di montagna, ha evitato lo spo-polamento della montagna garantendocon ciò la presenza del principale arte-fice della protezione ambientale. Anco-ra oggi il tasso di produttività dell’agri-coltura è pari al 16% veramente consi-derevole se si pensa alle radicali ridu-zioni che si sono avute nelle regionicon termini .

È interessante osservare come talemodello, certamente unico in tutto l’arcoalpino, si sia basato su uno straordina-rio equilibrio fra tutte le espressionidella economia in particolare della agri-coltura, industria e terziario.

Sempre a titolo di esempio il modellosudtirolese è stato quindi finalizzato a:

- conservare il radicamento territorialedella popolazione, disincentivando iprocessi di concentrazione urbana,ma garantendo contemporanea-mente un forte livello di infrastruttu-razione e questo è un principio damantenere;

- privilegiare il settore agricolo ed il

turismo come espressioni principalie portanti dell ’economia locale,senza peraltro trascurare i settorieconomici, industriali ed artigianali;

- produrre il massimo di equiponten-zialità e di integrazione dello svilup-po economico promuovendo il turi-smo e l’artigianato di servizio agestione familiare come attività terri-torialmente diffuse e sostenendoprioritariamente l’agricoltura di altamontagna evitando ogni forma diesodo della popolazione;

- generare benessere diffuso e pacesociale attraverso la gestione deiprocessi economici;

- garantire un uso parsimonioso delsuolo attraverso un buon controlloamministrativo;

- esercitare un forte protezionismoambientale praticamente attento allaconservazione del paesaggio tradi-zione come fondamento del quadropolitico istituzionale.

Nell’arco alpino sia a livello puntualeche in contesti più ampi, chiunqueoperi nel settore delle infrastrutturedeve misurarsi con la problematicaambientale come prioritaria anche avolte agli aspetti economici.

Ed in questo ragionamento entra didiritto il concetto dello spazio sotterra-neo come nuovo utilizzo del territorio equindi le scelte di nuovi percorsi in gal-leria come contenimento dell’impattoambientale oserei dire diventano scel-te obbligate.

Di conseguenza in questi ambienti sipuò ammettere che la scelta di un per-corso in galleria difficilmente diviene

Nuova linea ferroviaria Verona - München

München - Verona Accesso Nord Traforo Accesso Sud Totale

Lunghezza km 164,8 55,2 188,6 408,6

Di cui in galleria km 54,8 54,7 127,4 235,8

% in galleria

Linea accesso Sud

Provincia di Bolzano

Provincia di Trento

Provincia di Verona

Totale

33%

Lunghezza km Di cui in galleria km Percentuale

76,3 62,0 81,2%

66,1 32,2 48,6%

46,2 33,2 71,9%

188,6 127,4 68%

99% 68% 58%

ing. Federico Pasquali - professionista con studio di progettazione a Bolzano


un opzione, ma è determinata in primoluogo dalla necessità di superare osta-coli geomorfologici, spesso in alternati-va a percorsi di maggiore lunghezza,spesso per gli obblighi che la scelta diun tracciato impone, molto spesso per-ché non esistono alternative possibili.

Quindi la conclusione è che inambiente alpino la scelta di un percor-so in galleria è preferibile in quantoviene ad ammettere sicuramente unminore contenimento dell ’ impattoambientale anche perché è scontatoche la scelta del percorso in galleria èstata resa necessaria da esigenze chehanno in generale impedito o quasiuna simile preferenza nei confronti diun percorso all’aperto.

Il discorso in generale non è semprevero quando invece ci si trova in zoneanche in ambiente alpino per cui lamorfologia del terreno ammette solu-zioni alternative. In questo caso biso-gna stare molto attenti a cogliere i verieffetti di carattere ambientale per cui avolte può essere vero il contrario.

Brevemente con riferimento ad unostudio di impatto ambientale relativo adun percorso sia stradale che ferroviario,si ricorda che ogni valutazione devecomprendere l’analisi, il più possibilesintetica ed a grande scala, di un com-plesso di parametri che ne devono defi-nire le caratteristiche i cui principalisono:

• geologia ed idrogeologia (drenaggiodei corpi idrici sotterranei e dannialle utenze idriche preesistenti; infase di esercizio, persistenza deldrenaggio dei corpi idrici sotterraneie loro modifica definitiva; occupazio-ne di aree per la discarica; subsiden-za da crollo degli scavi; geomeccani-ca delle rocce con riferimento aimetodi di avanzamento);

• rumore e vibrazioni: è uno dei settoriverso i quali la sensibilità è maggioree comprende la valutazione delgrado di inquinamento acustico,prima e dopo l’intervento, con diffe-renti scenari di traffico, la previsionedelle misure di mitigazione quali bar-riere e quant’altro;

• vegetazione comprendendo in essaanche l’agricoltura, flora, fauna edecosistemi (con riferimento allo stu-dio degli ecosistemi in particolare);inquinamenti con particolare riferi-mento a quello acustico più puntualee a quello atmosferico più generale;

• paesaggio con lo studio degli aspettirelativi al paesaggio in quanto tale,in rapporto anche alle condizioni chehanno prodotto la sua evoluzione,attraverso l’analisi delle caratteristi-che morfologiche e topografichedella qualità visiva del contesto

ambientale;

• urbanistica ed assetto territoriale: conla ricerca delle interferenze rispettoalle alle previsioni contenute neglistrumenti urbanistici vigenti e allerelative modifiche in termini di occu-pazione di terreno;

cantierizzazione con la individuazionedelle modifiche di carattere ambien-tale temporanee e definitive conse-guenti alla fase di costruzione.

• l’analisi di tipo socio economica perla valutazione degli interessi del-l’opera nei confronti della comunità,con riferimenti alle varie alternativepresenti.

La linea di accesso sud al tunnel di base del Brennero

Descriverò come esempio un trac-ciato ferroviario di grande attualità,ovvero la nuova linea ferroviaria diaccesso sud al Brennero, con riferi-mento in particolare ad alcune proble-matiche di carattere ambientale chehanno determinato al tempo grandissi-ma discussione (e polemiche).

Infatti ciò che si è verificato durantelo sviluppo dello studio corrisponde aquanto precedentemente descritto,almeno per quanto riguarda la Provin-cia di Bolzano .

A questo proposito, devo ricordareche il sottoscritto ha fatto parte delConsorzio di Progettazione Brennero(CPB), con responsabilità limitataall’Alto Adige, e quindi mi soffermerònella descrizione un po’ più dettaglia-tamente sulla tratta altoatesina ancheperché rappresenta un esempio di evi-denti contrapposizioni di ragionamentisul tema percorso in galleria comecontenimento dell’impatto ambientale.

Per il tratto successivo mi limiterò, atitolo di pura informazione, a descrive-re lo sviluppo del tracciato fino a Vero-na in modo più generico.

Premetto ancora che lo studio men-zionato fa riferimento al cosiddetto stu-dio di fattibilità 1993, che fa seguito alprimo studio di fattibilità del tunnel delBrennero del 1987. Anche in questocaso il tracciato deve essere riadegua-to alle nuove esigenze progettuali, inparticolare conseguenti allo sviluppoprogettuale del traforo del Brennero eallo sviluppo del sistema alta velocità.

Credo interessi sapere che a talescopo è stato di recente istituito ungruppo di lavoro del quale fanno partei rappresentanti del Ministero Infra-strutture, delle Ferrovie, delle Provin-cie di BZ, TN, VR e la Regione Veneto.Tale gruppo ha il compito di sviluppare

le attività necessarie per riadeguarel’intero progetto o studio di fattibilità1993, individuandone inoltre i lotti fun-zionali prioritari.

Questo anche per affermare che cio’che descriverò come tracciato saràevidentemente oggetto di alcune modi-fiche nel giro dei prossimi due anni.

Più in generale, la tratta di accessosud fa parte del complessivo progetto diquadruplicamento della linea MonacoVerona. La parola può trarre in inganno,in quanto in realtà è da progettare erealizzare una nuova linea a trafficomisto interconnessa con quella esisten-te con caratteristiche di alta capacità econ standard di velocità allora previstipari a 250 km/h per i treni viaggiatori e160 km/h per il traffico merci.

Sempre nello studio 1993 il poten-ziamento della linea era finalizzato perraggiungere nell’intero corridoio unacapacità finale di 400 t/g così suddivisi:

80% treni merci20% treni passeggeri

Tale scelta derivava o forse è megliodire deriva, in quanto il ragionamentocredo sia ancora valido, dalla mancan-za di presupposti di mercato che con-sentano il finanziamento di una infra-struttura per soli viaggiatori o solemerci. Se così non si operasse si rinun-cerebbe ad una flessibilità di esercizioche solo due linee a doppio binariointerconnesse possono consentire.

Ciò ha effetti positivi nei confronti di:

• capacità complessiva;

• sicurezza e regolarità dell’esercizio;

• sinergia di utilizzazione degli impian-ti con conseguenti minor volumedelle infrastrutture da realizzare;

• minore complessità dei piani dimanutenzione.

Diamo adesso alcuni numeri:La linea di accesso sud si sviluppa

per un totale di 189 km così suddivisi:

- Provincia di Bolzano 76,3 Km di cui62,0 km in galleria (81,2%);

- Provincia di Trento 66,1 Km di cui32,2 km in galleria (48,6 %);

- Provincia di Verona 46,2 Km di cui33,2 km in galleria (71,9%);

- Totale : 188,9 km di cui 127,4 km ingalleria (68%).

A questi dati vanno aggiunti i km ingalleria del tunnel di base (circa 55) e ikm relativi alla linea di accesso nord(ca. 165 km di cui 54 in galleria), percui l’intera tratta Monaco Verona si svi-luppa per un complessivi km 408, dicui il 58% in galleria.

La linea di accesso sud riveste


un’importanza strategica fondamenta-le nell’ambito del potenziamento dellacomplessiva tratta, in quanto la realiz-zazione del solo tunnel del Brennero,assolutamente necessaria, da solanon consentirebbe quel salto di qualitàa livello di esercizio e capacità, nonchéambientali che ci si attende. È neces-sario sviluppare parallelamente alme-no dei lotti prioritari della tratta diaccesso sud, per ottenere quella altacapacità di linea che tutti si attendonoin considerazione della ormai delicatasituazione del trasporto su stradaattraverso il Brennero (autostrada A22intasata etc..).

I numeri sopra elencati, con riferi-mento in particolare alle percentuali ingalleria, danno già l’idea di quantoaffermato precedentemente quando sidice che in ambiente alpino il percorsoin galleria diventa senza alternativeanche e soprattutto per contenerel’impatto ambientale.

Immaginiamoci cosa significherebbeun tracciato all’aperto (tunnel di baseescluso) quando questo si sviluppaall’interno di valli relativamente strettee con un territorio di fondovalle già for-temente antropizzato.

Nel caso specifico, almeno per quan-to riguarda il tracciato in Alto Adige, dicui sono a conoscenza, la compatibilitàambientale è stata cercata sin dai primipassi della progettazione, anteponen-do alcune scelte a tutte le altre più tec-niche e precisamente:

• nei tratti dove necessariamente iltracciato si sviluppava in galleria,sono state individuate:

- le aree di attraversamento poten-ziale di fondovalle delle potenzialigallerie di minor impatto;

- le aree per gli attacchi intermedi equindi le aree dei potenziali cantierianche in questo caso di minor impat-to;

• nei tratti all’aperto si è cercato di svi-luppare percorsi che concentrasseroquanto più possibile le infrastruttureesistenti con la nuova linea.

Così operando si sono sviluppati itracciati mediando le indicazioni dicarattere ambientale con le necessitàplanoaltimetriche, di esercizio, di sicu-rezza e quelle relative ai costi.

In altre parole a monte dell’interaprogettazione sono state definite lepriorità ambientali.

Anche nella scelta delle potenzialialternative sono stati i fattori di carattereambientale (geologia ed idrogeologia,rumore, vegetazione ed ecosistemi,paesaggio, assetto urbanistico del terri-torio, accessi intermedi – cantierizza-zione) a determinare scelte importanti,

confermate successivamente da consi-derazioni più strettamente tecniche, diesercizio ferroviario ed economiche.Descrizione del tracciato

Il corridoio entro il quale sono statesviluppate le soluzioni progettuali ditracciato si estende entro una fascialungo la val d’Isarco nel tratto tra For-tezza e Bolzano e quindi lungo l’astadell’Adige fra Bolzano e Verona.

Più precisamente nel tratto tra For-tezza Bolzano la morfologia del terre-no è caratterizzata dalla stretta vallatad’Isarco, che non lascia aperta possibi-lità all’inserimento del tracciato lungo ilfondovalle , nel rispetto dei parametristandard.

Nel tratto compreso tra Bolzano eAla (Trentino), il corridoio si snodalungo la valle dell’Adige per circa 100km. La valle dell’Adige in questo trattoè caratterizzata da un fondovalle pre-valentemente piatto ed intensamentecoltivato (frutteti e vigneti) con una lar-ghezza che non supera i 4-5km. E’caratterizzato da situazioni morfologi-che molto diverse con alterna presen-za di tratti più stretti dominati da ver-santi molto ripidi ed acclivi soprattuttoin orografica destra e tratti molto piùampi soprattutto in corrispondenzadella confluenza di alcune valli lateralidove tra il resto si estendono le areepiù densamente popolate.

Nel tratto a sud di Trento sono statiindividuati due corridoi uno ad ovestlungo la valle dell’Adige ed uno ad estlungo l’asse dei Monti Lessini – ValPantena. Tali corridoi e i relativi traccia-ti si innestano al nodo di Verona adovest sulla Milano Verona od in alterna-tiva ad est sulla linea Venezia Verona.

a) In provincia di Bolzano

A partire da Fortezza ovvero dallaquota altimetrica di uscita del tunnel dibase, il tracciato si sviluppa per circa56 km in galleria naturale, lungo unpercorso parietale, in accostamentoquanto più possibile al fondovalle, perconsentire così la realizzazione degliaccessi necessari.

Già questo fatto rappresenta unintervento di riduzione dell’impattoambientale perché riduce molti deglieffetti soprattutto in fase di costruzione.

Il tracciato attraversa in tre punti laValle dell’Isarco con tratti molto brevi,in zone non abitate e “compatibili”sotto il profilo paesaggistico, bypassala città di Bolzano e esce all’aperto incorrispondenza del Comune di Ora .Per la precisione da Fortezza ad Ora èprevista una catena di gallerie interrot-ta da 4 attraversamenti di fondovalleassai ridotti. Un altro vincolo altimetri-

co è quello rappresentato dalla neces-sità di interconnettersi a Bolzano conla nuova galleria di Cardano, all’internodella quale sono già previsti i cameroniper la interconnessione futura.

Le finestre previste per questo primotratto di galleria sono 6 con altrettantearee di cantiere, più alcuni pozzi.

La ubicazione delle finestre a distan-za regolare, considerando anche lapresenza di accessi carrabili ad alcuniimbocchi delle gallerie sopra descritte,aveva permesso di poter eliminare lagalleria di servizio, anche in questocaso con evidenti riflessi in positivo dicarattere ambientale

A sud di Ora il tracciato proseguesostanzialmente all’aperto in un trattoassai delicato; lo stesso tracciato sisviluppa comunque relativamente lon-tano dai centri abitati con la previsionedi due gallerie artificiali interrate per larisoluzione di alcune interferenze conla linea esistente e per problemi legatial rumore.

La grossa contrapposizione di cuiaccennavo in precedenza è nata inparticolare in quest’area, perché lealternative in sostanza erano due,ovvero una linea che proseguiva com-pletamente in galleria ed una linea cheinvece usciva all’aperto. A livello localee politico la spinta era fortissima neiconfronti dell’alternativa in galleria,solo per il fatto che era in galleria.

Ma sotto un punto di vista ambienta-le tale soluzione può non essere lamigliore se l’argomento viene trattatolibero da emozioni.

La linea in galleria presentava unasituazione idrogeologica molto com-plessa, una geomeccanica compro-messa, la necessità di interconnessio-ni che comunque attraversavano il fon-dovalle per poter incontrare la lineaesistente, dei costi d’investimentomolto elevati, la posizione degli imboc-chi e delle finestre di acceso in zonecomunque più delicate .

La linea all’aperto permetteva invecel’individuazione di quel famoso corri-doio di infrastrutture, di cui preceden-temente si è parlato, permetteva ilmiglioramento di alcuni tratti della lineaesistente con la creazione di piccolevarianti, eliminando e liberando quindidel terreno prezioso in corrispondenzadi zone antropizzate, l’impatto delrumore veniva ridotto prevedendo trat-ti in galleria artificiale nei punti delicati,le interconnessioni erano previste conrami ridottissimi ed i costi comunqueinferiori rispetto all’alternativa galleria.

Ecco quindi che il confronto era erimane assai equilibrato con una pro-babile prevalenza di vantaggi “ambien-tali” a favore della linea all’apertorispetto a quella in galleria, fatta ecce-zione per l’occupazione di territorio.


Motivo per cui ancora oggi l’argomentoè molto aperto e la soluzione non èancora definitiva.

Comunque riportandosi al ragiona-mento iniziale, se vogliamo critico maobiettivo, si conferma che il conteni-mento dell’impatto ambientale esisteper i tracciati in galleria solo in condi-zioni ben precise e dove le condizionigeomorfologiche ed urbanistiche sonochiaramente favorevoli per uno svilup-po di un tracciato in galleria.

Proseguo con la descrizione deltracciato per le altre due province.

b) In provincia di Trento

In Provincia di Trento il tracciato sisviluppa in parte all’aperto e di in partein galleria principalmente per bypassa-re i principali centri abitati quali Trentoe Rovereto e per superare alcune zonecon condizioni morfologiche non favo-revoli.

Anche in questo caso soprattutto neitratti all’aperto si è cercato sempre unasoluzione che accorpasse le tre infra-strutture di trasporto (A22, linea storicae linea nuova), proponendo ancheimportanti varianti ai tracciati esistentidi autostrada e ferrovia.

Infatti a sud di Salorno la linea si svi-luppa per oltre 13 km all’aperto, affian-cando A22 e linea storica. Tale obietti-vo in questo tratto, è stato raggiuntoproponendo anche delle varianti allalinea ferroviaria esistente quanto menointeressanti, in quanto così operandosi è cercato di modificare tratti di lineaesistente in aree fortemente urbaniz-zate restituendole al territorio.

Nell’area di Zambiana a nord di Tren-to sono previste le interconnessioni siacon l’Interporto che per la linea storica.Quindi il tracciato si sviluppa in galleriain orografica destra sotto le pendici deidossi di Terlago e quindi sotto il Bondo-ne per circa 13 km, per uscire poco asud di TN nuovamente all’aperto.

In questo tratto la nuova linea affian-ca la A22, compatibilmente con glistandard planimetrici di progetto, percirca 10 km , in posizione mediana delfondovalle e lontana dai centri abitati,per svilupparsi poco prima del paese diNomi (Rovereto) di nuovo in orograficadestra in galleria, dove è previstaanche un’interconnessione con la lineaesistente. Con la galleria di circa 13 kmsi bypassano una serie di centri abitatitra cui la città di Rovereto .

Successivamente il tracciato si svi-luppo di nuovo all’aperto attraversandocon un lungo viadotto le infrastrutturestradali esistenti, per riportarsi inaffiancamento alla linea esistente.Anche in questo caso, si è cercato uncorridoio unico di infrastrutture al fine

di ipotizzare interventi efficaci perridurre l’impatto ambientale complessi-vo, con varianti importanti anche sullaA22, oltre che varianti ridotte dellalinea esistente.

Il tracciato prevede ancora in Provin-cia di Trento altre 2 gallerie, la prima inorografica destra corta (circa 4 km),per poi svilupparsi all’aperto su viadot-to per attraversare il fondovalle in cor-rispondenza di Sabbionara Avio edentrare in orografica sinistra nel mas-siccio dei Lessini, da dove si sviluppauna galleria di oltre 10 km, sbucando asud di Peri.

c) In provincia di Verona

A sud di Peri il tracciato si sviluppaper circa 9 km all’aperto e dopo aversovrapassato la SS12 e la linea esi-stente nonché per 3 volte il fiumeAdige, si affianca all’autostrada fino asuperare l’abitato di Dolcè.

A sud di Dolcè supera per l’ultimavolta le infrastrutture esistenti per rien-trare in galleria a nord di Ceraino. Daqui sono state esaminate due alternati-ve di percorso, al fine di poter prevede-re l’innesto al nodo di Verona sia daest che da ovest.

Questo argomento dovrà essereprobabilmente aggiornato, per tenerconto degli sviluppi progettuali relativial l ’alta velocità, al lora allo statoembrionale.

Il tracciato al tempo prescelto T1/1prevedeva dopo un tratto di galleria dicirca 12,5 km, che in sotterraneosovrapassa l’attuale galleria Domeglia-ra Dolcè, l’uscita ad est di Corrubbio; inquesta area erano previste le intercon-nessioni con la linea storica in prossi-mità della stazione di Verona Parona.

Queste interconnessioni dovevanoconsentire ai treni che non devonotransitare per Verona Porta Nuova diinserirsi in entrambe le direzioni(nuova > storica e storica > nuova),direttamente sulla linea Venezia Mila-no o Verona Bologna, transitando per ilbivio S.Massimo, senza quindi appe-santire il traffico nel nodo di Verona.

Proseguendo con il tracciato T1/1superata Verona Parona il tracciato sidirige in sotterraneo in galleria com-piendo un ampia curva in questo casocon deroga agli standard progettuali esi dirige a sud in direzione del centroabitato di Verona.

Questo tratto assai delicato sotto ilprofilo realizzativo si snoda lungol’asse di via Cipolla, sotto l’ampio cro-cevia di Porta Vescovo e sotto la radi-ce del fascio di binari della stazionePorta Vescovo per risalire in affianca-mento ai binari della Venezia Milanoprima del ponte Adige che porta alla

stazione di Porta Nuova.L’altro percorso (T1/1 ovest) preve-

deva una interconnessione con la lineaesistente nei pressi di Dolcè ma in gal-leria, e si sviluppava con una gallerialunga circa 10 km per uscire all’apertoin località La Secca in corrispondenzadel canale Alto Veronese. Da cui iltracciato proseguiva all’aperto, in partein trincea ed in parte in rilevato o quotacampagna sovrappassando il fiumeAdige, per poi rimmettersi in galleriaper circa 4 km per sottopassare tra lealtre interferenze, l’autostrada A22.

Da qui il tracciato in parte in trinceaed in parte in rilevato raggiunge edaffianca la linea storica Milano Veneziafino a Verona.

DiscaricheAlcuni numeri interessanti sempresotto il profilo ambientale:Materiale di smarino: mc 26.000.000 dicui il 65% riutilizzabile (mc 16.700.000)Smarino riutilizzabile nell’ambito delprogetto: mc 7.500.000smarino da stoccare temporaneamen-te; mc 9.200.000smarino da discarica: mc 9.100.000.

Osservazioni finali

Si vuole infine ancora ricordare unulteriore problema che il percorso ingalleria viene a formare ossia unaforma di impatto a carico dell’utente,forse troppo trascurata dalle analisiambientali. Ci si riferisce al lungo per-corso in galleria che l’utente è costret-to a sopportare, creando a volte condi-zioni anche di carattere psicologiconon sempre favorevoli alla condizionedi benessere che in generale si cercadi assicurare.

In conclusione è possibile conferma-re che il percorso in galleria pur obbli-gando senza dubbio l’utilizzo di risorsefinanziarie rilevanti e superiori ad altresoluzioni, è reso spesso necessario daun complesso di condizioni oggettiveche lo rendono alternativo a quelloall’aperto..

Non vi è dubbio allora che per lacomplessità dei problemi che si deter-minano, lo studio, soprattutto a partireda quello di fattibilità, deve essereestremamente attento, impegnato edallargato ad ogni componente chepossa comportare, in qualche modo unmiglioramento o contenimentodell’impatto ambientale.

Siamo però anche tutti convinti chegli accorgimenti progettuali e le possi-bilità che la moderna tecnologia metto-no a disposizione sono di condizionetale da poter mitigare le forme di impat-to rendendole compatibili con gli obiet-tivi che si vogliono raggiungere e


Nuovi percorsi in galleriaper fluidificare il trafficourbano: il progetto preliminare del collegamento viario a norddella città di Verona

Mario Bellesia

Descrizione dell’intervento

L’intervento di seguito descritto riguar-da il Collegamento viario a nord dellacittà di Verona dal termine della Tan-genziale Est fino all’intersezione con laSS 12 in località Cà dei Cozzi. Taleintervento è comunemente noto come“Traforo delle Torricelle” in riferimentoalla tipologia prevalente dell’opera ealla toponomastica delle colline attra-versate.L’infrastruttura s’inserisce nell’ambitodi un sistema viario di scorrimento inparte già realizzato ed in parte da rea-lizzare all’esterno del nucleo urbano diVerona, costituito da:

- tangenziale sud;

- raccordo tra il casello di Verona est e la SS 11;

- tangenziale est;

- collegamento a nord;

- collegamento ad ovest e raccordi a nord ovest di completamento.

Nella figura 1 è evidenziato l’attualeassetto della viabilità urbana della cittàdi Verona, dal quale si evidenzia lamancanza di un collegamento est-ovest nella zona nord della città.In questa zona non esiste infatti unareale gronda di scorrimento, raccolta econnessione dei sostenuti flussi di traf-fico tra Valpolicella, Valpatena e ladirettrice Est (S. Martino Buon Alber-go-Soave).La realizzazione dell’opera in progettoconsentirà di aggiungere un segmentoall’anello esterno al nucleo urbano,che, attraverso la tangenziale ovest,

connetterà direttamente i tre caselliautostradali a servizio della città.Tutto ciò, inoltre, garantirà una nuovaflessibilità e gerarchizzazione nell’usodelle reti viarie della città, offrendo unapluralità di scelte di percorrenza e,all’occorrenza, una valvola di sfogo altraffico cittadino.Nella figura 2 è mostrato l’assetto futu-ro della viabilità della città di Verona.Il collegamento infrastrutturale di pro-getto consentirà agevoli connessionitra:

- la parte orientale della S.S.11 e laValpantena

- la S.S.12 in direzione Trento e Valpo-licella e le parti occidentali del territorioveronese.

Di conseguenza si avrà la deconge-stione dei quartieri di Borgo Venezia,Veronetta, Teatro Romano e BorgoTrento, a tutt’oggi gravati da notevolivolumi di traffico, e si creerà un’effica-ce connessione con il sistema auto-stradale.

La S.p.A. Autostrada Brescia -Verona - Vicenza - Padova

Il collegamento a nord della città diVerona è un’opera prevista all’internodel Piano Finanziario della SocietàAutostrada Brescia - Verona - Vicenza- Padova, che, in qualità di concessio-naria ANAS:- ha costruito e gestisce l’autostrada A4 tra Brescia e Padova;

- gestisce l’autostrada A31;

Figura 1 - Stato attuale

Figura 2 Assetto futuro

Ing. Mario Bellesia - Direttore dell’Area Costruzioni, Società Autostrada Brescia-Padova


- ha costruito e gestisce raccordi etangenziali nelle provincie di Brescia,Verona, Vicenza e Padova.

Il tracciato

Il collegamento nord ha inizio dallosvincolo della Tangenziale Est, su ViaColonnello Fincato, in località CàRossa (Poiano), ma l’intervento previ-sto dall’attuale studio preliminarecomincia, in realtà, sulla stessa Tan-genziale Est, dov’è prevista l’ubicazio-ne della stazione di pedaggio. Tale stazione sarà in uso per la riscos-sione del pedaggio sulla sola Tangen-ziale Nord, mentre lascia a libera viabi-lità il traffico per e dall’esistente Tan-genziale Est.Tornando al tracciato di progetto, dopoun breve tratto in superficie, la Tan-genziale Nord, entra in galleria natura-le per 2.300 m, uscendo all’apertopoco dopo Via Monte Ortigara, a norddel quartiere di Pindemonte.A partire dal punto di uscita della galle-ria, il tracciato prosegue in trinceaprofonda, al fine di attenuare l’impattoambientale, sottopassando la sededell’alveo del torrente di Avesa (imbri-gliato con un ponte canale) e le viabi-lità esistenti di Via Villa e Via del Fab-bricato Scolastico, fino all’altezza dellasede dell’attuale Via S. Rocco, la qualeviene sottopassata in galleria artificia-le, per una lunghezza di 145 m, peravere la minor interferenza possibilecon le strutture esistenti nella zona.All’interno della stessa sono ubicate ledue corsie di accelerazione e decele-razione dello svincolo di uscita in zonaSaval. Lo svincolo di uscita, del tipo a“trombetta”, è direttamente intercon-nesso con l’incrocio tra Via Cà di Cozzie Via dei Caduti del Lavoro. Tale incrocio sarà rimodellato conl’inserimento di una rotatoria di dimen-sioni adeguate allo smaltimento deiflussi provenienti dalle due suddettearterie.Alla progressiva di sfiocco delle rampe

di svincolo (km 4+100), termina l’inter-vento allo studio. Nel seguito é riportata la sintesi delleopere.(tabella a)

Il traffico

Nell’ambito dello studio del trafficosono state considerate diverse variabi-li, e conseguentemente sono sviluppa-ti scenari alternativi che hanno tenutoconto, tra l’altro, di:

- assetto delle infrastrutture di traspor-to;

- politiche della mobilità del traffico(istituzione di ZTL, ecc.);

- orizzonti temporali;

- caratteristiche geometriche dellenuove strade.

In tal modo sono state evidenziate leattuali e le future criticità della rete via-ria.Le analisi di traffico mostrano che ilbacino d’utenza delle opere progettateè di interesse provinciale; il collega-mento a nord capta infatti anche i flus-si di traffico dei Comuni posti a Norddella città, così come evidenziato dallasottostante figura (dove in azzurrosono indicate le zone influenzate dallarealizzazione del collegamento nord,in blu quelle di massima influenza, inbianco infine quelle che sostanzial-mente non risentono della realizzazio-ne dell’opera).

Le stime dei trend, sviluppate median-te l’analisi di dati storici, mostrano chea Verona la mobilità veicolare crescemediamente del 2,5% all’anno. Ciòporterà, secondo le stime, ad un incre-mento del traffico 43% circa al 2026.L’inserimento della nuova opera por-terà ad una diminuzione della conge-stione sulla rete, e ad una riduzione deivolumi di traffico sulle arterie urbane anord della città.Con la chiusura dell’anello risulta pos-sibile ridurre la congestione inaccetta-bile fino al 60-70%, così come il tempoperso a causa della congestione.La lunghezza media degli spostamenti

Aree di influenza

Tabella a - Sintesi delle opere

Studio preliminare

Inizio Via Colonnello Fincato

Fine Svincolo Saval

Lunghezza totale (km) 4.100

Galleria naturale (km) 2.300

Galleria artificiale (km) 0,145

Rilevato / trincea (km) 1,655

Interventi di viabilitàordinaria (km)

1.000

Tabella 1 - Volumi di traffico a 20 anni dall’ apertura

Scenario tangenziale nord

dir. ovest dir. est cap vol / cap tgm

1.839 1.568

1.618

1.692

1.775

1.721

610

1.750

614

2.118

2.218

2.520

915

871

1.542

1.588

1.326

2.100

2.100

2.100

2.100

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

3.600

0,88

1,05

0,98

1,18

0,61

0,20

0,76

0,39

0,71

0,86

0,82

0,50

0,29

0,51

0,60

0,53

33.402

37.559

36.716

41.618

38.422

13.118

44.127

19.843

45.873

52.137

53.706

26.529

18.676

33.098

36.696

31.716

2.213

2.053

2.470

2.198

728

2.751

1.410

2.561

3.100

2.958

1.791

1.034

1.834

2.155

1.909

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16


rimane pressoché invariata ma la lorodurata può ridursi del 20-30%. Corri-spondentemente la velocità media puòcrescere del 30-40% rispetto a situa-zioni di non progetto.L’importanza dell’intervento in progettoè altresì desumibile dai volumi di traffi-co in gioco espressi dalla tabella suc-cessiva (tabella 1).

In sintesi dall’analisi condotta, sotto ilprofilo trasportistico risultano fondatele seguenti affermazioni conclusive.In assenza di grandi interventi infra-strutturali, la rete stradale attuale saràancora sufficiente nell’anno 2006, masarà insufficiente negli anni successi-vi, con raggiungimento di altissime cri-ticità nel 2026 ed ancor più nel 2033.Appare opportuno sottolineare che lanuova infrastruttura potrà essere dinotevole ausilio nello sviluppo di politi-che della mobilità che tendano alla sal-vaguardia delle aree più centrali dellacittà. In tal caso si verificherà un incre-mento, che potrà essere consistente,dei flussi sulla Tangenziale nord. Gli studi di traffico hanno altresì con-sentito di dimensionare le sezioni stra-dali di progetto delle nuove arterie e labarriera di esazione.Dai calcoli effettuati risulta consigliabileuna tipologia B della nuova normativaCNR per la realizzazione della Tangen-ziale Nord (2 carreggiate separate daspartitraffico con 2 corsie per senso dimarcia con larghezza totale di 22.00m).

Sezioni trasversali tipo

Sezione in rilevato

La definizione tipologica della sezionetrasversale è derivata dalle analisieffettuate nell’ambito dello studio ditraffico. La scelta è ricaduta sul tipo Bdella nuova normativa CNR per l’interotracciato scelto. Essa è così caratterizzata:- due carreggiate separate da sparti

traffico da 2.50 metri- due corsie per senso di marcia da

3.75 metri ciascuna- banchina di destra da 1.75 metri- banchina di sinistra da 0.50 metri

La sezione misura complessivamente22 metri di cui 19.50 metri di superficiepavimentata.Il raggio minimo previsto da normativa èdi 178 metri, con una velocità di proget-to compresa tra 70 e 120 km/h. La pen-denza longitudinale massima è del 6%,mentre quella trasversale è del 7%.Si introdurranno barriere metalliche di

Vol/cap LoS

a

b

c

d

e

f

0,00-0,25

0,25-0,50

0,50-0,75

0,75-1,00

1,00-1,20

>1,20

Tabella 2 - Correlazione tra livelli di congestione e di servizio

Distanziamento tra veicoli(nuovi orientamenti normativi)

100 mt 80 mt 50 mt

Capacità

1636

1455

1273

1091

909

Capacità

1059

941

824

706

588

Capacità

857

762

667

571

476

Velocità

90

80

70

60

50

Tabella 3 - Capacità oraria di una corsia

Sezione tipo in rilevato

Sezione tipo (a sinistra) e sezione con piazzola di sosta (a destra)

Si è ritenuto opportuno evidenziare ivalori di flusso a 20 anni dalla presumi-bile apertura, così da avere riferimentipiù significativi. Al fine di ottenere una corrispondenzatra i livelli di congestione (espressi dalrapporto Volume orario su Capacità,VOL/CAP) e i Livelli di Servizio (o LoS)dell’HCM, si possono indicativamenteconsiderare i seguenti valori.La necessità di adottare una sezione adue corsie per verso di marcia per lagalleria viene generata anche dai nuoviorientamenti normativi. Questi infattiprevedono l’imposizione di una distan-za minima tra i veicoli, tale da ridurreconsiderevolmente le capacità.La successiva tabella, elaborata te-nendo conto di ciò, ne è la confermapoiché fornisce i valori delle capacità infunzione delle distanze e della velocità.Si può notare che anche adottandodistanze di 50 m e velocità consentitedi 90 km/h si avrebbero capacità infe-riori rispetto ai flussi stimati per stradaad una corsia per senso di marcia.


contenimento bordo, spartitraffico, etc.,in ragione delle tipologie di sezioni.

Gallerie tipo

Come in precedenza descritto, lungo itracciati oggetto di studio verrannorealizzate opere in galleria (naturale oartificiale), per le quali nel progetto pre-liminare sono state indicate le dimen-sioni, le opere complementari e, in viapreliminare, le modalità esecutive.La soluzione scelta prevede una sezio-ne tipo B della nuova normativa CNR eper tale ragione la galleria naturaleavrà un doppio fornice.All’interno di ogni singolo fornice, ledimensioni della carreggiata perman-gono identiche a quelle dell’esterno, egli elementi di ritenuta vengono sosti-tuiti da appositi elementi contenitivi ditipo new jersey, sagomati secondo ledimensioni interne del fornice. Talidimensioni della piattaforma sono daritenersi minime e adeguabili in rela-zione alle esigenze connesse alladislocazione degli elementi marginalinecessari, quali segnaletica verticale,marciapiede di servizio, ecc.L’altezza libera misurata da qualsiasipunto della carreggiata deve esserenon inferiore a 5 metri, mentre per glielementi di margine (banchine) talefranco può scendere a 4.80 metri.La distanza planimetrica tra i due forni-ci, misurata tra gli affacci esterni, èvariabile, ma di buona regola, si preve-de non inferiore alla larghezza di unaltro ipotetico fornice.È stata anche prevista la realizzazionedi passaggi pedonali e carrabili, di col-legamento tra i due fornici, sia per lamanutenzione sia per la sicurezza. Tali varchi sono stati disposti con unacadenza di 150 metri circa per il tipopedonale, e di 800 metri circa per quel-li carrabili. Il varco di tipo pedonale ed

è dotato di:- doppia porta tagliafuoco con resi-

stenza minima di almeno 120 minuti,- maniglioni antipanico,- segnalazione automatica di apertura.Il varco di tipo carrabile è dotato di unaporta pedonale, con maniglione antipa-nico, con resistenza al fuoco pari alme-no a 120 minuti. All’altezza dei passag-gi carrabili sono previste piazzole diemergenza per facilitare il parcheggio diveicoli in avaria. In prossimità dei varchie delle piazzole di emergenza sonoanche previste delle nicchie che avran-no anche lo scopo di accogliere degliaccessori per la sicurezza..Nel caso della galleria artificiale (svin-colo Saval) si prevede l’uso di elemen-ti modulari prefabbricati, prodotti in sta-bilimento, e costituiti da più corpi in cal-cestruzzo. Sotto il profilo strutturalequesta sarà ad arco a due cerniere,con una larghezza libera tra i due pie-dritti idonea a contenere l’intera sedestradale e due cunette mod. francesedi 1.25 metri ciascuna, poste ai bordidelle banchine di destra.

Inquadramento geomorfologi-co, idro-geologico e cenni sullecaratteristiche dei terreni

Il tracciato oggetto di studio interseca,nella zona Tavernelle, le pendici di unrilievo collinare lessineo, entrando ingalleria naturale.Per la quasi totalità dell’opera di attra-versamento, lo sviluppo avviene entromasse rocciose calcaree, appartenen-ti in prevalenza alla formazione dei cal-cari di tipo nummulitico, con un indiceR.Q.D. compreso tra il 50 e il 100%.Ciò comporta classi R.M.R. di tipo 2 e3, che richiedono modesti interventi diconsolidamento provvisorio, escluse lezone in corrispondenza degli imbocchi

e nel tratto centrale, di più modestacopertura, dove l ’ indice di classeR.M.R. si alza fino a 4 e 5, e dove sonopreviste adeguate opere di sostegnoed idonei metodi di scavo.

Prefattibilità ambientale

Lo studio di prefattibilità ambientale èstato redatto sviluppando l’analisi deisistemi:- fisico- naturale- antropicoe valutando per ognuno la sensibilitàrispetto alla realizzazione delle operein progetto.

L’analisi è stata redatta valutando idiversi aspetti: geologico, morfologico,uso del suolo, etc.Inoltre i vari ambiti di criticità sono statiriportati in una tavola di sintesi, facendodi conseguenza emergere, per ognunodei sistemi studiati, le zone maggior-mente sensibili e pervenendo a conclu-sioni di ammissibilità dell’opera e com-patibilità della stessa con il territorioattraversato.

Sviluppi futuri

I passaggi successivi per realizzarel’opera possono essere così sintetizzati:- redazione del progetto definitivo,- iter approvativo (Via, Conformità

urbanistica, - Conferenza dei Servizi, etc.),- approvazione ANAS e dichiarazione

di pubblica utilità,- procedura espropriativa,- redazione del progetto esecutivo,- appalto dei lavori,- costruzione dell’opera.

❑

Galleria artificiale con elementi modulari prefabbricati


Il progetto per il grandetunnel del Brennero

Carlo Comin

Chi si occupa di infrastrutture, quandosi trova a parlare dopo un ideatore diambienti vivibili, rischia di apparirecome un distruttore. Le infrastruttureinfatti, se nella fase pionieristica contri-buiscono a generare tessuti urbani esocio/economici, nella fase maturadevono diventare strumento di regola-zione e gestione dello sviluppo.

Questa premessa non è propedeuti-ca alla commercializzazione dellanuova linea del Brennero, ma intendeproporre una riflessione e un’analisi ditutti i fattori che possono risultarefavorevoli alla costruzione di questalinea Verona-Monaco, anche per fasi.

Negli ultimi due anni sono stati inve-stiti all’incirca 16 milioni di Euro perindagini propedeutiche sul territorio alfine di aggiornare i precedenti studi difattibilità che oramai hanno più di diecianni, ma con qualche incertezza lega-ta alla presunta scarsità di traffico equindi all'interrogativo se sia opportu-no o meno investire ingenti capitalinella costruzione dell’opera.

Una delle prime risposte che biso-gnerà dare, quindi, è la dimostrazionedell’effettivo futuro incremento del traf-fico sull’asse del Brennero.

Lo sviluppo del traffico, al di là delleprevisioni calibrate a 10-15 anni, èlegato ad altri fattori come, ad esem-pio, la volontà politica di spostare iltraffico dalla strada alla rotaia (sappia-mo benissimo che oggi il trasporto surotaia costa di più ma che il trasportosu strada inquina di più). Un altro fatto-re determinante sarà costituito dall'ac-cesso all'infrastruttura ferroviaria daparte delle imprese di trasporto. Inquesto le Ferrovie Italiane sono statefra le prime in Europa a dare attuazio-ne alla Direttiva europea che prevede,appunto, il libero accesso all’infrastrut-tura per chi consegue la licenza di tra-sporto ferroviario.

La liberalizzazione dell’infrastrutturaferroviaria, per quanto condizionata davarie difficoltà, produrrà gli esiti speratiche sono quelli di un progressivo tra-sferimento del traffico dalla gomma adaltri modi meno inquinanti quale la fer-rovia.

Tornando al tema odierno vediamolo stato dei collegamenti attraverso ivalichi transalpini.

La linea Genova-Marsiglia è in fase

di progettazione. Le Ferrovie stannoprogettando la tratta Genova-Ventimi-glia che in alcuni tratti è già stata spo-stata in galleria. Praticamente, tutta lalinea correrà in galleria liberando cosìtutta la zona litoranea del ponente ligu-re dall’ingombrante barriera ferrovia-ria.

Il valico del Frejus o Moncenisio èstato oggetto del trattato bilaterale traFrancia e Italia siglato lo scorso gen-naio, che ha sancito il proseguimentodegli studi per avviare la costruzionedella galleria di base di 52 km di lun-ghezza da attivare entro il 2015. Sitratta di un lavoro che ha già presoavvio e che, alla fine, dovrà condurrealla realizzazione della nuova linea fer-roviaria Torino-Lione quasi tutta in gal-leria.

Gli attraversamenti svizzeri sono giàin costruzione, il Gottardo ha raggiuntoil 20% della costruzione e gli scavi ingalleria avanzano nei tempi previsti,per cui entro il 2009 si attende l'entratain esercizio.

La Pontebbana è stata ultimata circasei mesi fa, e consente di istradaretreni verso Salisburgo e Vienna senzalimitazione di sagoma.

Uno dei maggiori problemi degliattraversamenti alpini è legato proprio

Dott. Carlo Comin - Amministratore della società GEIE Galleria di Base del Brennero

I collegamenti ferroviari transalpini.

NEATGottardo Lötschberg

BRENNERO

PONTEBBANA

MONCENISIO

RIVIERA


alle sagome, perché i treni attuali, nellamaggior parte delle gallerie vecchie,non possono trasportare qualsiasi tipodi camion per cui bisogna realizzarenuove gallerie idonee al transito dellesagome maggiori.

Quello del Brennero è l’unico proget-to per il quale vi sia stata una decisio-ne politica e per questo è stato decisodi costituire un GEIE (Gruppo Europeodi Interesse Economico) italo-austria-co che deve predisporre il progettoesecutivo della galleria di base.

Ma cosa è stato fatto oggi sul Bren-nero? La linea attuale, che ha 120anni, è stata potenziata, perché cisono più treni di quanti la linea nepossa far transitare: dalla parte italia-na, sono stati costruiti trenta chilometridi variante in galleria. Oggi il Brenneroè idoneo al transito di tutte le sagomepreviste a livello europeo.

In una seconda fase è previsto ilpotenziamento del sistema di accessonord, in maniera tale da spostare il traf-fico est-ovest su un’altra linea liberan-

do quindi l'attuale linea nord-sud.Vedremo, più avanti, perché è neces-sario costruire la galleria di base delBrennero e, soprattutto, provvedere alpotenziamento della tratta di accessosud.

Io ricordo sempre che da Verona aMonaco la linea è lunga 440 chilometri,di cui 240 sono in Italia, per cui si trat-ta di un problema prevalentemente ita-liano.

Gli obiettivi del GEIE sono: elabora-re il progetto della galleria di base, ela-borare modelli di finanziamento (datoche la Comunità Europea finanzia, mapretende che tutti i progetti della retetranseuropea siano realizzati con co-finanziamenti privati), organizzare ilmarketing del progetto con autorità,popolazioni e privati (e cioè far capirealle persone che cos’è questo progettoe cosa può significare), elaborare leprevisioni di traffico e i modelli di eser-cizio, ottenere le autorizzazioni neces-sarie alla costruzione, progettare iltracciato e gli allacciamenti alle linee di

accesso. La linea Bologna-Firenze, oggi di

grande attualità per i risvolti ambientaliche produce, ha un grande vizio difondo perché le popolazioni eranopoco informate. Quando si predisponeun progetto, la prima cosa da fare èinformare i politici, le amministrazioni ela popolazione. Questo è un principioche non tutti percepiscono ma è fonda-mentale per la riuscita di qualsiasi pro-getto di grande impatto.

Non è vero che la linea da Verona aMonaco consente, attualmente, il pas-saggio di 200 treni: ci sono tratte in cuitransitano 300 treni e tratte in cui netransitano 160. Il sistema ferroviario ècomplesso e interdipendente: è inutilecostruire una linea da 220 treni quandopoi vi sono colli di bottiglia dove non nepossono passare più di 160.

È dunque importante capire checosa avviene nell’insieme della linea,dall’origine alla destinazione.

L’Italia è l’unico Paese in Europa, amio avviso, dove prima si definisconoe si finanziano i progetti, e solo suc-cessivamente si chiedono le autorizza-zioni: in tutti gli altri Paesi, invece,prima di chiedere il finanziamento ènecessario avere l’autorizzazione(benestare politico e autorizzazioni percostruire). In Austria, ad esempio, laprocedura di impatto ambientale duraalmeno due anni ma, una volta conclu-sa, non vi sono più eccezioni o discus-sioni e si può cominciare la costruzio-ne senza impedimenti.

Il GEIE nasce, abbiamo detto, perstudiare la galleria di base del Brenne-ro, ma avere un’infrastruttura, fra tun-nel di base e linea esistente, che puòfar transitare 450 treni al giorno, nonha senso se poi le linee di accesso nefanno transitare 240. La tratta diaccesso sud necessita, quindi, dipotenziamenti.

Prima di andare a vedere gli aspettitecnici bisogna, però, capire comesarà l’evoluzione del traffico. L’evolu-zione del traffico è legata a motivi poli-tici (volontà politica di trasferire il traffi-co) e a motivi di mercato (non sappia-mo ancora bene cosa porterà la libera-lizzazione ferroviaria).

Tenendo conto di tutti questi fattorinoi ci siamo rivolti ad una società, chegià nel 1997 aveva redatto per contodella Comunità Europea uno studio sultraffico (poi rivelatosi inesatto sull’assedel Brennero perché aveva sottostima-to fino al 30% lo sviluppo del trafficorealmente avvenuto): a quella societàabbiamo chiesto di rifare l’analisi par-tendo da dati socio-economici e da datidi origine e destinazione delle merci,dall’offerta e dalla domanda potenziali.

Per quanto riguarda l’offerta, abbia-mo chiesto di predisporre degli scenari

Asse TEN Berlino - Napoli


che prevedono: 1- la costruzione di tutti tunnel alpini,2- la costruzione di parte dei tunnel

alpini, oppure: 3- nessuna costruzione.

È risultato che il valico del Brenneroavrà uno sviluppo pari a quello del Got-tardo, che è già in costruzione, e unosviluppo maggiore del Moncenisio, cheè già stato deciso a livello ministeriale.

Oggi sul Brennero passano circa16.000 auto e 6.000 camion in mediaal giorno, mentre nel 2015 saranno ri-spettivamente 25.000-26.000 auto e7.500-8.000 camion al giorno, anchetenuto conto che parte di questi ca-mion verranno trasferiti su treno. Que-ste sono previsioni inquietanti, perchégià oggi chi percorre l’autostrada delBrennero si rende conto che è spessointasata, rischiosa quasi quanto il trat-to appenninico dell’autostrada Bolo-gna-Firenze.

Se osserviamo il traffico dei passeg-geri per ferrovia vediamo che l’incre-mento previsto è marginale. Oggi, infat-ti, ci sono 1.700.000 passeggeri peranno e, nella migliore delle ipotesi,saranno, nel 2015, 2.300.000-2.400.000. Da questo si deduce che laferrovia del Brennero è a vocazioneprevalentemente merci.

Le previsioni del trafficomerci per ferrovia tengonoconto dei piani generali ditrasporto di tutti gli Stati inte-ressati e la Valsugana non èindicata. Se, invece, andia-mo a vedere la strada, laValsugana ha delle quote ditraffico che sono metà diquelle tra Verona e Bolzano.In pratica, da Trento si inseri-sce quasi metà del trafficoche parte da Verona e vaverso il nord.

I dati di traffico oggi dimo-strano un enorme sviluppoche, trasferito su diagrammi,fa vedere come la ferroviadal 1960 al 2000 sia rimastasostanzialmente stabile.Oggi siamo a 28 milioni sustrada e 10 milioni su ferro-via. Se andiamo a vedere leproiezioni al 2015 vediamoche il traffico su ferroviaaumenterà fino a 17 milioninel caso non venganocostruite altre infrastrutture.La capacità massima di tra-sporto dell ’ infrastrutturaattuale è di 20 milioni di ton-nellate all’anno, e questo

Profilo longitudinale della linea ferroviaria Monaco-VeronaAsse ferroviario Monaco-Verona


Corografia generale con il tracciato della galleria del Brennero (linea nera).

Portale Nord Innsbruck della galleria.

deriva dalle tonnellate nette di merceche si possono trasportare su ognitreno.

Se si percorre una linea che ha il 26per 1000 di pendenza sono necessarielocomotive che possono trainare 400-500 tonnellate nette per treno, mentrecon una linea nuova di base con pen-denza massima dell’11 per 1000, conuna sola locomotiva si riescono a trai-nare 650-700 tonnellate. Questo vuoldire che ogni treno che percorrerà lanuova linea sarà equivalente a duetreni sulla linea attuale (100 treni sullalinea nuova equivalgono a 200 trenisulla linea attuale) e questo è uno deivantaggi di avere la disponibilità dellagalleria di base.

Anche il traffico stradale mostranotevoli incrementi e, a seguito dellacostruzione della galleria di base, ten-derà a calare, ma non significativa-mente. Le previsioni indicano, nel2015, 62 milioni di tonnellate.

La capacità massima dell’autostradaè di 45 milioni di tonnellate di mercetrasportate: è necessario comunquefare qualcosa, perché un traffico di 45milioni di tonnellate significa la stessadensità del traffico diurno anche nelleore notturne (oggi in Austria il pedag-gio notturno per i mezzi pesanti è dop-pio di quello diurno).

Se osserviamo la situazione delleemissioni inquinanti si nota che tutto il

comparto industriale, elettrico, termoe-lettrico e privato ha ridotto le emissionidi CO2 mentre, in controtendenza, leemissioni di CO2 prodotte dal trafficosono in continuo aumento e questo èun altro aspetto da valutare, perchénon è chiaro chi paghi i costi.

Se si analizzano alcuni dati riguar-

danti le registrazioni delle emissioni inAlto Adige, si può vedere che per il fat-tore inquinante NO2, che provoca imaggiori disturbi a livello respiratorio,Vienna ha valori inferiori a Bolzano, eanaloghi a quelli lungo l'alta Valledell’Isarco. Se però ci si sposta in altodi 1.500 m, sempre nella Valle


dell’Isarco, i valori si riducono di 10volte. Se si analizzano i valori in unpaesino della Val Venosta, dove nonc’è un traffico simile a quello dell’assedel Brennero, si può vedere che i valo-ri sono circa quattro volte inferiori.Forse è il momento di meditare su que-sti dati.

Nel Libro Bianco si parla di un costodi pedaggio che potrebbe variare, per100 chilometri, tra i 16 e i 44 Euro (da300 a 800 lire per Km). Per la primavolta il Libro Bianco parla di incentiviper trasferire il traffico e soprattuttoparla di finanziamento trasversale(argomento gradito alla societàdell’Autostrada del Brennero, cheattende il dispositivo di attuazionedella legge 449/… sul finanziamentoper le infrastrutture ferroviarie dellalinea del Brennero, da prevedere nelpiano finanziario trentennale da predi-sporre per il rinnovo della Concessio-ne), ammettendo forme di finanzia-mento da una modalità di trasporto piùinquinante ad una meno inquinante. IlLibro Bianco prevede, inoltre, che ilavori per la costruzione delle grandiinfrastrutture ferroviarie sotterranee, inparticolare attraverso le Alpi, venganoincentivati con finanziamenti statali.

Quali sono le priorità? La realizza-zione del quadruplicamento dellabassa valle dell’Inn. Si legge nei gior-nali che il Brennero è un progetto delladurata minima di 20 anni e del costo di20.000 miliardi di lire, mentre in realtàqueste sono inesattezze, perché ilBrennero può essere un progetto da5.000 miliardi che si realizzerà in 10anni anche per fasi. La linea del Bren-nero, in configurazione finale, sarà ingrado di trasportare 60 milioni di ton-nellate all’anno, per cui in un primomomento è sufficiente una fase funzio-nale intermedia che consenta di tra-sportare 40 milioni di tonnellate e, poi,fra 20-30 anni, la generazione succes-siva alla nostra potrà provvedereall’ulteriore potenziamento se neces-sario. La linea del Brennero è fattibilecon benefici enormi per tutto l’asse e,soprattutto, per le valli e le popolazioni.

Un’altra priorità è l’incremento deltraffico su rotaia all’accesso sud, maquesto è un problema che troveràsoluzione con la liberalizzazione del-l'accesso all'infrastruttura.

Quest'anno, in Austria, c’è statoanche un incremento di 35 treni mercisull’asse est-ovest e questo la dicelunga sulla volontà che hanno tutti iPaesi al di sopra delle Alpi di crearsicorridoi est-ovest evitando che lemerci seguano la via dai porti tirrenici eadriatici verso est.

In Italia c'è questa capacità ancoranon sfruttata che sarà opportuno utiliz-zare quanto prima.

Importante è fare il tunnel di base delBrennero, da Innsbruck a Fortezza,ma servirà sicuramente fare un colle-gamento in galleria anche fino ad Ora.Questo vuol dire che il sistema saràcostituito da una galleria che partedalla circonvallazione di Innsbrucklunga 10 km, poi da un tunnel di baselungo 55 km e, infine, da una galleriafra Fortezza ed Ora di 57 km. Si tratta,quindi, di un sistema abbastanza com-plesso dedicato alle merci che è, a mioavviso, necessario per liberare la Valledell’Isarco e la Val d’Adige dall'attualecongestione stradale.

Oggi mezzi stradali e ferroviari sal-gono fino a 1.370 metri (passo delBrennero), mentre la galleria di baseconsentirebbe di valicare circa 600metri più in basso, con pendenze piùcontenute sia a sud che a nord.

Io ho seguito i grandi lavori delle Fer-rovie, ma non ho mai trovato un soste-gno così grande da parte di tutte le isti-tuzioni politiche ed amministrativecome in questo caso, ed anche unacosì alta tolleranza delle popolazioni.Le popolazioni non sono, per principio,contrarie, ma aspettano delle soluzio-ni, perché capiscono che questo è unproblema che va risolto di comuneintesa. Esiste inoltre un quadro legisla-tivo favorevole, perché ci sono dueleggi dello Stato che definiscono gliaccantonamenti che può fare l’Auto-strada del Brennero a favore della fer-rovia (autorizzano ad accantonare3.000 miliardi di lire complessivamenteper costruire la ferrovia). Si dovrannoattivare quelle autonomie funzionali acui si è fatto cenno precedentemente

per cui i nostri interlocutori sono giàper legge un investitore privato (Auto-strada A22 con 3.000 miliardi disponi-bili); poi si dovranno cooptare altre isti-tuzioni del settore quali Aeroporti,Camere di Commercio, Province, ecc.

Anche l’orografia è favorevole, per-ché la galleria di base del Brennero èlunga 55 km, ma, in effetti, siccome lavalle corre abbastanza bassa (a parteil tratto nei pressi del valico), si posso-no realizzare vari accessi intermedi(sei o sette). Si tratterà, quindi, di unagalleria lunga, ma interrotta ogni diecichilometri, con la possibilità di uscireall’aperto attraverso delle finestre late-rali.

Per finire aggiungo, solo a titoloinformativo, che la galleria verrà realiz-zata a due canne a singolo binario (èstata, infatti, abbandonata l’idea di fareuna galleria unica con due binari): que-sto dà maggiori garanzie in tema disicurezza e di interventi di soccorso.Le gallerie verranno poi collegate ogni300 metri da cunicoli, che consentiran-no alla gente di evacuare in fase disoccorso.

Abbiamo parlato di tecnica, di traffi-co e di trasporto: voglio concluderecon un augurio. Qualcuno, recente-mente, ha detto che ciascuna genera-zione si deve ricordare che il territorioin cui vive non è un’eredità dei padri,ma è un prestito dei figli: io credo che inostri padri, anche se con qualchelacuna, questo concetto l’abbiamocapito e mi auguro che anche noi sare-mo altrettanto lungimiranti, in futuro,rispetto alle prossime generazioni.

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Traffico merci per ferrovia - Previsione al 2015 - Scenario di tendenza


Lo scavo in ambiente urbano: la penetrazione delle linee Alta Velocità

Giuseppe Agostinelli

L’esigenza di intervenire nei centriurbani per razionalizzare ed integrarele modalità di trasporto è oggi moltosentita in quanto i livelli raggiunti daltraffico veicolare, soprattutto privato,comportano una congestione ed uninquinamento inaccettabili. Solo la realizzazione di un efficientesistema intermodale che privilegi imezzi pubblici può consentire unamaggiore mobilità riducendo nel con-tempo sia l’inquinamento da gas chequello acustico.La realizzazione di questi interventi,risulta estremamente impegnativa nontanto per motivi tecnici ma per tutti icondizionamenti che l’ambiente nelquale si opera impone durante la rea-lizzazione delle opere.La progettazione di infrastrutture inambiente urbano, siano esse linee fer-roviarie di penetrazione urbana ometropolitana o arterie stradali, preve-de la procedura seguente.

L ’ impatto ambientale che derivadall’esigenza di realizzare velocemen-te gli interventi infrastrutturali si scon-tra, infatti, con gli effetti che la presen-za dei cantieri di lavori comportano sulcentro abitato interessato dall’interven-to. Nei nostri centri urbani, nati e svi-luppatisi nei secoli scorsi, già conge-stionati per il traffico connesso alle atti-vità attuali, risulta infatti molto proble-matico gestire e far accettare dallapopolazione, anche se per pocotempo, le ricadute delle attività di rea-lizzazione delle nuove infrastrutture.Le attività costruttive connesse a gros-si interventi infrastrutturali comportanoinfatti un incremento del traffico pesan-te, stimabile in almeno 100 cicli di tra-sporto/giorno, la produzione di rumoree polveri, l’interruzione di strade e diservizi; anche se per un limitato perio-do si ha quindi un peggioramento dellostandard di vita nelle aree circostantiquelle interessate dai lavori.

Definizione progettuale degli interventi e dei cantieri

La soluzione delle tematiche ambien-tali risulta più condizionante, nella defi-nizione del progetto, degli aspetti pura-mente tecnici, vista anche la sensibilità

dei cittadini e delle amministrazionicomunali alle questioni ambientali.Infatti nella progettazione di una infra-struttura urbana in sotterraneo,mentre:- si definiscono i punti di interscambio

estremi ed intermedi ed il percorsoottimale;

- si identificano i terreni che verrannointeressati dallo scavo;

- si identificano le attrezzature più ido-nee ad effettuarlo;

- le modalità di costruzione sia dellalinea sia delle stazioni;

- le interferenze con i sottoservizi esi-stenti e le modalità di soluzione;

- si sviluppano i calcoli strutturali e levarie analisi di fattibilità,

vanno confrontate le soluzioni che sistanno definendo con il contesto citta-dino nel quale si opererà per ottimiz-zarle. Si definirà la posizione dei can-tieri e la loro importanza in funzionedelle vie di accesso, della possibilità diemettere e/o ridurre l’emissione dirumore e di polveri, delle attrezzatureda utilizzare e la scansione operativain relazione al disturbo ammissibile edai vincoli di traffico e di rumore, nonchédalle già citate interferenze sia coneventuali sottoservizi sia con i fabbri-cati. Come si vede si tratta di un’anali-si ambientale che può portare a modi-ficare le scelte che inizialmente, sullacarta, potevano risultare ottimali inbase ad analisi tecniche.Per ridurrel’impatto dei cantieri è necessariaun’accurata pianificazione degli inter-venti, evitando duplicazioni nelle fasiesecutive, prevedendo il riutilizzo dellestrutture del cantiere come opere (oparti) funzionali dell’infrastruttura – adesempio i pozzi di cantiere per loscavo meccanizzato possono diventa-re i futuri vani per le stazioni – inoltredevono essere definiti anche quegliinterventi sul territorio quali la modificaed il potenziamento della viabilità esi-stente, la realizzazione di barriere diabbattimento del rumore nonché laprogrammazione di interventi di recu-pero e riutilizzo delle aree destinate aicantieri per scopi pubblici.

Penetrazione urbana AV in Bologna

Gli interventi previsti per realizzare lapenetrazione delle linee Alta Velocitànella città di Bologna possono essered’esempio per una soluzione alle pro-blematiche di razionalizzazione di unsistema di trasporto urbano integrato.Considerando il solo sistema ferrovia-rio, la realizzazione di nuove lineededicate al trasporto passeggeri alunga distanza consente di intensifica-

Ing. Giuseppe Agostinelli - Direttore dei Lavori per Italferr di una tratta di penetrazione urbana a Bologna della linea ferroviaria A.V.

- l’analisi dei flussi di traffico origine - destinazione- la pianificazione del territorio e delle risorse- la definizione della strategia di sviluppo dell’ area in esame

- la definizione della rete di trasporto- la pianificazione della realizzazione

- definizione della rete di trasporto

- pianificazione della realizzazione

- progettazione dell’ opera

- studio dei condizionamenti

- verifica dell’impatto ambientale dei cantieri


re i trasporti regionali e metropolitaniintegrando le linee esistenti con quellein concessione già esistenti, conside-rando inoltre come i treni merci sianogià deviati all’esterno della città tramitele linee di “cintura”.L’attuale Stazione Centrale, che verràpotenziata nei servizi e sarà integratada una stazione A.V. posta nell’ambitodi quella attuale, fungerà da centro diinterscambio tra le varie tipologie ditrasporto; sul piazzale esterno vi sonoterminal per le linee di autobus ed è

prevista la connessione sotterraneacon la stazione della futura metropoli-tana cittadina. Ulteriori collegamentisotterranei sono previsti con parcheggisia di lungo termine che di interscam-bio.Per rendere più efficiente il sistemadi trasporto urbano sono in corso direalizzazione dodici nuove fermate,poste sia all’interno della città che neicentri limitrofi, connesse con le ferma-te autobus.Sono di seguito rappresentati sinteti-camente gli interventi programmati.

Interventi principali connessi al sistema A.V.

- Nuova Stazione ALTA VELOCITÀ’- Linea di Collegamento tra la tratta

verso Firenze e quella verso Milano(km 17,876)

- Parcheggio a servizio della stazionedi Bologna

- Nuova linea di collegamento versoVERONA

- Nuova linea di collegamento versoPADOVA

Interventi complementari

- Nuovo ingresso indipendente condue binari della linea Pistoia;

- Ingresso nella stazione di BolognaC.le della linea concessa diretta aVignola;

- Ingresso indipendente nella stazionedi Bologna C.le della linea concessaper Portomaggiore;

- Realizzazione di nuove fermate sulleattuali linee ferroviarie per la realizza-zione del S.F.M.

- Potenziamento tecnologico dellaLinea di Cintura (merci);

- Realizzazione di parcheggi a serviziodella stazione di Bologna C.le.

- Razionalizzazione del sistema viarionel circondario della stazione e delparcheggio per i mezzi privati e pub-blici;

- Predisposizioni per i collegamenti sot-terranei tra il servizio ferroviario AV,quello tradizionale e SFM, quello auto-filotranviario, la progettata lineametropolitana urbana e il traffico priva-to.

Tecniche esecutiveVengono ora descritte le principali tec-

niche costruttive utilizzate nella rea-lizzazione di linee sotterranee neicentri urbani, basate:

- sulla realizzazione di pozzi e gallerieartificiali;

- sugli scavi a foro cieco.

Il sistema dei pozzi e delle gallerie artificiali

Oggi è applicato per la realizzazionedelle stazioni urbane e di gallerie diapproccio nella periferia e prevede larealizzazione di opere di sostegno,usualmente paratie, costituite da palifi-cate o setti di diaframma, che fungonoanche da strutture definitive e consen-tono di effettuare lo scavo tra le duestrutture già realizzate, successiva-mente viene eseguita la copertura ed ilrinterro dell’opera. Un notevole miglioramento nei tempiesecutivi e nel dimensionamento dellestrutture si ottiene anticipando la realiz-zazione della soletta di copertura ed ilrinterro, lo scavo viene in questo casoeseguito entro il telaio così realizzato,dopo che in superficie sono state ripri-stinate le precedenti funzioni e servizi. Le attrezzature utilizzate sono ovvia-mente quelle per fondazioni profonde,sono inoltre presenti autobetoniere,gru, autocarri ed escavatori, quinditutte le macchine utilizzate per le usua-li costruzioni edilizie tradizionali.È evidente come il fattore più penaliz-zante di questa tecnica sia l’elevatainterferenze con la viabilità ed i serviziesistenti in superficie, che debbonoessere interrotti e/o deviati anche piùvolte. Qualora con tale sistema, cono-sciuto anche come metodo Milano,vengano realizzate le linee si è in pre-senza di cantieri che si muovono lenta-mente lungo il tracciato dell’infrastrut-tura in costruzione con notevole disa-gio per tutto il centro abitato. Per que-sto motivo la tecnica descritta vieneoggi limitata a punti ben definiti quali lestazioni o gli accessi intermedi.

Area urbana circostante l’attuale e la futura stazione A.V. di Bologna

Interventi in ambiente urbano. Opere complesse - in sotterraneo - in spazi ridotti


Scavi a foro cieco

Questa tecnica riduce moltissimo idisagi in superficie in quanto vengonopredisposti dei cantieri fissi dai qualivengono scavate le nuove infrastruttu-re. Il disturbo viene quindi concentrato

in punti ben definiti, ed è maggiore lapossibilità di ridurre l’impatto conse-guente all’emissione di fumi, rumore,polveri ed al flusso dei trasporti.Oggi con queste tecniche vengonorealizzate gallerie circolari di diametrocompreso usualmente tra i 6,00 ed i

9,50 metri (sono state comunque rea-lizzate frese di 14,70 metri di diame-tro); indicativamente mentre il diame-tro minore consente di ubicarvi il bina-rio di una linea metropolitana in quellomaggiore possono essere installate ouna linea ferroviaria tradizionale o ilbinario di due linee metropolitane; lascelta di realizzare una o due cannedipende ovviamente da esigenze ditracciato, di sicurezza dell’esercizio, dicontenimento dei fenomeni di cedi-mento superficiale, etc.

Modalità adottate nello scavo in sotterraneo

La tecnica dello scavo in sotterraneo èstata adottata già dalla prima metàdell’ottocento per lo scavo delle metro-politane di Londra e Parigi. Inizialmen-te si usavano cunicoli e legname per ilsostegno del terreno, mentre la realiz-zazione della struttura definitiva avve-niva per fasi con muratura, si è passa-ti poi al sostegno dello scavo mediantestrutture metalliche che costituivanoanche la struttura definitiva ed infine sisono introdotti i sistemi di scavo mec-

Schema ferroviario metropolitano in Bologna

Realizzazione del perimetro del pozzo di estrazione frese, utilizzo finale, parcheggio equattro piani con 300 posti auto


canizzato, che prevedono lo scavo apiena sezione e la realizzazione di unrivestimento definitivo in conglomeratocementizio. Questi ultimi sistemi, connotevoli miglioramenti, sono utilizzatiancora oggi.I sistemi di scavo con scudo e le sueevoluzioni sono caratterizzati dal fattoche le due attività principali avvengonooperando da cilindro metallico; da unlato vi è il fronte di scavo, sostenuto escavato con varie tecniche, dall’altro lagalleria finita con il rivestimento defini-tivo già in opera in quanto entro il cilin-dro vengono montati i conci in conglo-merato cementizio (elementi prefabbri-cati) che costituiscono gli anelli circola-ri del rivestimento; il cilindro avanzafacendo contrasto o sul rivestimentogià posto in opera o, nel caso di terrenidi sufficienti caratteristiche meccani-che , sul terreno al contorno (sistemausato però prevalentemente in roccia). I vari sistemi si differenziano per lemodalità di sostegno del fronte discavo, di montaggio del rivestimento,di trasporto dei materiali, di realizza-zione delle curve, e per tanti aspettiparticolari che caratterizzano le diver-se case produttrici di macchine.

Scudo tradizionale

Lo scudo tradizionale prevede la pos-sibilità:di sostenere le pareti dello scavo vienemesso in opera il rivestimento prefab-bricato;sul fronte invece lo scavo procede alleg-gerendo il nucleo dopo l’infissione delcilindro tramite la spinta che il cilindroesercita sul rivestimento già in opera. I settori di scavo e di posa del rivesti-mento sono separati da un setto dota-to di passaggi a tenuta stagna; in pre-senza di acqua in pressione la cameradi scavo può venire pressurizzata.Lo scavo viene effettuato con vari etecniche, sia dividendo il fronte in varisettori mediante piattaforme fisseposte a varie altezze che consentonodi operare agevolmente su aree limita-te sia operando a piena sezione confrese puntuali o piccoli escavatori. I moderni scudi presentano vari miglio-ramenti quali, sul contorno del cilindroverso il fronte, elementi di sostegno delfronte stesso, ripiegabili, sistemi discavo con frese puntuali, bracci mec-canici o nastri per la movimentazionedei materiali.

Sostegno del fronte con fluidi

Slurryshield

Nei terreni nei quali è necessario con-trastare la spinta del fronte di scavo èstata introdotta la tecnica Slurryshield,che prevede la presenza di una testarotante dotata di utensili di scavo eporte per far cadere il materiale scava-to in una camera chiusa detta “cameradi fango” ove il materiale viene mesco-lato con fanghi bentonitici. La miscelacostituta dai fanghi (bentonite e terra)equilibra la spinta del terreno non coe-sivo del fronte da scavare ed all’acquaeventualmente presente, questa tecni-ca è particolarmente indicata per terre-ni grossolani ed incoerenti, normal-mente interessati da falde. Attualmen-te sono realizzati impianti a doppiacamera, nei quali la pressione sul fron-te viene controllata dall’aria compres-sa posta nella prima camera che agi-sce sul fango che occupa la seconda.Il materiale scavato, impastato con labentonite ed allo stato fluido, vieneconvogliato all’esterno mediante tuba-zioni e qui trattato per il recupero dellabentonite.

Schema del tracciato ferroviario A.V. e dei cantieri del Nodo di Bologna.


In questo tipo di attrezzatura l’efficienzadell’impianto di trattamento e rigenera-zione dei fanghi, posto all’esterno dellagalleria, condiziona la produttività dellamacchina, dal punto di vista cantieristi-co è necessario studiare come rendereaccettabile l ’ impatto acustico edambientale che tale impianto produce.

Earth Pressure Balanced Shield –EPBS -

Ultimamente è stata introdotta la tecni-ca EPBS la quale effettua il sostegnodel fronte di scavo mediante la stessaterra scavata resa opportunamenteplastica con l’addizione di acqua eschiume (foto n°9); pale sia fisse chemobili, poste nella camera del fango,mescolano il terreno scavato conopportuni additivi (polimeri - acqua –bentonite) per renderlo plastico. Que-sto tipo di macchina è più adatto a ter-reni fini e coesivi.Usualmente il materiale viene estrattodal fondo della camera del fangomediante un convogliatore a cocleache consente di dosare l’estrazione infunzione dell’avanzamento della mac-china, in modo da garantire la previstapressione di sostegno al fronte discavo. La coclea scarica il materiale suun sistema di nastri trasportatori che loporta fino ad un sistema di distribuzio-ne che lo carica sui carrelli che lo tra-sportano all’esterno.Altri sistemi prevedono il trasportomedianti sistemi di nastri; vanno però

mantenuti i carrelli per il trasporto deimateriali al fronte, in altri casi, se il dia-metro della galleria lo permette, sisono utilizzati gli autocarri per effettua-re tutti i trasporti.Oggi esistono macchine che possonoessere configurate sia nella formaslurryshield che in quella EPBS inpoco tempo e con limitate modifiche equindi garantiscono una flessibilitàoperativa notevolissima.

Attrezzatura per lo scavo meccanizzato

Per utilizzare un esempio concreto sifa riferimento alla macchina previstaper lo scavo delle gallerie ferroviarie diPenetrazione Urbana del Nodo diBologna. L’attrezzatura completa pre-senta una lunghezza di 195 metri; diquesti 10 sono relativi allo scudo men-tre i restanti 185 sono costituiti da unastruttura ad elementi snodati (back-up)sulla quale sono montati i servizi ed iserbatoi, i binari di ricovero dei trenimateriale, il sistema di scarico deimateriali e di carico della terra scavata.Le parti fondamentali e qualificanti diqueste macchine sono costituitedall’attrezzatura di scavo e posa delrivestimento contenute nello scudo; perpoter realizzare le curve previste e perpoter effettuare correzioni di tracciatoquesto è dotato di uno snodo gestito damartinetti oleodinamici.L’attrezzatura di scavo è sinteticamen-

te costituita:- dalla testa fresante e relativi appara-

ti volti allo scavo del terreno, alla suaasportazione, al sostegno del fronte;

- dal sistema erettore che consente laposa in opera del rivestimento defini-tivo;

- dal sistema di iniezione che effettual’intasamento tra il rivestimento ed ilterreno;

- dal sistema di trasporto e carico delmateriale scavato dalla coclea diestrazione ai vagoni.

Testa fresante: è costituita da unaruota dotata di sei razze del diametrodi m 9,40; sulle razze e sulla coronacircolare sono montati gli utensili per loscavo, questi possono essere sostituitisia per usura che in funzione del tipo diterreno; i vani tra le razze, apertidurante lo scavo, possono esserechiusi mediante portelloni per sostene-re il fronte in caso di fermi del lavoro eper l’esecuzione degli interventi dimanutenzioni; in questo caso si operadalla retrostante camera, detta cameradei fanghi, che viene svuotata parzial-mente. La testa fresante ruota su uncuscinetto di 6 metri di diametro, checostituisce uno dei punti delicati delsistema; al centro infine vi è l’alberomotore che viene mosso da motoriidraulici alimentati da motori elettrici. L’avanzamento dello scudo avvienemediante n°18 coppie di martinettioleodinamici che poggiano sul rivesti-mento già messo in opera e bullonatoe che fanno avanzare lo scudo fino a1,50 metri, raggiunto tale avanzamen-to viene sospeso lo scavo e posato unaltro anello di rivestimento, retraendo isoli martinetti interessati dal concioche si sta mettendo in opera.Il materiale scavato, che nella cameradei fanghi viene impastato da lame dimiscelazione con schiume per plasti-cizzarlo, viene estratto da una cocleache lo deposita sul sistema di nastriper il trasporto al punto di carico.Per l’accesso alla camera dei fanghi,che in certe condizioni può risultarepressurizzata, vi è una doppia cameraiperbarica per le compressioni/decom-pressioni.Come già detto i vari sistemi di scavomeccanizzato sono caratterizzati dallemodalità di sostegno del fronte e dicondizionamento del materiale scava-to per l’estrazione ed il trasporto; rima-ne invece identico tutto il sistemaposto a tergo della testa fresante, cheprocedendo dalla testa verso l’imboc-co può essere schematizzato comesegue:- gruppo dei motori elettrici delle

pompe e dei motori idraulici che, tra-mite ingranaggi fanno ruotare latesta fresante;

- sistema erettore: consente il solleva-

Vista laterale di uno dei due scudi TBM che opereranno a Bolognasolo per parte dello scavo (a - 20)


mento e posizionamento dei concidel rivestimento,

- sistema di iniezione della malta diintasamento del vano tra il rivesti-mento prefabbricato ed il terreno,con serbatoio di stoccaggio dellamalta di intasamento e relativoimpianto di carico e miscelazione;

- sistema di scarico dai carrelli e tra-slazione dei conci sotto l’erettore perla loro movimentazione;

- sistema di trasporto, distribuzione ecarico del materiale scavato;

- impianti di trasformazione e distribu-zione dell’energia elettrica;

- impianto di stoccaggio e distribuzio-ne della condotta di ventilazione,con sistema di convogliamentodell’aria al fronte;

Per la movimentazione dei materialiprovenienti dall’esterno (conci, maltedi intasamento, materiali vari) e per iltrasporto del materiale scavato (mari-no) vengono utilizzati convogli compo-sti da carrelli diesel e vagoni a scarta-mento ridotto, in gallerie di grande dia-metro (m 9,40) come a Bologna sulfondo del rivestimento viene posatauna coppella prefabbricata che con-sente la posa di due binari; questo pergarantire, oltre i trasporti, anchel’accesso in ogni caso ad eventualimezzi di soccorso; lungo la stessavengono inoltre realizzati e mantenutiun passaggio pedonale e le linee di ali-mentazione elettrica, idrica e di ventila-zione (per le slurryshield anche letubazioni di trasporto fanghi).Per garantire i trasporti è sufficiente unsolo binario di servizio, in questo casopuò essere posato su traverse al cen-tro della galleria , realizzando ogni1500 – 2000 metri stazioni di incrocio.Il rivestimento è in conglomeratocementizio armato, a forma circolare,ed è costituito da anelli della lunghez-za di m 1,50 composti da sette concidello spessore di cm 40; il settimo ele-mento, detto “chiave”, è più piccolodegli altri e trapezoidale e serve a met-tere in compressione tutto l’anello. Perconsentire la correzione di eventualidisassamenti e per realizzare le curvele due facce dell’anello non sono pianema formano un piccolissimo angoloopportunamente calcolato; la posizio-ne degli anelli quindi viene variataopportunamente per mantenere il trac-ciato di progetto.Il cantiere esterno è essenziale perl’efficienza dell’attività di galleria; deveinfatti consentire: - il deposito, lo scarico e l’allontana-

mento di 1.000 metri cubi di materia-le sciolto al giorno, con punte fino a1.500 metri cubi;

- il deposito della scorta dei conci delrivestimento (una settimana di lavo-ro equivale all’utilizzo di 70 anelli

pari a circa 500 elementi e richiede dun’area di 1.000 mq);

- i depositi dei materiali vari qualirotaie, traverse o conci di base, tubie cavi, etc.

Sono inoltre presenti i seguenti impian-ti:- le attrezzature di scarico dagli auto-

mezzi dei conci di carico sui treni;- ’impianto di preparazione della malta

di intasamento e di carico sui vagoniserbatoio per il trasporto in galleria;

- l’impianto di aspirazione e di pom-paggio dell’aria di ventilazione;

- le cabine di trasformazionedell’energia elettrica;

- i serbatoi di accumulo e di raffredda-mento dell’acqua industriale utilizza-ta in galleria;

- l ’ impianto di depurazione delleacque che provengono dalla galle-ria;

- le officine i prefabbricati per uffici eper i servizi degli operai.

La produttività delle attrezzature discavo, in Ambiente Urbano, risultacondizionata non tanto dai terreni chesi scavano quanto dai flussi di materia-li in entrata ed in uscita. Una produzio-ne di 12 metri/giorno, normale perattrezzature moderne, implica il tra-sporto di 56 conci (8 anelli completi, 16autocarri) e di 900 – 1.500 metri cubi dimateriale di scavo sciolto, pari a 45 –75 autocarri) oltre ad altri 3 autocarrimedi/giorno per esigenze varie, quindi65 – 100 cicli/giorno.I cantieri di supporto alle attrezzaturedi scavo meccanizzato, per i qualisono da prevedere circa 25.000 metriquadri, devono pertanto essere studia-ti con un’ottica simile a quelle degliinsediamenti industriali, definendo:- le vie di accesso e gli effetti dell’ag-

gravio al traffico connesso alla circo-lazione di mezzi pesanti che è pre-vedibile,

- i livelli acustici connessi alle attivitàproduttive, le tecniche e le attrezza-ture che consentono di ridurle, lemodalità di abbattimento possibili;

- la tempistica sia operativa sia deitrasporti per ottimizzare il ciclo pro-duttivo delle attrezzature;

- la produzione di polveri e le modalitàdi contenimento e/o abbattimento;

- le interferenze sia con i fabbricatiesistenti in modo da garantire lostandard di vita che la sicurezza siacon i sottoservizi, studiando le devia-zioni in modo da non ridurne la fun-zionalità.

Nel cantiere di scavo delle gallerie consistema meccanizzato di Bologna giàin Conferenza dei Servizi fu previstoche i trasporti sarebbero stati effettuatitramite treno, data la vicinanza delcantiere ad una stazione ferroviaria.Questo impone sia la costruzione di

uno scalo ferroviario di 50.000 mq,dedicato per il carico e lo scarico deimateriali. Questa scelta elimina il tra-sporto su gomma, non aggrava il pro-blema dell’inquinamento da gas di sca-rico e non appesantisce la viabilità,pone però problemi di impatto acusticosull’ambiente, sia per le attività ferro-viarie che per quelle di carico del mate-riale di scavo. Per ridurre questa pro-blematica il terreno, trasportato connastri, viene caricato mediante unsistema di distribuzione che trasla suivagoni in sosta su due binari racchiusiin un capannone isolato acusticamen-te delle dimensioni di 200x10 metri.Va valutata attentamente la modalità dimovimentazione e carico del materialeproveniente dagli scavi, fluido, e dimovimentazione dei carichi, che abbi-sogna di carri ponte di notevole porta-ta. Infatti solo per la movimentazionedei conci occorre considerare lo spo-stamento di 230 - 360 tonnellate/gior-no in funzione del diametro, occorreovviamente aggiungere tutti gli altricarichi.È molto importante anche la definizio-ne dello stabilimento destinato allaprefabbricazione dei conci del rivesti-mento, vi sono due modalità produtti-ve: a carosello o con casseri fissi. Per la realizzazione della gallerie diBologna è stato scelto un impianto acarosello: consiste in una serie di 26carrelli (quattro anelli completi) chepercorrono un circuito rettangolare; suun lato lungo vi è la serie di stazioni diconfezionamento del concio e sull’altroil forno per la maturazione a vapore. Il ciclo prevede la seguente sequenza:il cassero vuoto e pulito si presenta nelpunto dove viene messa in opera dellagabbia di armatura prefabbricata, quin-di vengono posati i distanziatore echiuse le porte del cassero, vieneeffettuato il getto e la vibratura, quindiaperte le porte superiori del cassero ilcarrello entra in un forno a tunnel per lastagionatura a vapore a bassa tempe-ratura, dopo 7 ore esce dal forno giàparzialmente raffreddato ed in ambien-te protetto avviene lo scassero delconcio; quindi il carrello viene pulito epredisposto per un altro ciclo.I conci, dopo o scassero, completano ilraffreddamento, nel frattempo vengo-no puliti e montate le guarnizioni chegarantiscono l’impermeabilità dellagalleria; vengono quindi stoccatiall’aperto in attesa della messa inopera. Questo tipo di impianto presenta unciclo di produzione dura 8 ore e con-sente una produzione di 12 anelli (84elementi) completi sulle 24 ore; occu-pa un’area di 20.000 mq dei quali12.000 per la zona di stoccaggio. Laproduzione di questo tipo di impianti è


paragonabile al fabbisogno giornalierodi una attrezzatura di scavo.Un altro sistema per la produzione deiconci prevede l’utilizzo di casseri postisu linee di prefabbricazione posati sulpavimento di un capannone, tramitecarroponte si cala l’armatura e si effet-tua il getto, dopo la vibratura a banco icasseri vengono coperti con teli e, sedel caso, somministrato vapore peraccelerare la maturazione. La produ-zione dipende dal numero di casseri,mentre il ciclo produttivo è di un ele-mento al giorno per cassero.

Monitoraggio

La realizzazione in ambiente urbanosia delle gallerie con scavo a foro ciecosia dei pozzi dei cantieri o delle stazio-ni impone il controllo delle deformazio-ni del terreno per evitare che i fenome-ni di decompressione e subsidenzapossano danneggiare le strutture limi-trofe. Il monitoraggio delle deformazioni con-sente inoltre di valutare la qualità della

realizzazione dello scavo e dell’intasa-mento che viene effettuato tra l’anelloprefabbricato ed il terreno, intasamen-to, che consente anche di proteggereed impermeabilizzare il rivestimentodefinitivo.Per valutare la quantità di sovrascavoche non viene riempito e quindi inne-sca le deformazioni si opera tarandoopportunamente i parametri di funzio-namento della macchina, quali - spintasulla testa - volume scavato - quantitàdi miscela iniettata –riuscendo ad otte-nere valori dello 0,2 – 0,4% di sovra-scavo.In condizioni normali di profondità edistanza da fabbricati questo equivalea deformazioni che vengono assorbitedagli edifici alcun problema.Le sezioni di monitoraggio principalisono composte da inclinometri, asse-stimetri e piezometri disposti trasver-salmente all’asse della galleria. Unoschema tipico prevede che le letturevengono effettuate iniziando con unadistanza in anticipo pari ad almeno trediametri rispetto al fronte di scavo econtinuata con cadenza almeno gior-

naliera finché si sia allontanato dialmeno altri tre diametri, quindi le lettu-re continuano con cadenza più radafino alla stabilizzazione completa. Oggi sono disponibili strumenti diacquisizione dati a lettura automaticacon la trasmissione dei dati a puntoremoto; è quindi possibile, per i giornicritici, avere un’acquisizione ed unavisione dei dati in continuo.Le sezioni sopra descritte sono inte-grate da monitoraggi puntuali di operesensibili e da un rilievo e controllo topo-grafico di precisione di caposaldi postisui fabbricati circostanti. Questo con-trollo topografico permette, oltre a veri-ficare gli abbassamenti dei punti consi-derati, anche di estendere le analisiche possono essere effettuate nei puntimonitorati dalle sezioni attrezzate.

Caratterizzazione e gestione del materiale di scavo

Un aspetto delicato da pianificareattentamente è quello della definizionedelle aree di conferimento del materia-

Schema stazioni A.V. al piano campagna attuale i treni del servizio tradizionale, a -25 metri quelli del servizio A.V.


le scavato. Sono infatti normali produ-zioni di 900 – 1.500 metri cubi di mate-riale al giorno; produzioni che si pro-lungano per qualche anno.Inoltre gli insediamenti antropici edindustriali delle aree urbane oggettodei lavori possono aver causato l’inqui-namento dei suoli interessati dai lavori.In fase progettuale vanno quindi defini-ti sia il piano di conferimento del mate-riale di scavo sia quello di caratterizza-zione preventiva dei terreni per l’identi-ficazione di possibili zone inquinate;durante l’esecuzione dell’opera, inol-tre, dovrà essere effettuata una conti-nua verifica dei materiali che proven-

gono dagli scavi per la conferma deidati già acquisiti in fase progettuale eper gestire correttamente i materialiche, se inquinati ed in funzione del tipoe della concentrazione dei prodotti rile-vati, possono essere oggetto di disin-quinamento o conferiti a discaricheidonee.È inoltre opportuno uno studio deimateriali di risulta per prevederne, sepossibile, il riutilizzo; in particolare lafrazione lapidea ma anche quella fine(limi argillosi), che può essere adesempio utilizzata per la produzione dilaterizi.

Considerazioni sui metodi di scavo meccanizzato

La costruzione in sotterraneo median-te le sofisticate attrezzature illustrate siconfigura come un sistema costruttivoindustrializzato che ha soppiantato,nella costruzione di gallerie in terrenisciolti ed in ambiente urbano, tutte letecniche di scavo tradizionali prece-dentemente adottate. Oltre a ridurre le deformazioni del ter-reno in superficie e consentire l’imme-diata realizzazione di una strutturadefinitiva garantisce velocità esecutivestimabili in 8 – 12 metri/giorno di galle-ria finita, con una qualità costruttivaindustriale che soddisfa tutti i requisitidi qualità, sicurezza ed igiene del lavo-ro oggi prescritti.Lo scavo delle gallerie quindi non è più“un’arte” legata all’esperienza praticacome era fino ad oggi concepita, maun’attività industriale che definisca unciclo produttivo da ripetersi ogni 1,50metri, quindi migliaia di volte, che con-

sente una ottimizzazione dei cicli edelle attrezzature.In questo modo sono drasticamenteridotte le fonti di inquinamento da gas discarico, essendo ridotte le attrezzaturediesel, e le attività produttive sono con-centrate al fronte, ove tutte le movimen-tazioni sono meccanizzate. Operazionipericolose rimangono quelle di manu-tenzione entro la camera dei fanghi,effettuate principalmente per la manu-tenzione degli utensili di scavo o deitaglienti. Oggi comunque la gran partedi queste attività di manutenzione èeffettuabile dall’interno della camerachiusa e quindi in ambiente protetto.Anche il cantiere esterno opera a livel-lo industriale, in quanto vengono effet-tuate soltanto operazioni di carico escarico dei componenti e delle terre. Questo comunque evidenziando comeogni costruzione civile sia un’esperien-za unica, un prototipo, in quanto varia-no sempre le condizioni ambientali alcontorno e, per le gallerie, i terrenientro le quali vengono realizzate.

Aspetti di inserimento ambientale

Mentre lo scavo in sotterraneo è diven-tato un ’attività industriale rimaneun’attività “artistica”, a mio avviso, lacapacità di inserire i cantieri produttiviin un contesto urbano. Infatti tuttivogliono usufruire di efficienti infra-strutture purché queste venganocostruite disturbando gli altri. Quindivanno attentamente esaminati tuttiquegli aspetti che consentano di ridur-re l’impatto dei cantieri senza ridurnel’operatività e/o la sicurezza. Ad esem-

Schema di un pozzo di cantiere per gallerie scavate con sistema meccanizzato (EPV)

Realizzazione del perimetro del pozzo dipartenza frese - utilizzo finale - galleriaartificiale di trascrizione verso quelle aforo cieco.


pio per la sospensione del ciclo discavo la decompressione del terrenosi concentra ed amplia al fronte, conpossibilità di problemi alla ripresa delloscavo. E la sospensione delle attivitànel fine settimana e/o di notte è laprima richiesta che viene fatta.Viene infatti incrementato sia il trafficopesante (inquinamento da rumore egas nocivi, oltre alla minore viabilità) siala produzione di rumore e polveri con-nessi all’operatività dei cantieri stessi. Einoltre prevedibile l’interruzione di stra-de e la necessità di deviare i servizi esi-stenti, con disagi e temporaneo peggio-ramento dello standard di vita nellearee limitrofe ai cantieri stessi.Quindi è necessario prevedere sia bar-riere di insonorizzazione che la segre-gazione, per quanto possibile, delleattività rumorose e studiate le modalitàdi abbattimento delle polveri.La necessità di ridurre questi impattiimpone un attento studio dell’ubicazio-ne e delle fasi operative dei cantieri, el’adozione di attrezzature di scavo, dimodalità operative, di cicli e turni dilavoro compatibili con l’ambiente circo-stante; può succedere che i cantieririsultino penalizzati sia in ambiti giàdisturbati, ove non è facile restare neilimiti consentiti, sia in aree poco distur-bate ove i limiti ammissibili risultanomolto più penalizzanti.

Soluzioni progettuali adottatenella penetrazione AV di Bologna

L’opera più prestigiosa dell’intero inter-vento è la nuova “Stazione Alta Velo-cità”, che come già espresso risulta ilpunto nodale di tutto il sistema traspor-ti, essenziali poi le linee di accesso sude nord.

“Stazione Alta Velocità”

Si pone in corrispondenza dell’attualestazione, sotto i binari posti dall’altrolato della stazione; con una lunghezzadi 650 metro ed una larghezza di 30metri; il piano ferro è posto a 24 metridi profondità dal piano del ferro attuale. La sua realizzazione è divisa in duefasi funzionali; quella relativa alla partestrettamente ferroviaria prevede:- il piano binari per i treni “Alta Velo-

cità” posta a 24 metri dalla superficie– sono previsti quattro binari servitida marciapiedi;

- un “Piano servizi – Hall” posto a – 16metri, a disposizione dei passeggeriin attesa, è collegata tramite scaleed ascensori ai piani soprastanti esottostanti;

- un “Piano viabilità (kiss and ride) siastradale che pedonale” posto a – 8

metri per l’accesso viario sia privatoche pubblico al complesso “Stazio-ne”;

- i binari di stazione per i treni tradizio-nali al piano stradale attuale, colle-gato con la stazione AV sottostantemediante scale ed ascensori;

Vengono inoltre realizzati nell’ambitodell’intervento i collegamenti tra i varisistemi di trasporto; con i parcheggi edil potenziamento della viabilità urbana.La seconda fase è invece relativa allarealizzazione di una futura “Nuova Sta-zione Centrale” della città; con riqualifi-cazione dell’intera zona oggi occupatadalla stazione ferroviaria e ricucituradel tessuto urbano.

Linea di accesso sud

Prevede la realizzazione di una galle-ria artificiale di imbocco, lunga 900metri, di due gallerie parallele dellalunghezza di 6.150 metri scavate consistema meccanizzato, a binario unico;dotate di passaggi di intercomunica-zione ogni 250 metri; da un pozzo di 24metri di profondità, 20 metri di larghez-za e 200 metri di lunghezza di arrivodelle gallerie monobinario, dove sonoubicati le comunicazioni tra i binari equattro piani di parcheggio sotterraneoed un tratto di galleria a due binari diarrivo alla stazione, della lunghezza di124 metri. È prevista inoltre la realizza-zione di un pozzo di accesso interme-dio alle gallerie a semplice binario.È importante sottolineare come le gal-lerie monobinario scavate con tecnicaEPBS corrono in area ferroviaria sottoi binari dell’attuale linea Bologna –Firenze. Questa soluzione, se diminui-sce l’interferenza con fabbricati o altrestrutture urbane, impone di monitorarei binari ferroviari per verificarne l’asset-to. Delicato inoltre risulta il sottopassodelle strutture di fondazione di alcuniviadotti ferroviari in mattoni della citatalinea Bologna – Firenze.

Linea di accesso nord

Prevede la realizzazione di una galle-ria naturale a doppio binario della lun-ghezza di m 1.200, scavata con siste-mi tradizionali, una galleria artificialedella lunghezza di m 2.000, dalla qualesi dipartono i due ulteriori gallerie artifi-ciali per i binari di svincolo della lineaverso Padova; un tratto di linea alloscoperto, fino al fiume Reno, ove ver-ranno realizzati due viadotti a 15 cam-pate da 23 metri, e infine gli ultimi7.500 metri. di linea per il collegamen-to con la tratta Bologna – Milano;daquesto tratto di linea si dipartono idue binari della linea verso Verona.Gli interventi progettati non prevedono

massicce occupazioni di aree cittadi-ne, in quanto la maggior parte delleopere in superficie quali la stazione edil parcheggio vengono realizzate suaree già ferroviarie, le nuove linee fer-roviarie saranno realizzate sotto quelleesistenti (penetrazione sud) o in pro-prietà ferroviaria, nuove aree verrannoacquisite solo in località San Ruffillo,ove inizia la linea di penetrazione sud,ma al termine di lavori le stesse, dopouna parte riambientalizzazione, ver-ranno destinate a verde pubblico, ed inaffiancamento alla linea Bologna –Milano, verso nord, su aree periferichedi limitato pregio.

Situazione delle attività

Gli accordi relativi alla realizzazionedelle opere sono stati formalizzatimediante la “Conferenza dei Servizi”tenuta con il Ministero dell’Ambiente,Ministero dei Trasporti, Ferrovie delloStato SpA, TAV SpA, Regione EmiliaRomagna, Provincia di Bologna,Comune di Bologna, e conclusa il7.7.97. In tale sede sono state tra l’altro affron-tate le problematiche generali connes-se anche all’impatto delle opere e deicantieri, all’incremento dei trasporti edal rumore connesso alle lavorazioni,valutandone l’impatto sulla città e det-tando le regole generali di comporta-mento e di valutazione delle problema-tiche. Era comunque previsto chel’effettiva valutazione dell’impatto deicantieri sarebbe stato effettuato dopol’affidamento dei lavori, in quanto lescelte organizzative risultano di com-petenza degli Appaltatori.Successivamente alla ConferenzaServizi sono stati redatti i progetti ese-cutivi delle opere effettuate le gare edaffidati i lavori; attualmente sono staterisolte gran parte delle problematicheconnesse all’impatto ambientale deicantieri, al riordino della viabilità inconseguenza dei nuovi flussi di trafficogenerati dai cantieri, recependo le esi-genze e le variazioni intervenute inambito cittadino dal 1997 ad oggi esono iniziate le attività produttive.


La Variante di Valico:l’attraversamento autostradale degli Appennini

1a relazioneDescrizione dell’opera

Mario Bergamo

Le motivazioni della Variante di Valico

Da circa venti anni, cioè fin dagli anni’80, si sono profusi sforzi da partedell ’allora Ministero dei LL.PP.,dell’ANAS e della Società Autostradeper giungere all’approvazione di queiprogetti che consentissero di realizza-re il potenziamento della tratta appen-ninica dell’Autosole. Questo lunghissi-mo periodo di tempo è stato causatodalla complessità dell’opera e soprat-tutto dalle molteplici ricadute che lastessa comportava sul territorio acausa delle quali i l Ministerodell’Ambiente ha richiesto approfondi-menti progettuali sui possibili tracciati.La conclusione del tormentato iterapprovativo e progettuale si è avutacon la delibera del Consiglio dei Mini-stri del 9 Agosto 2001 che ha di fattoconfermato il progetto precedente-mente approvato dall’ANAS e dagliEnti locali. Il Sistema Nazionale Integrato dei Tra-sporti, individuato nel nuovo PianoGenerale dei Trasporti e della Logisti-ca del 2001, definisce una serie diinterventi urgenti finalizzati al migliora-mento di evidenti criticità funzionali. Inparticolare per quanto concerne leautostrade gli interventi ritenuti priori-tari si riferiscono alla messa a normadelle autostrade esistenti, al completa-mento dei corridoi longitudinali di cuifanno parte il Tirrenico, l’Adriatico ed ilDorsale – nel quale rientra la Variantedi Valico – al potenziamento o creazio-ne di by-pass per alleggerire la pres-sione sui grandi nodi metropolitani, alpotenziamento della trasversale Sicilia– Calabria – Puglia, all’ammoderna-mento della Salerno – Reggio Calabriaed al completamento degli assi insula-ri Messina – Palermo, Messina - Sira-cusa – Gela e Cagliari Sassari.Il progetto di potenziamento del trattoappenninico della A1 tra Sasso Marco-ni e Barberino di Mugello si inserisce inun programma di potenziamento auto-stradale riferito all’intero tratto com-preso fra Bologna e Firenze che

riguarda l’ampliamento a tre corsie deltratto Casalecchio - Sasso Marconi edil potenziamento del tratto Barberinodel Mugello - Incisa Valdarno.La realizzazione degli interventi previ-sti sul tratto Sasso Marconi – Barberi-no, consentirà di risolvere le principalicriticità oggi riscontrabili sulla tratta:

- La congestione del traffico media-mente pari a 47.000 unità/giorno – dicui 13.000 merci – con punte di60.000 unità/giorno;

- I livelli di servizio inferiori rispetto aglistandard della rete;

- l’ integrazione territoriale, e la salva-guardia ambientale.

Il volume di traffico che si registrasull’asse risulta più che doppio rispettodi quello previsto originariamente insede progettuale ed addirittura qua-druplo se si considerano solamente imezzi pesanti.In base ai dati del Conto Nazionale deiTrasporti, si apprende che nel solosegmento autostradale della Bologna– Firenze transita una quantità dimezzi pesanti pari al 15% del totaledelle tonnellate che viaggiano sullarete ferroviaria;Per quanto concerne l’area fiorentina,è stato in particolare ritenuto prioritariol’intervento di realizzazione della terzacorsia Firenze Nord – Firenze Sud. Inquesto tratto oltre al traffico di lungapercorrenza vi è una forte presenza ditraffico pendolare e turistico, ed il pro-getto di terza corsia è caratterizzatoproprio dalle numerose opere di inte-grazione fra tracciato autostradale erete urbana quali la viabilità di acces-so alla città, ed i parcheggi di inter-scambio necessari per facilitare lasosta del mezzo privato utilizzato perla percorrenza extraurbana e favorirel’accesso al mezzo pubblico per glispostamenti cittadini.Relativamente al tratto appenninicodell’autostrada del Sole, aperto al traf-fico il 3-12-1960, la necessità di realiz-zare la Variante di Valico nasce dalfatto che l’attuale tracciato costituisceuna vera e propria “strozzatura” delsistema dei trasporti, che penalizza icollegamenti tra il Nord ed il Sud delPaese.In questo punto, infatti, i volumi di traf-fico prima richiamati si rapportano con:le caratteristiche plano - altimetriche,tipiche di un’autostrada di montagnaprogettata e realizzata tra la fine deglianni 50 e gli inizi degli anni 60 con nor-mative e tecniche costrutt ivedell’epoca; vi sono pendenze superiorial 2% per buona parte della lunghezza(>41%), 85 fra ponti e viadotti, 25 gal-lerie.

Il tratto progettato per una velocitàmedia di 80-100 km/h è oggi percorsoad una velocità media di 60 km/h per iveicoli leggeri e 40 km/h per i pesanti,con rallentamenti e code dovute allapresenza di cantieri di manutenzionedelle strutture e del corpo stradale,determinata oltre che dall’anzianità di“servizio” dell’autostrada anche dallesollecitazioni indotte dal traffico com-merciale, che ha presentato una cre-scita ben superiore a quella originaria-mente prevista. Condizioni meteorologiche avverse(pioggia, neve ghiaccio e nebbia) nor-malmente si presentano nel periodoottobre - marzo.Il potenziamento di tale tratto autostra-dale risultava, tra l’altro, tra gli inter-venti previsti anche dal precedentePiano Generale dei Trasporti (PGT)quale componente del Corridoio Pluri-modale Dorsale Centrale, nonché neiPiani Integrati dei Trasporti (PRIT)delle Regioni Toscana e Emilia Roma-gna. Le forti motivazioni a monte del proget-to di potenziamento hanno fatto si chegià dall’inizio degli anni ‘80 venisseroavviati degli studi di fattibilità per ricer-care le soluzioni tecniche migliori perintervenire sull’infrastruttura. Nella determinazione delle alternativedi tracciato furono acquisiti gli studisulla mobilità eseguiti al fine di valuta-re sia gli effetti prodotti dal potenzia-mento della viabilità di grande comuni-cazione in direzione Nord – Sud e/oaltre modalità di trasporto in termini dideviazione del traffico sulla ferroviaBologna – Firenze, sia gli andamentipresumibili del traffico autostradale neltratto in esame sul breve, medio elungo periodo.Relativamente al potenziamento dellaviabilità di grande comunicazione furo-no presi in considerazione i previsticompletamenti della Autostrada Tirre-nica, della Roma –L’Aquila – Teramo,il programmato tratto di interconnes-sione tra la A22/Brennero e laA15/Cisa, i l Collegamento FianoS.Cesareo sulla A1 ed il completamen-to della E45 tra Orte e Cesena. Furonopoi esaminati gli effetti determinati sultraffico autostradale dall’attuazione delpiano di potenziamento delle ferrovie ela possibile ripartizione tra le duemodalità.Sulla base di tali studi furono analizza-te 13 soluzioni alternative riconducibilia 5 principali direttrici:- Modena – Lucca – Livorno- Modena – Pistoia- Variante di valico- Imola – Incisa

Ing. Mario Bergamo - responsabile dell’unità servizi tecnici Società Autostrade S.p.A


- Forlì – ArezzoDal punto di vista del traffico si eviden-ziò, e questo è stato confermato anchedalle più recenti verifiche richieste dalMinistero dei Lavori Pubblici, che sia lesoluzioni ad est che quelle ad ovestdella A1 non erano in grado di risolve-re, se non limitatamente ai problemidell’Appennino e pertanto potevanoessere considerate più che alternativedelle possibilità di integrazione.

Il progetto della Variante di Valico

Le principali caratteristiche dell’inter-vento di adeguamento funzionale deltratto fra Sasso Marconi e Barberinodel Mugello prevedono tre diversemodalità di tracciato in conseguenza dispecifiche problematiche trasportisti-che, morfologiche ed ambientali.

Tratto Sasso Marconi - La Quercia

Per la prima parte tra Sasso Marconi eLa Quercia (Rioveggio), di lunghezza20 km (dal km 199+520 al km219+267), l’autostrada è interessataper i primi 5 km da allargamenti a trecorsie della sede attuale.Segue una prima rettifica di tracciato inprossimità dell’abitato di Sasso Marco-ni, le cui opere più importanti sono ilviadotto Reno (718 m) e la galleriaMonte Mario (2300 m).Subito fuori della galleria, superata laS.S. 325 della Val di Setta, l’autostradasi colloca sulla sede esistente conl’asse spostato di 8 m ad est per evita-re l’occupazione del letto del fiumeSetta.Questo tratto di nuova autostrada, pra-ticamente quasi tutto il galleria tra lavalle del Reno e del Setta, permette disaltare l’attuale tortuoso tracciato dicirca 4 km che fiancheggia l’abitato diSasso Marconi caratterizzato da unandamento plano-altimetrico con ele-menti geometrici al disotto degli stan-dard necessari ai volumi di traffico edalla velocità di progetto attuali. In que-sta zona sono ubicati il nuovo svincoloe la nuova stazione di Sasso Marconi;l’attuale svincolo allorchè dismessosarà utilizzato a servizio della viabilitàordinaria (SS 64 e 325).In prossimità dell’abitato di Lama diSetta, si prevede una seconda rettifica,anch’essa quasi totalmente in galleriae viadotto: complessivamente le duerettifiche permettono l’eliminazione dialcune curve e la riduzione del traccia-to di circa 1 km. In corrispondenzadelle due rettifiche è prevista la dimis-sione dell’attuale sede autostradaleche verrà demolita o declassata a

variante della S.S. 325. Il progetto cosìarticolato, in relazione anche alle indi-cazioni fornite dagli Studi di ImpattoAmbientale, è finalizzato al migliora-mento delle caratteristiche geometri-che del tracciato mediante l’eliminazio-ne delle curve a basso raggio, all’allon-tanamento dello stesso dalle aree dirispetto del fiume Reno ( che verràsovrapassato dall’omonimo viadotto) edagli abitati di Sasso Marconi e diVado con riduzione del rischio di inqui-namento acustico atmosferico e idrau-lico del fiume Setta. A questo proposi-to, particolare cura è rivolta alla tuteladel patrimonio idrico, attraverso ilnuovo collegamento idraulico tra ilfiume Reno e il centro di potabilizza-zione Val di Setta. Sono previste cen-traline di monitoraggio che controllanola qualità dei principali corsi d’acqua.Tre collettori fognari nel Comune diMarzabotto, allontanano le acque discarico dei centri abitati dalle nuoveprese del Reno, convogliandole neinuovi depuratori. Sono inoltre previstevasche di decantazione, poste lungo iltracciato autostradale, dove verrannoconvogliati i liquidi inquinanti acciden-talmente sversati sulla sede autostra-dale.

Tratto La Quercia - Aglio

Per la seconda parte fra LaQuercia(Rioveggio) ed Aglio, di 32,5km (dal km 219+267 al km 255+593),che costituisce un raddoppio fuorisede dell’attuale A1 e rappresenta lavera e propria “Variante di Valico”, èstata prevista una nuova sede a duecorsie per senso di marcia;Il sistema costituito dai due itinerarirealizzerebbe, proprio nel tratto ovepiù serve, un sistema ad elevata capa-cità e ad elevata affidabilità in quantoconsentirebbe di gestire il traffico, pervia telematica, tra i due percorsi in fun-zione dell’accadimento degli eventi(incidenti, cantieri di manutenzione,eventi atmosferici avversi, ecc.) garan-tendo sempre un itinerario di deflusso.In questa lunga tratta, il nuovo assecorrerebbe ad una quota progressiva-mente inferiore rispetto all’autostradaattuale: infatti a partire da Rioveggio(località La Quercia) l’autostrada inesercizio sale con forti pendenze edelevata tortuosità verso Pian del Voglioe poi verso il valico di Citerna, mentrela variante si svilupperebbe con ampiecurve e basse pendenze fino a BadiaNuova dove imbocca la nuova galleriadi base. Ciò si rende possibile nelrispetto ambientale, sviluppando piùdella metà del tracciato in galleria non-ché prevedendo la realizzazione diimportanti opere di protezione ed inte-

grazione ambientale. A metà circa diquesta tratta, all’altezza di Pian delVoglio, è stato previsto un interscam-bio di servizio tra i due itinerari: essoconsentirebbe, superando il dislivellodi 90 metri esistente in quel punto tra idue tracciati, connessione tra l’auto-strada in esercizio, posta a quota di534 m s.l.m. (parcheggio Ca’Nova) e lavariante posta a quota 447 m.In corrispondenza dei punti iniziali efinali della Variante di Valico, dove ilnuovo tracciato confluisce sull’attualeA1, il traffico proveniente sia da nordche da sud avrebbe la possibilità discegliere la tratta di percorrenza(l’attuale o la nuova). Il tratto in varian-te comprende la Galleria di Base dicirca 8600 Km di sviluppo con valicoposto a quota 490 s.l.m..Per tale opera che risulta la più rilevan-te dell’intero tracciato, sono stati ese-guiti i cunicoli pilota che hanno con-sentito di individuare l’esatta naturageologica del sottosuolo nei tratti ove èstato possibile scavarli.

Tratto Aglio - Barberino

Per la terza parte fra Aglio e Barberinodi Mugello, di 7 km (dal km 255+593fino al km 262+306), il progetto appro-vato prevede la realizzazione di unanuova carreggiata a tre corsie a sensounico verso sud, utilizzando quindil’intera attuale sede autostradale insenso unidirezionale verso nord. Talesoluzione deriva dalla scelta di nonintervenire in ampliamento sui viadottiesistenti, alcuni dei quali presentanosoluzioni architettonico - strutturali cherendono poco agevole l’intervento.Dei 59 km di sviluppo del tracciato,approssimativamente 44 km si trovanoin regione Emilia-Romagna e 15 km inToscana.Per ciò che riguarda le sezioni tipo, si èprevisto in base ai flussi di traffico l’uti-lizzo minimo di tre corsie per senso dimarcia e l’adozione di uno spartitraffi-co di larghezza 4,00 m provvisto dibarriere tipo New Jersey, secondo glischemi usualmente adottati; a secon-da dei tratti di percorrenza la larghezzadella sezione varia da 32,00 m quandole due carreggiate affiancate sono a trecorsie per senso di marcia (1° trattoSasso Marconi-La Quercia), ai circa24,00 m dei tratti a due corsie per car-reggiata (2° tratto di Variante di ValicoLa Quercia-Aglio), fino a 14,70 m del3° tratto Aglio-BarberinoPer le dimensioni delle corsie sonostati adottati i valori tipici: m 3,50 per lacorsia di sorpasso veloce, m 3,75 perle corsie di sorpasso e marcia norma-le, m 3,00 per la sosta di emergenza.Sono stati adeguati anche i tratti in cui


sarà necessario ampliare le carreggia-te in sede, eventualmente riducendolievemente i valori dei raggi planimetri-ci al fine di un corretto inserimento dicurve di transizione.Anche il profilo longitudinale è statomigliorato: sulla Variante di Valicosono stati previsti raccordi altimetrici araggi di curvatura molto ampi(50.000÷200.000 m), escludendo i via-dotti per lo scavalcamento del Torren-te Setta e Rio Elle per i quali si preve-dono comunque valori non inferiori a30.000 m di raggio; di fronte inoltre aduna pendenza del 3,0÷3,5% presenteper quasi tutto il tratto attuale corri-spondente, la livelletta di progettoassume valori quasi sempre inferiori al2%, con un solo breve tratto al 2,39%.Per ottenere questo andamento il trac-ciato si sviluppa in viadotto per 10,6km (18% del totale), in galleria per 28,7km (48,6%) e in sede naturale per i

restanti 19,7 km (33,4%).La quota di valico a 490 m s.l.m. a fron-te della quota di 716 m s.l.m. dell’attua-le tracciato; la velocità di progetto èvariabile tra 100 km/h e 140 km/h.È stato stimato che, con la realizzazio-ne della nuova infrastruttura, i beneficiambientali direttamente connessi dalsolo esercizio - e quindi senza consi-derare gli interventi di riqualificazioneambientale specifici sul lungo il traccia-to e sul territorio, che costituiscono il30% del costo totale dell’investimento– sono rappresentati dalla possibilità diun risparmio annuo di 4 milioni di oredi trasporto che corrispondono a45.000 tonnellate di carburante. Il con-seguente minore costo del trasportovarrebbe più di 200 miliardi di lire/anno(pari quindi al 29% del costo globalestesso) e ad esso si aggiungerebberorisparmi per altri 50 miliardi/anno dovu-ti alla mancanza dei cantieri, di cui 22

miliardi per costo effettivo dei lavori e28 miliardi per maggiori tempi e consu-mi causati all’utenza. Tali oneri vengo-no oggi sopportati dalla collettività, uni-tamente al citato maggiore inquina-mento che grava in particolaresull’ambiente locale.Sono poi da considerare i vantaggisulla collettività anche in termini disalute pubblica; attualmente, a causadei fenomeni di criticità riscontrabili sultratto appenninico, che fanno registra-re velocità di percorrenza medie avolte non superiori ai 40 km/ora, si haun tasso di incidentalità superiore del70% rispetto alla media nazionale edun costo di manutenzione triplo rispet-to alla media della rete.

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2a RelazioneLa realizzazione della Galleria di Base

Orlando Mazza

Premessa

L’opera simbolo della Variante di Vali-co è la Galleria di Base, un tunnel dicirca 8,6 Km che unisce le regioni Emi-lia Romagna e Toscana, congiungen-do a nord la futura area di servizio diBadia Nuova con il nuovo svincolo diPoggiolino a sud.Si tratta di una galleria a carreggiateseparate con sezione di scavo di circa160 mq: la larghezza della piattaformastradale è di 11,95 ml ed accoglie 2corsie di marcia più una di emergenzatutte larghe 3,75 ml.La Galleria di Base è separata dallagalleria Poggio Civitella (250 ml) dalponte Setta 2 (100 ml): in esercizio leopere, anche grazie alla previstacopertura del ponte sul Setta, forme-ranno una struttura stradale continuadi quasi 9 Km di lunghezza. Nella figura è evidenziato il tratto inve-stigato dai cunicoli pilota e la posizionedella discenderia intermedia, megliodettagliati nelle immagini successive.Sotto il profilo dell’Appalto la Galleria diBase era originariamente costituita datre lotti separati [l’imbocco nord (lotto9), la discenderia (lotto 10) e l’imboccosud (lotto 11)], successivamente unifi-cati in un unico lotto - denominato“Galleria di Base” - dal valore di circa600 milioni di Euro (1.200 miliardi dilire). La scelta, oltre che andare nelladirezione di Appalti sempre più corpo-

si, è giustificata dall’ottimizzazionedella gestione dello smarino che trovainteramente collocazione all’internodel lotto, andando a costituire i rilevatidell’area di servizio di Badia all’imboc-co nord e del nuovo svincolo di Pog-giolino all’imbocco sud.

Le indagini

Per investigare il massiccio della Gal-leria di base, nel maggio ‘97 furonoconsegnati i lavori dei 4 cunicoli esplo-rativi: la decisione di verificare con unforo pilota ogni canna rispondeva allanecessità di ottimizzare il tracciato

della galleria riducendo il tratto di inter-ferenza con il complesso caotico delleargilliti ed è stata accolta dal parere delConsiglio Superiore dei Lavori Pubblicin°81 del ‘96.Nel luglio del 99 si è però deciso diconcludere anticipatamente i lavori discavo, rescindendo il Contratto conl’Appaltatore, a causa di numerosevenute di gas - anche di carattereeccezionale - che avevano reso peri-coloso l’avanzamento, specialmente aifronti più lontani dagli imbocchi. I cuni-coli si sono quindi arrestati alla progr.circa 4.000 ml dall’imbocco nord eprogr. circa 1.000 ml dall’imbocco sud,dopo aver verificato di aver raccolto idati sufficienti per la progettazionedell’opera. Nella figura è visibile la discenderia diRoncobilaccio che costituirà in fase discavo una finestra di accesso ai 4 fron-ti intermedi di avanzamento ed in fasedi esercizio, appositamente parzializ-zata da setti strutturali, il canale di ven-tilazione alimentato dalla Centraleposta in testa alla discenderia.Le due canne saranno congiunte daby-pass carrabili (sez. 70 mq) ogni 900ml e da by-pass pedonali (sez. 18 mq)ogni 300 ml. E’ prevista inoltre la rea-lizzazione di piazzole di sosta, aventilarghezza 3,00 ml, ogni 900 ml circa.Interrotto l’avanzamento dei cunicolipilota, rimaneva da investigare un trat-to di circa 3.500 ml in cui il profilo geo-meccanico è stato ricostruito, sia purecon minor dettaglio rispetto alle trattedotate di cunicolo esplorativo, utiliz-zando indagini sismiche e sondaggi

Galleria di base. Profilo altimetrico - tratti esplorati con cunicolo pilota

Ing.Orlando Mazza - (SPEA Ingegneria Europea S.p.a)

Galleria di base - schema dei fronti di avanzamento


profondi.Nella figura successiva è riportataschematicamente la geologia del-l’ammasso, avente coperture di oltre400 ml. Come si vede il foro pilota ha chiara-mente attraversato il tratto in argillascagliosa posto all’imbocco nord ed haraggiunto il tratto ipotizzato all’imboccosud, completando sostanzialmente lasua funzione investigativa.Sui campioni di argilla scagliosa sonostate effettuate una serie di prove perverificarne la composizione chimica, latendenza al rigonfiamento e la reatti-vità al trattamento di stabilizzazionecon calce, proprietà quest’ultima chene consentirà l’utilizzo a rilevato a Pog-giolino. Da segnalare che, nel tratto investiga-to dal cunicolo pilota, l’argilla scagliosasotto le forti coperture dell’ammassoha mantenuto un comportamento litoi-de, confermato ancora oggi dal moni-toraggio geomeccanico presenteall’interno del foro pilota che nonsegnala alcuna convergenza dellepareti.

Gli scavi

Mentre gli imbocchi di Badia e delladiscenderia non pongono particolariproblemi, interessando entrambi l’are-naria di Cervarola e richiedendo solouna dima di imbocco ed un primocampo di infilaggi, l’imbocco sud haevidenziato già dagli scavi del cunicolopilota notevoli problemi di stabilitàdella paratia di imbocco.La soluzione individuata, per non cor-rere il rischio di innescare con gli scavidi allargo fenomeni di instabilità, richie-de l’esecuzione, propedeutica rispetto

agli scavi in sotterraneo, delle gallerieartificiali lunghe circa 170 ml e sot-tofondate su diaframmi idrofresati.Solo dopo il ritombamento delle duecanne si potrà procedere con lo scavoe getto dell’arco rovescio delle artificia-li ed ancora successivamente con loscavo della galleria naturale in avanza-mento a piena sezione.Le sezioni utilizzate per gli scavi inavanzamento della Galleria di basesono complessivamente una ventina(considerando anche piazzole di sostae by-pass) ed il loro costo, valutato conl’Elenco prezzi Autostrade, varia da 20a 80 milioni/ml.Di seguito sono illustrate alcune tra lesezioni più utilizzate:

Galleria di base - Tipologia del terreno attraversato

Schema di costruwione delle gallerie artificiali

Sezioni tipo della galleria di base

Sezione P 1/2 - (utilizzata in Arenariadi M.Cervarola)-Scavo a piena sezione/sfondo 3∏4,50ml-Spritz-beton fibrorinforzato sp. 15+5

cm (regolarizzazione)-N° 15 chiodi radiali tipo C-Tube o

Gewy L=5,50Sezione P 2/5 – (utilizza-ta in ArgillaScagliosa Alte Coperture)- Scavo a piena sezione / sfondo 1,00 ml- Spritz-beton fibrorinforzato sp. 25+5cm (regolarizzazione)- Centine IPE 180 passo 1,00 ml- N° 25 chiodi autoperforanti L=6,00 ml- N° 31 VTR al fronte L=18 ml


Sezione P 2/4/5 – (utilizzata in argillascagliosa basse coperture)

-Scavo a piena sezione / sfondo 0.80ml-Spritz-beton fibrorinforzato sp. 25+5 -cm (regolarizzazione)-Centine IPE 180 passo 0,80 ml-N° 30 chiodi autoperforanti L=6,00 ml-N° 50 infilaggi f 127 sp. 10 L=15,0 ml-N° 54 VTR al fronte L=18 ml

Il monitoraggio del grisouDal giorno della sospensione dei lavo-ri, le quattro canne del cunicolo pilotasono monitorate sia sotto il profilo geo-meccanico che da quello della presen-za di grisou. Visto che alcune limitatevenute di gas sono ancora presenti avarie progressive, è stata mantenuta infunzione 24 ore su 24 una ventilazioneche consente la diluizione della misce-la di metano, mantenendola al di sottodel livello di rilevazione strumentale. Ad intervalli regolari o in occasione diinterventi di manutenzione, la ventila-zione viene temporaneamente interrot-ta e si effettuano misure della presen-za di metano e del gradiente di incre-mento della percentuale in atmosfera,determinando così la portata dell’emis-sione gassosa che oggi si attesta com-plessivamente attorno ai 7-9 l/min(contro i 140 l/min misurati durante lemanifestazioni più violente che hannoportato alla sospensione dei lavori discavo dei cunicoli).

La ventilazione dei fori pilota andràmantenuta anche durante gli scavi diallargo della Galleria di Base, per evi-tare che la concentrazione di grisouall’interno dei fori pilota raggiunga per-centuali pericolose: a tale scopo ilContratto di Appalto prevede il passag-gio dell’attuale attrezzatura di ventila-zione direttamente al futuro Appaltato-re dei lavori che dovrà aver cura dimantenerla in funzione anche durantele fasi di avanzamento e smarino alfronte.

L’innesto della Discenderia

Punto caratteristico della Galleria diBase è l’innesto della discenderia sullecanne nord e sud della galleria strada-le.Dopo aver assolto la funzione diaccesso ai fronti di scavo intermedidella Galleria di Base, la sezione dellaDiscenderia viene parzializzata, trami-te setti in calcestruzzo, in 4 settori



Galleria di base - Innesto della discenderia

Sezione P 2/4 – (utilizzata in Arena-rie/Marne di M.Modino)-Scavo a piena sezione / sfondo 1,00ml-Spritz-beton fibrorinforzato sp. 25+5cm (regolarizzazione)-Centine IPE 180 passo 1,00 ml-N° 25 chiodi autoperforanti L=9,00 mlinclinati di 45°


dedicati all’aspirazione dei fumi edall’immissione di aria sana in ciascunadelle canne. Infatti, dal punto di vistadella ventilazione, la centrale di Ron-cobilaccio si comporta come un vero eproprio imbocco, dove l’aria viziataviene aspirata all’esterno e vieneimmessa aria sana in direzione deltraffico. I settori relativi alla canna sud devonoquindi scavalcare la canna nord richie-dendo la realizzazione di un cavo dinotevoli dimensioni.Vista la conformazione geometricacomplessa dell’intersezione tra ladiscenderia e la galleria stradale, per ilsostegno degli scavi si è adottata unafitta bullonatura delle pareti evitandoqualunque tipo di centinatura degliscavi. Si è quindi avuta cura di posizio-nare l’innesto in un tratto avente ottimecondizioni geomeccaniche, accertate,in mancanza del cunicolo pilota chenon ha investigato questa sezione, tra-mite opportuni sondaggi.La figura seguente evidenzia il funzio-namento del sistema di ventilazionelongitudinale che sfrutta la centrale diventilazione intermedia per smaltire ifumi e ricaricarsi di aria sana.

Conclusioni

Occorre evidenziare che, se oggi ilprogetto esecutivo della Galleria diBase offre ampie garanzie di eseguibi-

lità e consente di attribuire una precisaprogrammazione non solo ai lavori discavo ma anche ai movimenti terralegati agli smarini della galleria, ciò è ingran parte dovuto alla preventiva ese-cuzione dei cunicoli esplorativi.

I problemi di costruzione dei fori pilota,che per certi tratti si sono rivelati insor-montabili, hanno in ogni caso fornitouna rilevante quantità di informazionisicuramente determinanti per la realiz-zazione dell’opera. ❑

Schema di funzionamento dell’impianto di ventilazione.

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GALLERIE - · Convegno “Gallerie · Modi di progettazione, tecniche costruttive, relazioni col territorio - ... dalla costruzione delle gallerie in quanto superamento delle barriere