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2013.177028 all.05 sia-8_tp-2065-prg

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NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 1. Premesse La tratta della ferrovia Metropolitana di cui al presente progetto definitivo, che ha inizio immediatamente dopo l’attraversamento di Via Taddeo da Sessa, ed ha termine all’attacco con la stazione di Poggioreale, ha la peculiarità di inserirsi in un contesto di opere ferroviarie già parzialmente costruite secondo un progetto approvato e parzialmente realizzato, già negli anni ’80. Tale progetto prevedeva difatti nell’area, l’interramento e l’affiancamento di due diverse ferrovie, la ferrovia Alifana e quella Circumvesuviana nella sua tratta Napoli – Pomigliano d’Arco della linea Napoli – Nola – Baiano. La realizzazione dei condotti ferroviari interrati era prevista per la maggior parte di questa tratta, lunga, all’incirca 1800m, tramite opere d’arte non solo limitrofe, ma addirittura strutturalmente connesse, facendo quindi corpo unico resistente alle azioni delle spinte delle terre, nonché dei carichi verticali agenti dalla superficie. La costruzione dell’opera ha poi seguito però delle logiche derivanti dai finanziamenti che via via si sono avuti, e queste logiche hanno portato alla situazione attuale che vede interamente realizzato il condotto della ferrovia Circumvesuviana, mentre quello della ex ferrovia Alifana si trova in una situazione molto diversificata, con tratte in cui è completamente realizzato, altre in cui non lo è per niente, e situazioni intermedie; tutte queste situazioni sono esemplificate nei grafici, di rilievo e non, facenti parte del progetto più generale della linea, a suo tempo elaborato. Il progetto che qui si presenta, intende appunto, prevedere tutte quelle opere necessarie al completamento del condotto della ex ferrovia Alifana, ed alla messa in esercizio della tratta ferroviaria, secondo le caratteristiche e gli standard della Metropolitana di Napoli, linea 1, con particolare riferimento alla nuova stazione Tribunali. Un fattore importante da sottolineare che ha fortemente inciso sulle opere progettuali, è quello legato alla presenza della falda acquifera nella zona. Tutti i terreni interessati sono costituiti, in via predominante, da materiali piroclastici provenienti dall’attività dei vulcani Flegrei e del vulcano Somma – Vesuvio. Poiché l’attività dei vulcani Flegrei ha preceduto quella del Somma Vesuvio, 1 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale man mano che ci si avvicina alla superficie del suolo si ha predominanza dei materiali provenienti dall’attività del Somma – Vesuvio. Sul margine occidentale dell’area del Centro Direzionale e al di sotto di tali materiali, è riscontrata la presenza di formazioni tufacee (tipiche dell’attività Flegrea) che vanno sempre più assottigliandosi, sino a scomparire del tutto verso oriente, ed al loro posto, subentrano materiali piroclastici sciolti, nonché depositi alluvionali dovuti al rimaneggiamento ed al trasporto (materiali piroclastici, sabbia marina, materiali torbidi etc.). Nell’ammasso vulcanico costituito prevalentemente da materiali sciolti, si ha una circolazione idrica che muove, dappertutto, dal piede delle colline verso il mare. A lume delle indagini più recenti, ci si trova in presenza di una falda alimentata, ad ovest, (all’incirca sino all’insediamento del Centro Direzionale), dalle acque meteoriche che si infiltrano nel sottosuolo delle colline, e ad est (nella così definita Valle del Sebeto), da apporti meteorici e da infiltrazioni, nei terreni che si estendono da Capodichino, verso Casoria ed Afragola, cui vanno sommati gli apporti ad est della vicina pendice del Monte Somma e, a nord, dai monti del casertano e dai Regi Lagni. Sino agli anni ’40 la Valle del Sebeto era caratterizzato da una serie di piccoli corsi d’acqua alimentati, con carattere perenne, da sorgenti variamente ubicate, nella quasi totalità sgorganti nella area del Centro Direzionale, o nelle immediate adiacenze della medesima. Tra tali corsi d’acqua, vanno citati il Fosso Sbauzone ( che raccoglie le acque, affioranti alla base della collina di Poggioreale) e che riceve le acque dei Fossi affluenti dello Iannazzo, del Caracciolo, del Farfone, del Pasconcello (a loro volta traenti origine da sorgenti). Con il progredire, nei decenni trascorsi, delle edificazioni nell’area in questione, e poiché le acque sorgive non potevano essere eliminate, nel mentre è stata effettuata una operazione generale di colmata atta ad innalzare i piani viabili ed i piani di imposta delle edificazioni), il convogliamento delle acque sorgive è stata di mano in mano permesso attraverso la costruzione di collettori fognari sversanti in mare. 2 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale La situazione idrogeologica, ed il regime della falda, in tutta l’area interessata dalla nostra opera nella zona di insediamento del Centro Direzionale, è stata oggetto, nel corso degli anni, di diversi studi. Sulla base di questi, fu deciso, in sede di impostazione del Centro Direzionale, di stabilire quale quota minima dei piani viari e dei piani di calpestio dei parcheggi, la quota di 5.00 m. s. m., che restava sicuramente al di sopra della superficie libera dalla falda. Contemporaneamente si stabili di mantenere e potenziare l’effetto drenante delle fogne esistenti, creando anche una nuova rete drenante estesa a tutta l’area del Centro Direzionale in modo da evitare risalite indesiderate, anche localizzate, dell’acqua di falda. Da quelle situazioni riscontrate e studiate in quegli anni, si ricavano delle quote di falda, che differiscono poco dalle quote storiche ricavabili dalle curve iso- ipsofreatiche del Fiorelli (1926) e del D’Amelio (1901), in particolare modo per quanto riguarda la parte più prossima al margine ovest del Centro Direzionale. Andando invece più ad est, la situazione risulta modificata in quanto la riduzione progressiva delle zone coltivate e la conseguente scomparsa degli emungimenti a scopo agricolo (nurie etc.), ha determinato un sollevamento della superficie libera della falda (passata dall’epoca del Fiorelli da quota 1.00 m. s. m. circa quota ≅ 4 m s. m.) ancora oggi in leggero progresso. Il fondo del conoide si era spostato a nord – est a causa degli emungimenti ARIN (ex AMAN) e soprattutto, dei nuovi stabilimenti industriali insediatisi nella zona. La superficie libera della falda, all’atto della costruzione del Centro Direzionale, era attestata a quota di poco inferiore ai 3.50 m. s. m. circa. La situazione in questi anni si è andata leggermente, ulteriormente modificando, a causa anche della variazione degli emungimenti ARIN (ex AMAN) ad est. Nella zona dei pozzi la quota è risalita dai 6.00 m. s. m. a 11 m. s. m.. Nella zona che interessa il manufatto ferroviario, è ancora in risalita, e possiamo riscontrare una crescita dalla stazione di Centro Direzionale a quella di Poggioreale, dai 3 ÷ 3.50 sino ai 4.50 m. s. m. Su queste basi si sono approntate le progettazioni, pur nella consapevolezza della necessità di ulteriori indagini integrative da realizzarsi prima dell’avvio della costruzione delle opere ferroviarie. 3 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Vi è poi una ulteriore considerazione, non certo di minore importanza, legata alla durabilità dell’opera. Rispetto ad una progettazione effettuata oltre venticinque anni fa, non si può non far presente come l’approccio metodologico, sia maggiormente propenso ed attento a garantire la durabilità dell’opera, non solo ovviamente in termini puramente statici di calcolo, ma anche in termini di qualità dei materiali di costruzione, alla luce anche della aggressività dell’ambiente in cui le opere vengono a realizzarsi. E’ stata quindi anche codificata, in tempi recenti, una procedura che aiuti il progettista nelle sue scelte delle classi di calcestruzzo e delle miscele dei diversi componenti da utilizzare, in funzione della vita prevista per l’opera, e della maggiore o minore aggressività dell’ambiente in cui l’opera andrà ad essere realizzato. Appare del tutto evidente che per una infrastruttura come quella oggetto della presente relazione, ovvero un condotto ferroviario interrato, in presenza costante di acqua di falda, le attuali prescrizioni possono portare a scelte ben diverse da quelle che un progettista, per quanto coscienzioso, avrebbe legittimamente conferito oltre venti anni fa. Ci si è quindi ritrovati davanti ad una problematica non certo per la prima volta, ma certamente non usuale nella pratica corrente. Si imponeva di scegliere se fare totalmente affidamento ovviamente li dove possibile, sulle strutture già realizzate, anche se magari non ancora utilizzate, ovvero non tenere alcun conto proponendosi di adeguare la nuova infrastruttura ferroviaria, alle più recenti indicazioni della tecnica. Non ci si poteva dimenticare, né del fatto che queste strutture già realizzate sono da oltre venti anni sotto terra senza alcuna manutenzione, e nemmeno però del fatto che la ferrovia Circumvesuviana per il proprio condotto, avesse effettuato la scelta di conservare senza modifiche sostanziali, tutto quanto realizzato, pur assoggettandosi in questo modo ad un continuo onere di aggottamento delle acque all’interno del proprio condotto, onere tra l’altro in costante aumento a causa della risalita della quota di falda. 4 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Tale scelta non si è ritenuta condivisibile alla luce anche della diversa funzione di esercizio tra le due linee ferroviarie, e delle maggiori frequenze di passaggio che sono progettualmente ipotizzate per la Metropolitana. Occorre assolutamente garantirsi che il condotto sia mantenuto impermeabile, senza dover continuamente far ricorso a sistemi di pompaggio automatici. I principi quindi che hanno guidato il progetto generale nelle scelte strutturali e non, sono stati: • mantenere il condotto metropolitano all’asciutto in via stabile per mezzo di scelte tipologiche strutturali e di impermeabilizzazione idonee, senza quindi dover ricorrere a pompaggi durante l’esercizio dell’opera; • prevedere, dove possibile, ovvero dove le sezioni lo permettono, strutture interne a quelle già realizzate ed autonome da quest’ultime, in modo da non fare affidamento sulle vecchie, di cui non si conoscono al meglio le condizioni; • utilizzare le vecchie strutture in pieno, solo laddove i problemi di falda non risultino particolarmente sentiti, assoggettandole prevalentemente a sforzi di tipo assiale. Il tutto ovviamente in armonia con quanto già esistente, e curando in particolar modo di non alterare le condizioni al contorno del condotto Circumvesuviana, in modo da non pregiudicare in alcun modo l’esercizio della stessa, durante le fasi di costruzione. Nel caso specifico della stazione Tribunali, dovendosi prevedere un allargamento della sezione esistente laddove le strutture risultano già eseguite, non si è potuto che scegliere la strada della demolizione di quanto realizzato, anche qui ovviamente garantendo alla Circumvesuviana la possibilità di mantenere l’esercizio ferroviario, a prescindere. Sia le tipologie strutturali studiate, che le fasi di realizzazione delle stesse, discendono, quindi, dalle considerazioni precedenti ed hanno lo scopo di soddisfare al meglio le esigenze elencate. In particolare, come sarà meglio descritto nel seguito, per la realizzazione della stazione si è previsto l’utilizzo di pozzi di emungimento onde deprimere temporaneamente la falda, e poter consentire la realizzazione delle strutture 5 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale all’asciutto, dopo aver configurato le opere di impermeabilizzazione che consentiranno l’esercizio della stazione, nel massimo possibile delle garanzie dal punto di vista delle infiltrazioni. Questa impostazione generale di progetto, ha quindi portato a delle scelte ben precise per la realizzazione della stazione Tribunale, che di seguito viene descritta nel dettaglio. 6 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 2. Inteventi strutturali Stazione Tribunale Le strutture della nuova Stazione Tribunale in progetto si sviluppano in un tratto in cui risultano , per circa il 30% dello sviluppo della stazione, già parzialmente realizzate le opere destinate alla vecchia Linea Alifana, comuni alla adiacente Linea Circumvesuviana in esercizio. Per la restante zona invece, si riscontrano solo le strutture in esercizio. L’inserimento dei nuovi manufatti richiede una preventiva realizzazione di paratie di sostegno dello scavo in allargamento, una demolizione delle esistenti paratie laterali e del solettone di fondo e una parziale demolizione del solettone di copertura, adottando le misure necessarie a non apportare alcun disturbo all’esercizio della Linea Circumvesuviana. In relazione alla presenza della falda, durante la fasi esecutive, si è previsto di realizzare una serie di pozzi di emungimento, situati lungo due direttrici parallele alle paratie, quella esistente della Circumvesuviana e quella da realizzare sul lato opposto, con pozzi realizzati a quinconce ad interasse longitudinale dell’ordine dei 12,00 m, con realizzazione a partire da una quota di 4.50 m slm. E’ anche da tener presente la presenza nella zona, di una sacca di terreno che ha subito nel passato un inquinamento da idrocarburi. Quest’ammasso, parzialmente individuato in uno studio realizzato per la ferrovia Circumvesuviana, in realtà poco impegna il nostro condotto, se non in una piccolissima zona, ritrovandosi, invece, prevalentemente al di sotto della canna della Circumvesuviana, e dall’altro lato rispetto al posizionamento della linea Metropolitana. 7 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 2.1 Descrizione strutture A servizio degli schemi funzionali forniti sono previste le strutture di seguito riportate, con riferimento alla generica sezione trasversale, e rimandando ai grafici ed alla relazione di calcolo per maggiori dettagli. Per il corpo stazione • Una struttura di copertura dell’atrio che presenta dimensioni in pianta pari a 36.60 x 73.20 m ed una quota altimetrica di estradosso al rustico variabile da +15.25 a +26.25m s.l.m.. La stessa si compone di pilastri circolari in acciaio di diametro variabile nei diversi allineamenti con riempimento in conglemerato cementizio opportunamente armato, posti ad interasse spaziale di 9.15m. Le strutture di chiusura orizzontali sono costituiti da elementi voltati simmetrici rispetto al piano orizzontale, composti da correnti HEA120, che scaricano su travi secondarie curve HEA160 poste ad interasse di 3.05m, collegate ai pilastri ed alle travi principali HEA600 che collegano quest’ultimi in direzione longitudinale. Sono, inoltre, previsti un sistema di controventature pseudo-orizzontale ed uno verticale tra le travi principali. Tutte le strutture saranno opportunamente protette al fuoco. • una paratia laterale a supporto dello scavo in sinistra direzione Poggioreale, realizzata prevalentemente con diaframmi di spessore pari a 0.80 m; • una parete verticale in adiacenza alla suddetta paratia, con spessore variabile da un minimo di 0.29m ed un massimo di 0,78m, che rappresenta l’appoggio in fase definitiva della struttura di copertura e fornisce il supporto all’impermeabilizzazione sul lato destro della sezione trasversale; • una parete verticale in adiacenza alle strutture della canna relativa alla linea Circumvesuviana, con spessore variabile da un minimo di 0.25m ed un massimo di 0,66m che fornisce il supporto all’impermeabilizzazione sul lato destro della sezione trasversale; • un solettone di fondo dello spessore di 1.60m, opportunamente impermeabilizzato all’intradosso; 8 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale • un solettone di copertura, impermeabilizzato all’estradosso, avente come elementi portanti principali, travi reticolari autoportanti di diverso spessore e composizione, appoggiate, in prima fase, ai cordoli di testa delle nuove paratie laterali e della paratia Circumvesuviana, previa realizzazione, su quest’ultima, di mensole temporanee di appoggio in acciaio. Tali travi in un primo tempo avranno anche la funzione di puntoni provvisori per le paratie e verranno, poi, integrate con lastre alveolari di spessore 0.50m con l’aggiunta di una caldana colaborante di 0.15m, al fine di completare l’orizzontamento del piano atrio. In fase definitiva questi appoggi estremi verranno solidarizzati alle strutture portanti. Mentre in fase provvisoria queste travi dovranno portare, se pur su luci notevoli, il solo peso proprio. Il solettone di copertura, che presenta una lunghezza complessiva variabile da 14.80m circa a 27.50 m, sfrutta, per la fase definitiva, una serie di appoggi intermedi offerti da pareti e pilastri in c.a. appositamente realizzati e dalle pareti di sostegno dei vani scala; • un solaio intermedio alla quota +5.65 realizzato mediante un impalcato in c.a., sostenuto da pareti anch’esse in c.a., e da un sistema di tiranti connessi al solettone di copertura, ottenuti con profili in acciaio tipo HEA100, che saranno opportunamente protette al fuoco. • solette e pareti in c.a. per le strutture di banchina ed i vani ascensore. 9 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Per il pozzo locali tecnici • una paratia laterale a supporto dello scavo, realizzata prevalentemente con diaframmi di spessore pari a 0.80 m; • un solettone di copertura a quota atrio stazione in c.a. dello spessore di 1.10 m, a meno di due campi centrali che sono costituiti da travi reticolari autoportanti e lastre alveolari. Il suddetto solettone è sostenuto lateralmente dal cordolo della paratia, mentre nella parte intermedia da pilastri in c.a. di dimensioni 0.60x1.20m; • fodere laterali in c.a che presentano uno spessore di 0.45m; • un solettone di fondazione in c.a. di spessore pari a 1.40 m. 10 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 2.2 Descrizione fasi esecutive La realizzazione delle strutture di stazione avverrà per fasi , previo abbattimento della falda tramite well points opportunamente posizionati, secondo i criteri prima espressi, ed in accordo con i grafici progettuali presentati. Le strutture andranno realizzate per tratte. In particolare è previsto di suddividere in tre tratte, con una fasizzazione similare per ciascuna di esse. Le tre tratte sono: - camera di ventilazione - Da lato Poggioreale, i primi 100m circa del corpo Stazione; - Dal lato CDN, la tratta rimanente del corpo Stazione Di seguito vengono elencate le fasi di costruzione della stazione: 1) Realizzazione della paratia di taglio a partire dalla quota +4,50 circa, e per una lunghezza totale verticale di circa 12,50 m. 2) Pre-scavo di tutta l’area di stazione sino ad una quota pari a circa +4,00 m slm, a partire dalla paratia di taglio. 3) Puntonamento della paratia tagliante con due puntoni inclinati a 45° , che contrastano uno sulla paratia del condotto Circumvesuviana, l’altro sulla paratia realizzata opposta ovvero su quella della Camera di Ventilazione. 4) Perforazione e realizzazione pozzi di emungimento, almeno in numero di quattro, con inizio aggottamento per una portata di circa 25 l/sec per ciascun pozzo. 5) Scavo sino alla quota -1,00 m slm per una fascia di lunghezza 6,00 m a ridosso della paratia di taglio, previa realizzazione di una rampa di accesso di larghezza pari a 5,00 m, in una posizione intermedia , equidistante dalle paratie laterali. 6) Realizzazione del solettone di fondo per una larghezza di 4,00 m a partire dalla paratia di taglio, 7) Messa in funzione di un ulteriore pozzo di emungimento, secondo lo schema a quinconce individuato nei grafici allegati. 8) Proseguimento dello scavo per altri 8,00 m. 9) La procedura va ripetuta per fasce di 8,00 m, mentre nelle fasce già realizzate si può cominciare ad eseguire le opere in elevazione. 11 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Uno degli aspetti più importanti e delicati della costruzione, oltre alla presenza in esercizio della Circumvesuviana, è certamente quello della contiguità con fabbricati estremamente vicini alla paratia, alcuni anche di notevole altezza. Appare evidente come la soluzione strutturale prescelta, debba in primo luogo garantire da possibili cedimenti indotti nei fabbricati e, quindi, nelle dove risulta necessario va analizzata tale problematica. Oltre, quindi, la necessità di puntonare le paratie in testa prima dello scavo con le travi reticolari che avranno, poi, carattere definitivo, al fine di evitare spostamenti laterali, è anche necessario che le paratie abbiano la necessaria rigidezza in modo che, durante le fasi di scavo, non abbiano a verificarsi fenomeni di subsidenza a tergo, dovuti a spostamenti laterali, se pur modesti, dei diaframmi. Da questo punto di vista abbiamo chiaramente la situazione peggiore all’atto del raggiungimento del massimo scavo, ovvero al raggiungere, lo scavo stesso, una quota di circa -1.00 s.l.m. Gli spostamenti verticale che possono generarsi, potrebbero anche portare ad abbassamenti a tergo, compatibili con le strutture dei fabbricati, ma allo stato, alla luce dell’informazione in ns. possesso, tali eventualità non è confermabile. Occorre quindi prevedere anche una possibilità alternativa, ovvero quella di giungere ad una significativa riduzione di tali valori, giusta apposizione di una puntellatura provvisoria. Bisogna difatti tener conto che la metodologia di scavo, così come previsto, per fasi anche in senso longitudinale, consente di lasciare scoperto solo piccoli tratti di paratia. Difatti se si ipotizza di realizzare il solettone di fondo per fasce di 8.00 m, tra la zona con solettone già gettato, e quella nella quale il terreno è ancora non scavato, ed è a contrasto della paratia per oltre 5.00 m di altezza e per 7÷8 m di spessore, la zona risulta relativamente ristretta, e, quindi, è possibile anche ipotizzare di lasciare la paratia senza ulteriore sostegno nel breve periodo. Queste ipotesi andranno comunque confermate, tramite precise indagini geptecmoche e sulle tipologie di fondazione dei fabbricati, quando risulterà possibile integrare quelle oggi in nostro possesso. 12 8TP-DRST2B2065
NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale INDICE 1. Premesse ................................................................................................... 1 2. Inteventi strutturali Stazione Tribunale ....................................................... 7 2.1 Descrizione strutture.......................................................................... 8 2.2 Descrizione fasi esecutive ............................................................... 11 13 8TP-DRST2B2065

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  • 2. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 1. Premesse La tratta della ferrovia Metropolitana di cui al presente progetto definitivo, che ha inizio immediatamente dopo l’attraversamento di Via Taddeo da Sessa, ed ha termine all’attacco con la stazione di Poggioreale, ha la peculiarità di inserirsi in un contesto di opere ferroviarie già parzialmente costruite secondo un progetto approvato e parzialmente realizzato, già negli anni ’80. Tale progetto prevedeva difatti nell’area, l’interramento e l’affiancamento di due diverse ferrovie, la ferrovia Alifana e quella Circumvesuviana nella sua tratta Napoli – Pomigliano d’Arco della linea Napoli – Nola – Baiano. La realizzazione dei condotti ferroviari interrati era prevista per la maggior parte di questa tratta, lunga, all’incirca 1800m, tramite opere d’arte non solo limitrofe, ma addirittura strutturalmente connesse, facendo quindi corpo unico resistente alle azioni delle spinte delle terre, nonché dei carichi verticali agenti dalla superficie. La costruzione dell’opera ha poi seguito però delle logiche derivanti dai finanziamenti che via via si sono avuti, e queste logiche hanno portato alla situazione attuale che vede interamente realizzato il condotto della ferrovia Circumvesuviana, mentre quello della ex ferrovia Alifana si trova in una situazione molto diversificata, con tratte in cui è completamente realizzato, altre in cui non lo è per niente, e situazioni intermedie; tutte queste situazioni sono esemplificate nei grafici, di rilievo e non, facenti parte del progetto più generale della linea, a suo tempo elaborato. Il progetto che qui si presenta, intende appunto, prevedere tutte quelle opere necessarie al completamento del condotto della ex ferrovia Alifana, ed alla messa in esercizio della tratta ferroviaria, secondo le caratteristiche e gli standard della Metropolitana di Napoli, linea 1, con particolare riferimento alla nuova stazione Tribunali. Un fattore importante da sottolineare che ha fortemente inciso sulle opere progettuali, è quello legato alla presenza della falda acquifera nella zona. Tutti i terreni interessati sono costituiti, in via predominante, da materiali piroclastici provenienti dall’attività dei vulcani Flegrei e del vulcano Somma – Vesuvio. Poiché l’attività dei vulcani Flegrei ha preceduto quella del Somma Vesuvio, 1 8TP-DRST2B2065
  • 3. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale man mano che ci si avvicina alla superficie del suolo si ha predominanza dei materiali provenienti dall’attività del Somma – Vesuvio. Sul margine occidentale dell’area del Centro Direzionale e al di sotto di tali materiali, è riscontrata la presenza di formazioni tufacee (tipiche dell’attività Flegrea) che vanno sempre più assottigliandosi, sino a scomparire del tutto verso oriente, ed al loro posto, subentrano materiali piroclastici sciolti, nonché depositi alluvionali dovuti al rimaneggiamento ed al trasporto (materiali piroclastici, sabbia marina, materiali torbidi etc.). Nell’ammasso vulcanico costituito prevalentemente da materiali sciolti, si ha una circolazione idrica che muove, dappertutto, dal piede delle colline verso il mare. A lume delle indagini più recenti, ci si trova in presenza di una falda alimentata, ad ovest, (all’incirca sino all’insediamento del Centro Direzionale), dalle acque meteoriche che si infiltrano nel sottosuolo delle colline, e ad est (nella così definita Valle del Sebeto), da apporti meteorici e da infiltrazioni, nei terreni che si estendono da Capodichino, verso Casoria ed Afragola, cui vanno sommati gli apporti ad est della vicina pendice del Monte Somma e, a nord, dai monti del casertano e dai Regi Lagni. Sino agli anni ’40 la Valle del Sebeto era caratterizzato da una serie di piccoli corsi d’acqua alimentati, con carattere perenne, da sorgenti variamente ubicate, nella quasi totalità sgorganti nella area del Centro Direzionale, o nelle immediate adiacenze della medesima. Tra tali corsi d’acqua, vanno citati il Fosso Sbauzone ( che raccoglie le acque, affioranti alla base della collina di Poggioreale) e che riceve le acque dei Fossi affluenti dello Iannazzo, del Caracciolo, del Farfone, del Pasconcello (a loro volta traenti origine da sorgenti). Con il progredire, nei decenni trascorsi, delle edificazioni nell’area in questione, e poiché le acque sorgive non potevano essere eliminate, nel mentre è stata effettuata una operazione generale di colmata atta ad innalzare i piani viabili ed i piani di imposta delle edificazioni), il convogliamento delle acque sorgive è stata di mano in mano permesso attraverso la costruzione di collettori fognari sversanti in mare. 2 8TP-DRST2B2065
  • 4. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale La situazione idrogeologica, ed il regime della falda, in tutta l’area interessata dalla nostra opera nella zona di insediamento del Centro Direzionale, è stata oggetto, nel corso degli anni, di diversi studi. Sulla base di questi, fu deciso, in sede di impostazione del Centro Direzionale, di stabilire quale quota minima dei piani viari e dei piani di calpestio dei parcheggi, la quota di 5.00 m. s. m., che restava sicuramente al di sopra della superficie libera dalla falda. Contemporaneamente si stabili di mantenere e potenziare l’effetto drenante delle fogne esistenti, creando anche una nuova rete drenante estesa a tutta l’area del Centro Direzionale in modo da evitare risalite indesiderate, anche localizzate, dell’acqua di falda. Da quelle situazioni riscontrate e studiate in quegli anni, si ricavano delle quote di falda, che differiscono poco dalle quote storiche ricavabili dalle curve iso- ipsofreatiche del Fiorelli (1926) e del D’Amelio (1901), in particolare modo per quanto riguarda la parte più prossima al margine ovest del Centro Direzionale. Andando invece più ad est, la situazione risulta modificata in quanto la riduzione progressiva delle zone coltivate e la conseguente scomparsa degli emungimenti a scopo agricolo (nurie etc.), ha determinato un sollevamento della superficie libera della falda (passata dall’epoca del Fiorelli da quota 1.00 m. s. m. circa quota ≅ 4 m s. m.) ancora oggi in leggero progresso. Il fondo del conoide si era spostato a nord – est a causa degli emungimenti ARIN (ex AMAN) e soprattutto, dei nuovi stabilimenti industriali insediatisi nella zona. La superficie libera della falda, all’atto della costruzione del Centro Direzionale, era attestata a quota di poco inferiore ai 3.50 m. s. m. circa. La situazione in questi anni si è andata leggermente, ulteriormente modificando, a causa anche della variazione degli emungimenti ARIN (ex AMAN) ad est. Nella zona dei pozzi la quota è risalita dai 6.00 m. s. m. a 11 m. s. m.. Nella zona che interessa il manufatto ferroviario, è ancora in risalita, e possiamo riscontrare una crescita dalla stazione di Centro Direzionale a quella di Poggioreale, dai 3 ÷ 3.50 sino ai 4.50 m. s. m. Su queste basi si sono approntate le progettazioni, pur nella consapevolezza della necessità di ulteriori indagini integrative da realizzarsi prima dell’avvio della costruzione delle opere ferroviarie. 3 8TP-DRST2B2065
  • 5. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Vi è poi una ulteriore considerazione, non certo di minore importanza, legata alla durabilità dell’opera. Rispetto ad una progettazione effettuata oltre venticinque anni fa, non si può non far presente come l’approccio metodologico, sia maggiormente propenso ed attento a garantire la durabilità dell’opera, non solo ovviamente in termini puramente statici di calcolo, ma anche in termini di qualità dei materiali di costruzione, alla luce anche della aggressività dell’ambiente in cui le opere vengono a realizzarsi. E’ stata quindi anche codificata, in tempi recenti, una procedura che aiuti il progettista nelle sue scelte delle classi di calcestruzzo e delle miscele dei diversi componenti da utilizzare, in funzione della vita prevista per l’opera, e della maggiore o minore aggressività dell’ambiente in cui l’opera andrà ad essere realizzato. Appare del tutto evidente che per una infrastruttura come quella oggetto della presente relazione, ovvero un condotto ferroviario interrato, in presenza costante di acqua di falda, le attuali prescrizioni possono portare a scelte ben diverse da quelle che un progettista, per quanto coscienzioso, avrebbe legittimamente conferito oltre venti anni fa. Ci si è quindi ritrovati davanti ad una problematica non certo per la prima volta, ma certamente non usuale nella pratica corrente. Si imponeva di scegliere se fare totalmente affidamento ovviamente li dove possibile, sulle strutture già realizzate, anche se magari non ancora utilizzate, ovvero non tenere alcun conto proponendosi di adeguare la nuova infrastruttura ferroviaria, alle più recenti indicazioni della tecnica. Non ci si poteva dimenticare, né del fatto che queste strutture già realizzate sono da oltre venti anni sotto terra senza alcuna manutenzione, e nemmeno però del fatto che la ferrovia Circumvesuviana per il proprio condotto, avesse effettuato la scelta di conservare senza modifiche sostanziali, tutto quanto realizzato, pur assoggettandosi in questo modo ad un continuo onere di aggottamento delle acque all’interno del proprio condotto, onere tra l’altro in costante aumento a causa della risalita della quota di falda. 4 8TP-DRST2B2065
  • 6. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Tale scelta non si è ritenuta condivisibile alla luce anche della diversa funzione di esercizio tra le due linee ferroviarie, e delle maggiori frequenze di passaggio che sono progettualmente ipotizzate per la Metropolitana. Occorre assolutamente garantirsi che il condotto sia mantenuto impermeabile, senza dover continuamente far ricorso a sistemi di pompaggio automatici. I principi quindi che hanno guidato il progetto generale nelle scelte strutturali e non, sono stati: • mantenere il condotto metropolitano all’asciutto in via stabile per mezzo di scelte tipologiche strutturali e di impermeabilizzazione idonee, senza quindi dover ricorrere a pompaggi durante l’esercizio dell’opera; • prevedere, dove possibile, ovvero dove le sezioni lo permettono, strutture interne a quelle già realizzate ed autonome da quest’ultime, in modo da non fare affidamento sulle vecchie, di cui non si conoscono al meglio le condizioni; • utilizzare le vecchie strutture in pieno, solo laddove i problemi di falda non risultino particolarmente sentiti, assoggettandole prevalentemente a sforzi di tipo assiale. Il tutto ovviamente in armonia con quanto già esistente, e curando in particolar modo di non alterare le condizioni al contorno del condotto Circumvesuviana, in modo da non pregiudicare in alcun modo l’esercizio della stessa, durante le fasi di costruzione. Nel caso specifico della stazione Tribunali, dovendosi prevedere un allargamento della sezione esistente laddove le strutture risultano già eseguite, non si è potuto che scegliere la strada della demolizione di quanto realizzato, anche qui ovviamente garantendo alla Circumvesuviana la possibilità di mantenere l’esercizio ferroviario, a prescindere. Sia le tipologie strutturali studiate, che le fasi di realizzazione delle stesse, discendono, quindi, dalle considerazioni precedenti ed hanno lo scopo di soddisfare al meglio le esigenze elencate. In particolare, come sarà meglio descritto nel seguito, per la realizzazione della stazione si è previsto l’utilizzo di pozzi di emungimento onde deprimere temporaneamente la falda, e poter consentire la realizzazione delle strutture 5 8TP-DRST2B2065
  • 7. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale all’asciutto, dopo aver configurato le opere di impermeabilizzazione che consentiranno l’esercizio della stazione, nel massimo possibile delle garanzie dal punto di vista delle infiltrazioni. Questa impostazione generale di progetto, ha quindi portato a delle scelte ben precise per la realizzazione della stazione Tribunale, che di seguito viene descritta nel dettaglio. 6 8TP-DRST2B2065
  • 8. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 2. Inteventi strutturali Stazione Tribunale Le strutture della nuova Stazione Tribunale in progetto si sviluppano in un tratto in cui risultano , per circa il 30% dello sviluppo della stazione, già parzialmente realizzate le opere destinate alla vecchia Linea Alifana, comuni alla adiacente Linea Circumvesuviana in esercizio. Per la restante zona invece, si riscontrano solo le strutture in esercizio. L’inserimento dei nuovi manufatti richiede una preventiva realizzazione di paratie di sostegno dello scavo in allargamento, una demolizione delle esistenti paratie laterali e del solettone di fondo e una parziale demolizione del solettone di copertura, adottando le misure necessarie a non apportare alcun disturbo all’esercizio della Linea Circumvesuviana. In relazione alla presenza della falda, durante la fasi esecutive, si è previsto di realizzare una serie di pozzi di emungimento, situati lungo due direttrici parallele alle paratie, quella esistente della Circumvesuviana e quella da realizzare sul lato opposto, con pozzi realizzati a quinconce ad interasse longitudinale dell’ordine dei 12,00 m, con realizzazione a partire da una quota di 4.50 m slm. E’ anche da tener presente la presenza nella zona, di una sacca di terreno che ha subito nel passato un inquinamento da idrocarburi. Quest’ammasso, parzialmente individuato in uno studio realizzato per la ferrovia Circumvesuviana, in realtà poco impegna il nostro condotto, se non in una piccolissima zona, ritrovandosi, invece, prevalentemente al di sotto della canna della Circumvesuviana, e dall’altro lato rispetto al posizionamento della linea Metropolitana. 7 8TP-DRST2B2065
  • 9. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 2.1 Descrizione strutture A servizio degli schemi funzionali forniti sono previste le strutture di seguito riportate, con riferimento alla generica sezione trasversale, e rimandando ai grafici ed alla relazione di calcolo per maggiori dettagli. Per il corpo stazione • Una struttura di copertura dell’atrio che presenta dimensioni in pianta pari a 36.60 x 73.20 m ed una quota altimetrica di estradosso al rustico variabile da +15.25 a +26.25m s.l.m.. La stessa si compone di pilastri circolari in acciaio di diametro variabile nei diversi allineamenti con riempimento in conglemerato cementizio opportunamente armato, posti ad interasse spaziale di 9.15m. Le strutture di chiusura orizzontali sono costituiti da elementi voltati simmetrici rispetto al piano orizzontale, composti da correnti HEA120, che scaricano su travi secondarie curve HEA160 poste ad interasse di 3.05m, collegate ai pilastri ed alle travi principali HEA600 che collegano quest’ultimi in direzione longitudinale. Sono, inoltre, previsti un sistema di controventature pseudo-orizzontale ed uno verticale tra le travi principali. Tutte le strutture saranno opportunamente protette al fuoco. • una paratia laterale a supporto dello scavo in sinistra direzione Poggioreale, realizzata prevalentemente con diaframmi di spessore pari a 0.80 m; • una parete verticale in adiacenza alla suddetta paratia, con spessore variabile da un minimo di 0.29m ed un massimo di 0,78m, che rappresenta l’appoggio in fase definitiva della struttura di copertura e fornisce il supporto all’impermeabilizzazione sul lato destro della sezione trasversale; • una parete verticale in adiacenza alle strutture della canna relativa alla linea Circumvesuviana, con spessore variabile da un minimo di 0.25m ed un massimo di 0,66m che fornisce il supporto all’impermeabilizzazione sul lato destro della sezione trasversale; • un solettone di fondo dello spessore di 1.60m, opportunamente impermeabilizzato all’intradosso; 8 8TP-DRST2B2065
  • 10. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale • un solettone di copertura, impermeabilizzato all’estradosso, avente come elementi portanti principali, travi reticolari autoportanti di diverso spessore e composizione, appoggiate, in prima fase, ai cordoli di testa delle nuove paratie laterali e della paratia Circumvesuviana, previa realizzazione, su quest’ultima, di mensole temporanee di appoggio in acciaio. Tali travi in un primo tempo avranno anche la funzione di puntoni provvisori per le paratie e verranno, poi, integrate con lastre alveolari di spessore 0.50m con l’aggiunta di una caldana colaborante di 0.15m, al fine di completare l’orizzontamento del piano atrio. In fase definitiva questi appoggi estremi verranno solidarizzati alle strutture portanti. Mentre in fase provvisoria queste travi dovranno portare, se pur su luci notevoli, il solo peso proprio. Il solettone di copertura, che presenta una lunghezza complessiva variabile da 14.80m circa a 27.50 m, sfrutta, per la fase definitiva, una serie di appoggi intermedi offerti da pareti e pilastri in c.a. appositamente realizzati e dalle pareti di sostegno dei vani scala; • un solaio intermedio alla quota +5.65 realizzato mediante un impalcato in c.a., sostenuto da pareti anch’esse in c.a., e da un sistema di tiranti connessi al solettone di copertura, ottenuti con profili in acciaio tipo HEA100, che saranno opportunamente protette al fuoco. • solette e pareti in c.a. per le strutture di banchina ed i vani ascensore. 9 8TP-DRST2B2065
  • 11. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Per il pozzo locali tecnici • una paratia laterale a supporto dello scavo, realizzata prevalentemente con diaframmi di spessore pari a 0.80 m; • un solettone di copertura a quota atrio stazione in c.a. dello spessore di 1.10 m, a meno di due campi centrali che sono costituiti da travi reticolari autoportanti e lastre alveolari. Il suddetto solettone è sostenuto lateralmente dal cordolo della paratia, mentre nella parte intermedia da pilastri in c.a. di dimensioni 0.60x1.20m; • fodere laterali in c.a che presentano uno spessore di 0.45m; • un solettone di fondazione in c.a. di spessore pari a 1.40 m. 10 8TP-DRST2B2065
  • 12. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale 2.2 Descrizione fasi esecutive La realizzazione delle strutture di stazione avverrà per fasi , previo abbattimento della falda tramite well points opportunamente posizionati, secondo i criteri prima espressi, ed in accordo con i grafici progettuali presentati. Le strutture andranno realizzate per tratte. In particolare è previsto di suddividere in tre tratte, con una fasizzazione similare per ciascuna di esse. Le tre tratte sono: - camera di ventilazione - Da lato Poggioreale, i primi 100m circa del corpo Stazione; - Dal lato CDN, la tratta rimanente del corpo Stazione Di seguito vengono elencate le fasi di costruzione della stazione: 1) Realizzazione della paratia di taglio a partire dalla quota +4,50 circa, e per una lunghezza totale verticale di circa 12,50 m. 2) Pre-scavo di tutta l’area di stazione sino ad una quota pari a circa +4,00 m slm, a partire dalla paratia di taglio. 3) Puntonamento della paratia tagliante con due puntoni inclinati a 45° , che contrastano uno sulla paratia del condotto Circumvesuviana, l’altro sulla paratia realizzata opposta ovvero su quella della Camera di Ventilazione. 4) Perforazione e realizzazione pozzi di emungimento, almeno in numero di quattro, con inizio aggottamento per una portata di circa 25 l/sec per ciascun pozzo. 5) Scavo sino alla quota -1,00 m slm per una fascia di lunghezza 6,00 m a ridosso della paratia di taglio, previa realizzazione di una rampa di accesso di larghezza pari a 5,00 m, in una posizione intermedia , equidistante dalle paratie laterali. 6) Realizzazione del solettone di fondo per una larghezza di 4,00 m a partire dalla paratia di taglio, 7) Messa in funzione di un ulteriore pozzo di emungimento, secondo lo schema a quinconce individuato nei grafici allegati. 8) Proseguimento dello scavo per altri 8,00 m. 9) La procedura va ripetuta per fasce di 8,00 m, mentre nelle fasce già realizzate si può cominciare ad eseguire le opere in elevazione. 11 8TP-DRST2B2065
  • 13. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale Uno degli aspetti più importanti e delicati della costruzione, oltre alla presenza in esercizio della Circumvesuviana, è certamente quello della contiguità con fabbricati estremamente vicini alla paratia, alcuni anche di notevole altezza. Appare evidente come la soluzione strutturale prescelta, debba in primo luogo garantire da possibili cedimenti indotti nei fabbricati e, quindi, nelle dove risulta necessario va analizzata tale problematica. Oltre, quindi, la necessità di puntonare le paratie in testa prima dello scavo con le travi reticolari che avranno, poi, carattere definitivo, al fine di evitare spostamenti laterali, è anche necessario che le paratie abbiano la necessaria rigidezza in modo che, durante le fasi di scavo, non abbiano a verificarsi fenomeni di subsidenza a tergo, dovuti a spostamenti laterali, se pur modesti, dei diaframmi. Da questo punto di vista abbiamo chiaramente la situazione peggiore all’atto del raggiungimento del massimo scavo, ovvero al raggiungere, lo scavo stesso, una quota di circa -1.00 s.l.m. Gli spostamenti verticale che possono generarsi, potrebbero anche portare ad abbassamenti a tergo, compatibili con le strutture dei fabbricati, ma allo stato, alla luce dell’informazione in ns. possesso, tali eventualità non è confermabile. Occorre quindi prevedere anche una possibilità alternativa, ovvero quella di giungere ad una significativa riduzione di tali valori, giusta apposizione di una puntellatura provvisoria. Bisogna difatti tener conto che la metodologia di scavo, così come previsto, per fasi anche in senso longitudinale, consente di lasciare scoperto solo piccoli tratti di paratia. Difatti se si ipotizza di realizzare il solettone di fondo per fasce di 8.00 m, tra la zona con solettone già gettato, e quella nella quale il terreno è ancora non scavato, ed è a contrasto della paratia per oltre 5.00 m di altezza e per 7÷8 m di spessore, la zona risulta relativamente ristretta, e, quindi, è possibile anche ipotizzare di lasciare la paratia senza ulteriore sostegno nel breve periodo. Queste ipotesi andranno comunque confermate, tramite precise indagini geptecmoche e sulle tipologie di fondazione dei fabbricati, quando risulterà possibile integrare quelle oggi in nostro possesso. 12 8TP-DRST2B2065
  • 14. NME – Linea 1 – Stazione Tribunale – Progetto Definitivo Strutturale INDICE 1. Premesse ................................................................................................... 1 2. Inteventi strutturali Stazione Tribunale ....................................................... 7 2.1 Descrizione strutture.......................................................................... 8 2.2 Descrizione fasi esecutive ............................................................... 11 13 8TP-DRST2B2065