Le se­zio­ni ti­po

La Galleria di base del Ceneri è un sistema a due tubi a binario singolo. La geometria della sezione tipo, comune all’intera tratta principale, mira alla massima funzionalità dell’opera.

Data di pubblicazione
14-10-2020
Alberto Del Col
Direttore Costruzione grezza / Tecnica ferroviaria GbC, AlpTransit San Gottardo SA
Valeria Gozzi
Assistente AAM, docente SUPSI, ing. PoliTO, Passera & Associati, redattrice «Archi»  

La Galleria di base del Ceneri è costituita da un sistema di due tubi a binario singolo, che di regola giacciono a una distanza di circa 40 m (interasse), messi in comunicazione tra loro ogni 325 m circa da collegamenti trasversali.

La geometria della sezione tipo, comune all’intera tratta principale, sebbene dipenda fortemente dal sistema di avanzamento scelto, è stata determinata sulla base delle esigenze minime e degli standard necessari per la funzionalità dell’opera.

Essa si basa sui seguenti parametri:

  • grande flessibilità della sezione in rapporto ai cambiamenti geologici, geotecnici e idrologici;
  • limitazione delle forme di scavo e dei tipi di profilo;
  • scelta del procedimento esecutivo;
  • contenimento del profilo di scavo in rapporto al tipo di avanzamento;
  • rispetto delle esigenze derivanti dall’armamento ferroviario;
  • rispetto delle esigenze di manutenzione.

Il dimensionamento della struttura in sé risponde alle esigenze che derivano essenzialmente dalle condizioni geologiche, geotecniche e idrogeologiche del massiccio roccioso che viene attraversato, al fine di:

  • garantire la stabilità del profilo di scavo sia radiale, sia del nucleo;
  • limitare la gestione delle deformazioni;
  • garantire la sicurezza del lavoro (persone e cose);
  • garantire la qualità e la durabilità del manufatto definitivo (100 anni).

In funzione della flessibilità che offre il sistema di scavo all’esplosivo sono state predisposte sezioni a forma di ferro di cavallo, con o senza arco rovescio, fino ad arrivare, nelle tratte particolarmente impegnative (come ad esempio sulla Linea della Val Colla), a una sezione circolare.

Nella determinazione della sezione tipo occorre tener presente anche lo spazio necessario per l’alloggiamento di tutte le installazioni impiantistiche, compreso il sistema di ventilazione.

La superficie di spazio utile è variabile dunque in funzione del tipo di avanzamento e dei rivestimenti, ma risponde sempre al minimo richiesto (Fair, min = 41.0 m2).

Tutte le sezioni presentano le seguenti caratteristiche:

  • struttura a doppio guscio con provvedimenti di sicurezza e sostegno di prima fase (preanello), aventi carattere provvisorio;
  • platea in calcestruzzo gettata in opera sulla quale sono posati i binari ferroviari (ad eccezione delle zone di transizione nelle vicinanze dei portali);
  • condotta centrale per l’evacuazione delle acque (sistema misto) integrata nella platea di fondazione;
  • sistema di impermeabilizzazione a ombrello costituito da un manto impermeabile applicato sulla volta e collegato a due tubi di drenaggio posti nella zona dei piedritti;
  • rivestimento strutturale portante in calcestruzzo per la ripresa dei carichi a garanzia della durata di vita di 100 anni (anello interno definitivo);
  • banchine esterne con 6 tubi portacavo (TPC) di 120 mm per la media tensione (6 – 20 kV);
  • banchine interne con 6 TPC di 100 mm per la corrente a bassa tensione e USV e 12 TPC di 52 mm contenenti cavi per il trasporto di dati;
  • marciapiedi su ambo i lati della galleria provvisti di un corrimano con illuminazione integrata.

Il concetto di aerazione sfrutta sostanzialmente il sistema galleria in sé, composto dai due tubi a binario singolo, ed è costituito da coppie di ventilatori posizionati sulla sommità della volta.

In generale si può affermare che durante l’esercizio l’effetto pistone del traffico dei treni assicura un ricambio d’aria sufficiente a mantenere le condizioni dell’aria a un livello accettabile senza bisogno di misure artificiali specifiche.

Nel caso in cui dovesse verificarsi un incendio, il sistema, attraverso i collegamenti trasversali, garantisce la fuga alle persone, permettendo loro di raggiungere il tubo non accidentato in attesa del treno di soccorso e contestualmente, grazie alla sovrapressione che si crea, evita il ricircolo dei fumi provenienti dal tubo sinistrato. In tal senso i collegamenti trasversali sono chiusi su entrambi i lati da portoni scorrevoli stagni e sono dotati di sistema di ventilazione opportunamente dimensionato.

Essi, realizzati con lo stesso sistema costruttivo delle canne principali, figurano inoltre quale spazio tecnico necessario ad alloggiare tutte le installazioni necessarie all’esercizio ferroviario.

Sono stati dunque ulteriormente protetti da eventuali infiltrazioni d’acqua, che potrebbero danneggiare i cavi liberamente disposti sotto il pavimento tecnico, grazie all’estensione dell’impermeabilizzazione su tutto il perimetro dello scavo.

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