Come dare nuova vita ad un ponte degli anni '50: gli interventi di rinforzo e risanamento

12/10/2018 4510

Ristrutturazione ponte posto lungo la strada comunale della Fratticciola

Ristrutturazione del ponte posto lungo la strada comunale della Fratticciola, di attraversamento torrente Esse, nel Comune di Cortona

Descrizione del ponte di attraversamento del torrente Esse

Il ponte posto lungo la strada comunale della Fratticciola e che attraversa il torrente Esse nel comune di Cortona rappresenta un collegamento fondamentale per il traffico di tipo locale tra la frazione della Fratticciola e tutte le frazioni poste a nord ovest della Valdichiana Cortonese; tale strada è interessata anche da traffico pesante di diverse tipologie in quanto la zona è ricca di aziende agricole rilevanti.

Il ponte, costruito negli anni Cinquanta, ha impalcato costituito da 3 travi in calcestruzzo armato poste ad interasse 2,00 m e di luce 22,30 m, collegate superiormente da una soletta in calcestruzzo armato normale di spessore 15 cm e trasversalmente da traversi sempre in calcestruzzo armato.

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La larghezza della sede stradale è pari all'incirca a 5,20 m ed è caratterizzata da un'unica carreggiata a doppio senso di marcia; il piano carrabile è composto da circa 30-35 cm di strati alternati di massicciata e di asfalto.

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Sezione del ponte

Schema statico del ponte

Lo schema statico è di travi appoggiate sulle due pile con i tratti esterni a sbalzo dalle pile stesse e quindi non collegati con le spalle (se non che con una sottile soletta in c.a.).

Le problematiche del ponte 

A seguito di sopralluoghi effettuati si era constatato che la superficie del ponte presentava segni evidenti di deterioramento dovuti all’azione degli agenti atmosferici e rappresentati da distacco corticale, quindi espulsione di calcestruzzo di copriferro, armature scoperte e leggermente ossidate; inoltre piccole lesioni facevano dedurre problemi di sottodimensionamento in quanto le sezioni strutturali (in particolare nella mezzeria) erano molto snelle e composte da calcestruzzo con caratteristiche meccaniche scadenti.

La mezzeria della sezione longitudinale del ponte presentava anche un evidente sottodimensionamento delle staffe di confinamento fondamentali per l’impedimento dell’effetto di raddrizzamento dei ferri curvi tesi (in tali zone infatti il calcestruzzo era stato espulso mettendo in evidenza uno scostamento di alcuni millimetri dei ferri dalla loro posizione originaria). Da alcuni saggi inoltre, si era rilevata la presenza di una massicciata di spessore e peso importanti, e solette a sbalzo non idonee a sostenere nuove barriere stradali.

Indagini più approfondite confermarono che i materiali utilizzati nel ponte corrispondevano a quelli previsti nel Regio Decreto del 1939.

L'intervento di ristrutturazione del ponte: i dettagli

L’Amministrazione Comunale aveva deciso di attuare un intervento di ristrutturazione dell’infrastruttura con leggero allargamento della piattaforma stradale ed installazione di nuove barriere stradali di sicurezza; scartata l’ipotesi di demolizione e ricostruzione per via dei costi troppo elevati, il progetto di ristrutturazione è stato affidato allo Studio Tecnico Cappelletti Associati di Arezzo (progettista e D.L. ing. Nicola Cappelletti - collaboratori ing. Claudia Borghesi e ing. Elena Bigliazzi) mentre le lavorazioni sono state affidate alla ditta Bruschi SRL di Cortona.

L’intervento è consistito nella rimozione della massicciata esistente e nella demolizione degli sbalzi laterali proseguendo poi nella ricostruzione di una nuova soletta nervata di spessore pari a 13 cm, collegata alle travi di impalcato attraverso inghisaggi a quelle esistenti e nella ricostruzione degli sbalzi laterali; nello spazio residuo tra nuova soletta, nuove nervature ed estradosso della soletta esistente, per limitare i pesi, sono stati interposti blocchi di isolante leggero ma carrabile.

nuova soletta del ponte

La sostituzione della pesante massicciata con la nuova soletta in calcestruzzo armato, il collegamento tra nuova soletta mediante rialzamento delle travi esistenti e l'introduzione della nuova armatura all'estradosso delle travi rialzate ha comportato un notevole incremento della resistenza flessionale nei confronti dei carichi verticali dovuta all’aumento della sezione, alle migliori caratteristiche di resistenza a trazione dell’acciaio introdotto ed alle migliori caratteristiche di resistenza a compressione del nuovo calcestruzzo gettato. La nuova configurazione scatolare dell’impalcato inoltre, ha apportato una rigidezza torsionale notevolmente maggiore alla struttura e quindi permette una migliore ripartizione trasversale dei carichi sulla stessa; tutto questo è stato ottenuto senza apportare variazioni di peso rispetto allo stato ante operam.

I lavori sono proseguiti con il recupero corticale delle superfici in calcestruzzo armato effettuato mediante scarifica fino a raggiungere gli strati più sani e compatti e applicazione di malta minerale certificata, eco-compatibile, a reazione cristallina per la passivazione, ripristino, rasatura e protezione monolitica di strutture in calcestruzzo degradato, Geolite® di Kerakoll.

Una volta ripristinato il calcestruzzo corticale sono stati installati sistemi di rinforzo SRG sulle travi presenti nella mezzeria della sezione longitudinale adottando il tessuto GeoSteel G1200 in fibra di acciaio galvanizzato Hardwire ad altissima resistenza applicato con matrice inorganica Geolite, per incrementare la resistenza a flessione e taglio di tali elementi.

La protezione finale è stata eseguita con Geolite® Microsilicato pittura minerale certificata, eco-compatibile, a base di microparticelle di silicato.

I risultati raggiunti con l’intervento sono quelli di un ponte molto più resistente nei confronti dei carichi veicolari, degli agenti atmosferici e dotato di nuove barriere stradali a norma di legge.

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cConfronto dell'intradosso ante-post operam

Confronto dell'intradosso ante-post operam