PRFV nella riqualificazione del Ponte Giovanni XXIII a Rieti: dal progetto alla realizzazione

Il caso del Ponte Giovanni XXIII a Rieti mostra come il PRFV possa essere impiegato nella riqualificazione di ponti urbani esistenti quando occorre contenere i carichi sulla struttura, migliorare la sicurezza pedonale e introdurre un nuovo valore architettonico senza interventi invasivi.

La soluzione prevede 84 archi e 80 parapetti modulari in profili pultrusi, verificati secondo NTC 2018 e CNR-DT 205/2007, con illuminazione LED integrata e posa in 15 giorni.

Nel precedente contributo dedicato alla riqualificazione del Ponte Giovanni XXIII a Rieti sono stati illustrati i principi progettuali dell’intervento, con particolare riferimento alle criticità dell’infrastruttura esistente e alla scelta innovativa di adottare il PRFV (Polimeri Rinforzati con Fibra di Vetro) per migliorare la sicurezza e qualità urbana.

Riqualificazione di ponti con PRFV: il caso del Ponte Giovanni XXIII a Rieti

84 archi e 80 parapetti modulari in PRFV per un ponte urbano più sicuro e riconoscibile

La struttura ad oggi realizzata consiste in una configurazione architettonica di 84 archi (42 per lato) in PRFV, affiancati da 80 parapetti modulari (40 per lato) che si sviluppano per tutta la lunghezza del ponte, circa 50 metri.

La scelta progettuale è ricaduta sulla linea di prodotti e soluzioni in PRFV di Fibre Net Group dedicata all’industria, che coniuga l'esperienza nella produzione di materiali compositi con una solida expertise ingegneristica, capace di sviluppare soluzioni by design per le specifiche esigenze del progetto.

Un caso studio per l’impiego dei materiali compositi nelle infrastrutture urbane esistenti

Il Ponte Giovanni XXIII, nodo strategico della viabilità cittadina e parte integrante del più ampio programma di rigenerazione del quartiere Città Giardino, si configura infatti come un caso studio significativo per l’applicazione dei materiali compositi in ambito infrastrutturale urbano.

L’introduzione di una “struttura architettonica” in PRFV ha consentito di rispondere con efficacia ai vincoli progettuali – in particolare il contenimento dei carichi sulla struttura esistente – integrando al contempo valore estetico, sicurezza e durabilità.

In questa prospettiva, il presente articolo si propone di aggiornare e completare il quadro già delineato, restituendo una visione complessiva dell’intervento: dalla definizione della soluzione progettuale fino alla fase esecutiva e alle prestazioni dell’opera realizzata.

Riqualificazione del Ponte Giovanni XXIII: criticità urbane, accessibilità e sicurezza

Le criticità di Viale Matteucci prima dell’intervento

Prima dell’intervento, Viale Matteucci – asse principale del quartiere Città Giardino – presentava diffuse criticità infrastrutturali dovute all’usura e all’elevato traffico veicolare e pedonale, quali marciapiedi dissestati e non accessibili (assenza di percorsi tattili); pavimentazione stradale degradata; illuminazione pubblica insufficiente e ristagni di acque meteoriche.

I vincoli progettuali: contenere i carichi e migliorare la qualità urbana

L’intervento si è inserito negli obiettivi dell’Amministrazione Comunale finalizzati al miglioramento della sicurezza, accessibilità e qualità urbana. Durante la progettazione esecutiva è emersa l’esigenza di valorizzare architettonicamente il ponte, introducendo una soluzione capace di rispettare vincoli tecnici stringenti:

• contenimento dei carichi sulla struttura esistente;
• integrazione paesaggistica;
• ridotta manutenzione nel tempo;
• ottimizzazione economica.

In questo contesto, il PRFV si è rivelato la scelta più idonea.

Perché scegliere il PRFV per ponti, passerelle e parapetti in ambito urbano

Che cos’è il PRFV e quali prestazioni offre nelle infrastrutture

Il PRFV (Polimero Rinforzato con Fibra di Vetro) è un materiale composito caratterizzato da elevate proprietà meccaniche e una straordinaria resistenza alla corrosione.

In ambito infrastrutturale e nelle costruzioni, l’impiego di questo materiale composito si è progressivamente diffuso per la realizzazione di strutture come ponti pedonali, passerelle ciclabili e parapetti, particolarmente adatte a contesti caratterizzati da condizioni ambientali severe.

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Modellazione strutturale della soluzione in PRFV secondo NTC 2018

Analisi FEM e condizioni di carico considerate

La progettazione strutturale, sviluppato in conformità al D.M del 17 gennaio 2018, ha richiesto l’uso di un modello di calcolo agli elementi finiti. Il modello ha consentito di simulare il comportamento della struttura sotto diverse condizioni di carico.

Azioni considerate nel modello di calcolo

Nell’analisi dei carichi è stato considerato:

• pesi propri dei profili in PRFV: con densità pari a 1,8 kg/dm³;
• carichi variabili dovuti al vento, calcolati con una pressione di riferimento di 74 daN/m²;
• carichi sismici;
• sollecitazioni accidentali, spinta della folla sul parapetto.

Applicazione del PRFV nel progetto: archi, parapetti modulari e profilo a onda

Portali alti quasi 3 metri e parapetti modulari lungo i 50 metri del ponte

Il progetto ha previsto la realizzazione di un sistema modulare di 84 portali di altezza 2978 mm e parapetti dalle dimensioni di 1080 mm lungo il 50 m di lunghezza del ponte. Questi elementi creano una configurazione dinamica con un profilo superiore inclinato, definendo un prospetto ad onda.

Tale design garantisce una costante variazione delle viste prospettiche, sia dell'opera stessa che del panorama circostante. Inoltre, le strutture sono state dotate di un sistema di illuminazione LED integrata, arricchendo ulteriormente l'esperienza visiva. Per la realizzazione dei portali e dei parapetti, sono stati utilizzati i seguenti elementi in profili pultrusi di Fibre Net:

• profili tubolari PTR-90x90x8 per i montanti principali, atti a garantire stabilità e rigidità;
• telaio in PTR-50x50x5 ed elementi verticali in tondo pieno da 16 mm per i parapetti.

Le giunzioni tra le varie parti sono state realizzate utilizzando piastre metalliche in acciaio inox e unioni bullonate. Questa scelta garantisce una forte resistenza alla corrosione e permette di controllare facilmente le connessioni. Particolare attenzione è stata riservata alla qualità dei materiali e delle lavorazioni, secondo quanto prescritto dalle normative vigenti (NTC 2018 e CNR-DT 205/2007).

Le strutture ad archi e i parapetti modulari sono stati preassemblati in sede per permettere di agevolare le operazioni di installazione in situ.

PRFV e riqualificazione dei ponti esistenti: cosa insegna il caso di Rieti

L’intervento di riqualificazione del Ponte Giovanni XXIII rappresenta un modello virtuoso di integrazione tra innovazione tecnologica e valorizzazione del patrimonio infrastrutturale esistente, ottenuto senza ricorrere a interventi invasivi o a significativi appesantimenti strutturali.

La soluzione adottata dimostra come sia possibile intervenire su opere esistenti in modo efficace, con un approccio rispettoso sia delle condizioni strutturali originarie sia del contesto urbano e paesaggistico.

Durabilità, leggerezza e rapidità esecutiva: i benefici della soluzione adottata

I principali risultati ottenuti possono essere sintetizzati nei seguenti aspetti:

• durabilità l’impiego del PRFV consente di garantire una vita utile elevata, anche in presenza di condizioni ambientali aggressive, riducendo in maniera significativa la necessità di interventi manutentivi. Questo si traduce non solo in un minore impatto economico nel ciclo di vita dell’opera, ma anche in una riduzione delle interruzioni di servizio e delle attività di cantiere nel tempo;

• leggerezza e compatibilità strutturale: il basso peso proprio degli elementi in PRFV ha permesso di operare senza incrementare in modo significativo le sollecitazioni sulla struttura esistente, mantenendo un alto livello di sicurezza, evitando interventi di rinforzo invasivi;

• rapidità esecutiva e razionalizzazione del cantiere: installazione in 15 giorni per merito delle caratteristiche del materiale e della natura modulare delle soluzioni adottate, con semplificazione delle fasi di montaggio, con riduzione dei tempi e delle interferenze con la viabilità;

• qualità architettonica ed estetica: la nuova configurazione del ponte introduce un linguaggio contemporaneo, caratterizzato da un segno dinamico e riconoscibile, perfettamente integrato nel contesto urbano. L’inserimento dei sistemi di illuminazione contribuisce ulteriormente alla valorizzazione dell’opera, migliorando la percezione dello spazio anche nelle ore notturne;

• sicurezza e funzionalità: l’intervento ha migliorato le condizioni di fruizione del ponte sia per i pedoni sia per gli utenti in generale, con un aumento dei livelli di sicurezza percepita e reale.

Nel complesso, il progetto dimostra come l’impiego di soluzioni ingegneristiche avanzate e materiali innovativi possa contribuire in maniera determinante al miglioramento della qualità urbana, coniugando esigenze tecniche, prestazionali ed estetiche. Allo stesso tempo, l’intervento evidenzia come sia possibile preservare e valorizzare il patrimonio infrastrutturale esistente, prolungandone la vita utile e rafforzandone il valore economico e sociale all’interno del tessuto cittadino.

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I profili pultrusi impiegati nel Ponte Giovanni XXIII di Rieti appartengono alla linea P-TREX di Fibre Net Group: business unit dedicata allo sviluppo e alla personalizzazione di strutture e soluzioni in materiale composito PRFV, con oltre vent'anni di esperienza nella produzione e nell'ingegneria dei compositi fibrorinforzati. La linea P-TREX P comprende oltre 200 geometrie di profili pultrusi marcati CE, disponibili in pronta consegna o sviluppabili in configurazioni by design per le specifiche esigenze del progetto.
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Ringraziamenti:

• Comune di Rieti, il dirigente Ing. Luciano Di Mario e l’R.P. l’ing. Massimo Veronese per il supporto istituzionale e amministrativo.
• Fibre Net SpA per la fornitura dei materiali in PRFV;
• Fabrizi Aurelio S.r.l. – Asfalterni Infrastrutture S.r.l. – Imprese esecutrici
• Ing. Fabio Grassi e il gruppo tecnico per la progettazione

FAQ Tecniche: Riqualificazione Ponte Giovanni XXIII Rieti con PRFV - struttura e dati

Che cos'è il PRFV e perché è impiegato nella riqualificazione di ponti urbani?

Il PRFV (Polimero Rinforzato con Fibra di Vetro) è un materiale composito ottenuto per pultrusione, caratterizzato da elevate proprietà meccaniche, basso peso proprio (densità 1,8 kg/dm³ nel caso in esame) e resistenza alla corrosione superiore all'acciaio tradizionale. In ambito infrastrutturale urbano, il PRFV è impiegato per parapetti, passerelle e strutture architettoniche dove il contenimento dei carichi sulla struttura esistente è un vincolo progettuale primario. La sua diffusione è in crescita per ponti pedonali e ciclabili in contesti con condizioni ambientali severe.

In quali contesti tecnici si giustifica la scelta del PRFV rispetto all'acciaio o all'alluminio?

Il PRFV risulta preferibile quando si combinano tre condizioni: necessità di contenere i carichi aggiuntivi sulla struttura portante esistente; esposizione ad agenti corrosivi (umidità, sali, inquinamento urbano); esigenza di ridurre i costi e le interruzioni di servizio nel ciclo di vita. Nel progetto di Rieti, l'impossibilità di appesantire significativamente il Ponte Giovanni XXIII ha orientato la scelta verso profili pultrusi, escludendo soluzioni in acciaio o calcestruzzo armato.

Quali norme regolano la progettazione strutturale con PRFV in Italia?

La progettazione strutturale dell'intervento è stata sviluppata in conformità al D.M. 17 gennaio 2018 (NTC 2018) per la parte relativa alle azioni e alle verifiche strutturali, e alla CNR-DT 205/2007 ("Istruzioni per la Progettazione, l'Esecuzione ed il Controllo di Strutture realizzate con Profili Pultrusi di Materiale Composito FRP") per gli aspetti specifici dei compositi.

Come sono stati dimensionati e verificati i portali e i parapetti in PRFV del Ponte di Rieti?

La progettazione ha utilizzato un modello agli elementi finiti (FEM) per simulare il comportamento della struttura sotto carichi multipli: peso proprio dei profili (densità 1,8 kg/dm³), carichi variabili da vento (pressione di riferimento 74 daN/m²), carichi sismici e sollecitazioni accidentali da spinta della folla sui parapetti. I portali hanno un'altezza di 2.978 mm; i parapetti sviluppano una larghezza di 1.080 mm. I profili principali adottati sono PTR-90x90x8 per i montanti e PTR-50x50x5 con tondo pieno da 16 mm per i parapetti, tutti in pultrusione Fibre Net Group.

In che modo il PRFV contribuisce alla sostenibilità dell’intervento?

L’elevata durabilità e la riduzione delle operazioni manutentive riducono l’impatto ambientale complessivo nel ciclo di vita dell’opera, limitando consumi di materiali e risorse nel tempo.

Perché questo intervento è considerato un caso studio replicabile?

Dimostra l’efficacia dell’impiego dei materiali compositi in interventi su infrastrutture esistenti, offrendo un modello trasferibile ad altri contesti con vincoli analoghi di carico e integrazione urbana

Quali errori progettuali o esecutivi è importante evitare nell'impiego del PRFV in strutture per ponti?

I principali errori da evitare riguardano: sottovalutazione dei fenomeni di creep (deformazione viscosa a lungo termine) nei profili compositi sotto carico permanente, che richiede verifiche specifiche secondo CNR-DT 205/2007; giunzioni non adeguatamente progettate per la differente rigidità tra PRFV e acciaio nei nodi misti; assenza di verifica FEM sotto combinazioni di carico sismico e vento simultanei. Sul piano esecutivo, occorre garantire la corretta gestione delle tolleranze di montaggio per strutture modulari preassemblate.