IL PONTE E GENOVA: PARADIGMA DI UNA ITALIA CHE NON SA PIÙ IMMAGINARE UN FUTURO
Quanto accaduto a Genova va al di là della immane tragedia (43 le vittime accertate) ma costituirà una pietra miliare nella storia dell’ingegneria, della gestione della sicurezza delle infrastrutture. Ma soprattutto, ce lo auguriamo, della questione urbana italiana. Come in un processo di introspezione psicologica, il dramma dovrebbe provocare in tutti, cittadini, amministratori e tecnici, la consapevolezza che negli ultimi trent’anni abbiamo rinunciato a immaginare, pianificare e progettare un futuro per le nostre città e il nostro Paese.
IL VIADOTTO POLCEVERA
Il viadotto Polcevera era una infrastruttura cruciale per il sistema dei trasporti nazionale e urbano. è localizzato tra la A10 Genova – Savona e la A7 Genova – Serravalle. Si tratta dell’unico viadotto strallato della rete gestita da Autostrade per l’Italia.
Fu progettato e realizzato sotto la supervisione dell’ing. Riccardo Morandi. I cantieri aprirono nel 1964 e il viadotto fu aperto al traffico nel 1967. Misura 1.102 metri di lunghezza e ha una altezza media dal piano di campagna della Valpolcevera di 56 metri. L’area è quella parte della città genovese che si è condensata lungo la direttrice principale per l’entroterra: altamente urbanizzata vede edifici residenziali di altezza compresa tra 5 e 7 piani, stabilimenti industriali, i due piazzali ferroviari che salgono da Sampierdarena a Rivarolo oltre a diverse strade urbane e di quartiere.
L’impalcato del viadotto, si sviluppava in 11 campate di lunghezza variabile tra 65 e 208 metri. L’impalcato, largo 18 metri, è composto da due corsie per senso di marcia.
Le tre campate principali sono quelle che superano il fascio ferroviario e l’alveo del torrente Polcevera. Sono state realizzate con il “sistema bilanciato”, nel quale l’impalcato è sostenuto da tiranti di cemento armato precompresso – gli stralli – che partono dalla sommità di due antenne a forma di “A” – pile a cavalletto – alte fino a 92 metri dal piano di campagna. La parte restante del viadotto è stata realizzato con il sistema classico delle pile d’appoggio equidistanziate.
Le pile 9, 10 e 11 – quelle a cavalletto con gli stralli – costituiscono il cosiddetto sistema bilanciato. Queste pile erano costituite da quattro elementi fondamentali: antenna, cavalletto, impalcato e stralli. In questo sistema l’impalcato da elemento portato diventa elemento portante pertanto ha una sezione nettamente più ampia dell’impalcato semplicemente portato (da qui l’errore di molti di aver notato un assottigliamento sospetto al centro delle 3 campate).
Abbiamo detto che parliamo delle pile 9, 10 e 11.
Il 3 aprile 2018 Autostrade per l’Italia ha pubblicato il bando di gara 2018/S 083-188611, avente come oggetto “Interventi di retrofitting strutturale del Viadotto Polcevera al km 000+551 dell’Autostrada A10 Genova-Savona”. L’importo in appalto era di 20.159.344,69 euro, IVA esclusa, di cui 14.758.183,69 per lavori parte a corpo e parte a misura e 5.401.160,57 per oneri di sicurezza non soggetti a ribasso. La procedura di gara è stata assegnata l’11 luglio scorso e si prevedeva l’apertura dei cantieri – tutti sotto esercizio stradale al più con temporanee limitazioni della carreggiata – entro il prossimo mese di ottobre.
Il progetto di retrofitting è un progetto che consiste nell’aggiungere nuove tecnologie o funzionalità ad un sistema vecchio, prolungandone così la vita utile. I lavori avrebbero dovuto riguardare le pile 9 e 10 (quella coinvolta nel collasso), non interessando la 11 che era già stata adeguata negli anni Novanta. L’intervento avrebbe dovuto consistere nella sostituzione completa degli stralli con nuovi cavi in trefoli di acciaio armonico, dal traversone dell’impalcato alla sommità delle antenne. Per far sì che i nuovi cavi avessero seguito la deformata a catenaria si sarebbero disposte, lungo lo strallo, degli elementi portacavo (cravatte) in acciaio. Di acciaio sarebbero stati anche gli ancoraggi alla struttura in cemento.
I lavori avrebbero dovuto interessare anche il rinnovo delle facciate cementizie esposte alle intemperie (tamponi, antenne e cavalletti).
Premesso che occorrerà attendere l’esito delle indagini giudiziarie e delle perizie, dai pochi filmati disponibili sembrerebbe che il collasso sia stato originario dalla rottura di uno degli stralli: l’antenna infatti collassa con un colpo di frusta come se venisse tirata giù insieme al traversone dell’impalcato.
L’ingegneria è una scienza complessa che coniuga il rigore matematico con la necessità di dotarsi di metodi di controllo di (relativamente) immediata applicazione: il controllo della sicurezza avviene con l’applicazione di coefficienti di moltiplicazione degli effetti in modo da far sì che il normale campo di lavoro delle strutture sia n-volte lontano dal limite di sicurezza. L’età, le condizioni ambientali e l’aumento dei carichi riducono quel coefficiente di sicurezza avvicinando una struttura al cosiddetto limite di fine vita.
Come con gli esseri umani esistono sistemi di controllo continuo per capire se stiano insorgendo complicazioni: nel caso della pila n. 10 del viadotto Polcevera non c’erano sistema di controllo continuo ma periodico. Sono numerose le concause che hanno portato a sottovalutare il rischio che si stava correndo: da quanto sta emergendo non è affatto detto che un crollo non si sarebbe potuto verificare se si fossero aperti i cantieri prima di ottobre, anzi questa resta un’ipotesi molto probabile: si pensi al Kutai Kartanegara (Indonesia), un ponte sospeso crollato durante i lavori di ritesatura dei cavi.
Il viadotto Polcevera ha registrato sin dai primi 10 anni di vita problemi di corrosione degli stralli e di eccessive deformazioni, a causa della perdita di tensione dei cavi di acciaio dentro le strutture di cemento armato precompresso. Per quanto oggi tutti siano andati a caccia di errori progettuali commessi da Morandi e dal suo gruppo di lavoro, questi non potevano conoscere il fenomeno degli effetti differiti del cemento armato precompresso, un fenomeno che si studia solo dalla fine degli anni Ottanta. Sarebbe come, fatte le debite proporzioni, attribuire ad Eiffel il costo della corrosione elettrolitica della sua famosa torre, un fenomeno al tempo poco conosciuto.
GLI EFFETTI DIFFERITI DELLA PRECOMPRESSIONE
Gli effetti differiti dovuti alla viscosità, al ritiro e al rilassamento si sviluppano gradualmente nel tempo. Proprio per questo richiedono l’introduzione della variabile “tempo” per niente scontata nella tradizionale tecnica delle costruzioni, con conseguenze importanti per le leggi caratteristiche dei materiali da costruzione.
Il comportamento reologico indica il procedere degli effetti della viscosità del calcestruzzo e dei cavi di precompressione, che provoca l’aumento graduale nel tempo delle deformazioni sotto l’effetto delle normali sollecitazioni di lavoro.
Il ritiro del calcestruzzo provoca un accorciamento del materiale ovvero, più precisamente, una diminuzione del suo volume, nel corso della sua maturazione essenzialmente a causa dell’essiccamento e della carbonatazione. Nel caso di ritiro impedito, come con la precompressione, si sviluppa gradualmente uno stato tensionale parassitario.
Il ritiro del calcestruzzo provoca un accorciamento del materiale ovvero, più precisamente, una diminuzione del suo volume, nel corso della sua maturazione essenzialmente a causa dell’essiccamento e della carbonatazione. Nel caso di ritiro impedito, come con la precompressione, si sviluppa gradualmente uno stato tensionale parassitario.
La soluzione di un problema di viscoelasticità porta alla definizione del cosiddetto coefficiente di invecchiamento. Il coefficiente è derivato da una serie di complesse funzioni matematiche ma può anche essere tabulato secondo parametri dipendenti dall’umidità ambientale e spessore dell’elemento strutturale. Studi recenti hanno mostrato che il coefficiente di invecchiamento si stabilizza molto rapidamente e diventa fortemente dipendente dall’età di messa in carico e poco dipendente da tutti gli altri parametri (umidità ambientale, composizione del calcestruzzo, geometria degli elementi strutturali).
L’aver fatto ricorso al ferrocemento, cioè al rivestimento dei tiranti in acciaio con del calcestruzzo riprende tecnica molto usata al tempo per la costruzione dei grattacieli come sistema di protezione degli elementi in acciaio dal fuoco. In questo caso Morandi ritenne che il ferrocemento avrebbe potuto aumentare la vita dei tiranti riducendo gli effetti della corrosione, considerando anche il fatto che ci si trova in ambiente marino.
Ma così facendo si sono anche nascosti alla vista eventuali anomalie – e, al limite, rotture – degli stessi tiranti: per questo sarebbe stato necessario un monitoraggio continuo, oggi reso possibile e, relativamente, economico dalle nuove tecnologie.
Tralasciate tutte le variegate e fantasiose cause supposte a vario titolo in questi giorni (vento, pioggia eccessiva, fulmini, erosione al piede) il collasso della pila 10 del viadotto Polcevera è, con alta probabilità, da attribuirsi alla rottura di uno degli stralli per l’azione nel tempo degli effetti reologici differiti legati alla viscoelasticità. È lecito pensare che se negli anni Novanta si fosse intervenuti anche sulle pile 9 e 10, invece che limitarsi alla sostituzione degli stralli della 11, ferme restando le suddette criticità, probabilmente si sarebbe aumentata la vita del viadotto.
Tralasciate tutte le variegate e fantasiose cause supposte a vario titolo in questi giorni (vento, pioggia eccessiva, fulmini, erosione al piede) il collasso della pila 10 del viadotto Polcevera è, con alta probabilità, da attribuirsi alla rottura di uno degli stralli per l’azione nel tempo degli effetti reologici differiti legati alla viscoelasticità. È lecito pensare che se negli anni Novanta si fosse intervenuti anche sulle pile 9 e 10, invece che limitarsi alla sostituzione degli stralli della 11, ferme restando le suddette criticità, probabilmente si sarebbe aumentata la vita del viadotto.
IL NODO GORDIANO: LA QUESTIONE URBANA ITALIANA
Il viadotto Polcevera era punto d’incontro di tre livelli di mobilità. I flussi merci che dalla Pianura Padana e dall’Europa centrale si muovono da/verso il porto, i flussi di merci e persone che dalla Riviera est si muovono verso ovest, i flussi circadiani tra le due parti di Genova. Parliamo di quasi 25 milioni di veicoli l’anno, ovvero 81.500 veicoli teorici medi giornalieri. Per giorno feriale il valore supera i 95.000 veicoli. Di questi circa il 20% sono mezzi pesanti in transito da/verso il porto.
Questi i flussi su Genova:
Questi i flussi su Genova:
- Direzione Serravalle: 32.858 (21% mezzi pesanti)
- Direzione Savona: 52.973 (18% mezzi pesanti)
- Direzione Sestri Levante: 48.671 (15% mezzi pesanti)
- Flussi urbani Centro – Ponente: 118.700 spostamenti
- Flussi urbani Centro – Voltri: 30.000 spostamenti
Sono numeri importanti che necessitano di una risposta di scala urbana e metropolitana oltre che di infrastrutture adeguate. Eppure, Genova, come altre città d’Italia – poche le eccezioni -, è una città ferma. È una città nella quale il dibattito pubblico quando c’è è fermo alle idee maturate negli anni Ottanta e Novanta e che non è stata capace di metabolizzare i cambiamenti di un mondo sempre più complesso e le sensibilità sociali e ambientali che sono maturate negli ultimi vent’anni.
La stessa Gronda è un progetto maturato negli anni Ottanta e che, seppure andrebbe a scaricare gli assi di penetrazione urbana – come l’asse del Polcevera – non aggiunge nulla al problema dell’accesso al Porto e alla necessità di ripensare completamente gli spostamenti urbani. Perché solo dopo la tragedia del crollo del Polcevera le ferrovie si sono accorte delle potenzialità del corridoio Brignole – Voltri?
Perché la metropolitana di Genova resta ferma all’evoluzione di una galleria tranviaria costruita nel primo Novecento e, nello scenario più ottimistico, sarà allungata verso piazza Martinez e a nord verso Rivarolo? Perché ancora oggi il progetto ideato ai primi del Novecento da Stefano Cattaneo Adorno ci sembra tanto moderno quanto irraggiungibile?
Perché abbiamo smesso di immaginare il futuro per le nostre città e quindi, al più, trasformiamo quello che c’è: ma le città sono come le grandi infrastrutture, vanno controllate, adeguate, manutenute e, nel caso, trasformate. Altrimenti invecchiano e, inevitabilmente, collassano.
Non è un discorso che riguarda solo la città di Genova.
La migliore esperienza tranviaria italiana, in questo momento, è quella di Firenze. Qui la rete tranviaria resta però altra cosa dalla città: finquando non sarà risolto il nodo dell’attraversamento del Centro storico non ci sarà alcun cambio di paradigma rispetto al passato.
A Bergamo il tram si ferma alle porte del Centro e continuerà a farlo: eppure il tasso di motorizzazione della terza città lombarda è tra i più alti d’Europa e il tram suburbano s’è rivelato un successo. Cos’è che ferma la continuazione delle rotaie verso il Centro storico e l’aeroporto di Orio al Serio?
A Bari il trasporto urbano di massa è fermo allo stato progettuale nonostante la città ne abbia estrema necessità per mettere a frutto i traguardi raggiunti negli ultimi dieci anni, come il rilancio del Murattiano.
A Palermo il tram si sta trasformando nella scelta più economica per non sforzarsi a risolvere i problemi realizzati della metropolitana, che tutte le analisi continuano a confermare come necessaria.
Si tratta di 4 casi che dimostrano la totale incapacità di risolvere le situazioni complesse: ogni volta che una amministrazione cede alle sirene dell’alternativa più economica, leggera, innovativa ci sono ottime probabilità che disperderà le poche risorse disponibili non rispondendo ad alcuno dei bisogni manifestati dai cittadini.
L’accostamento tra la tragedia di Genova e l’incapacità di progettare infrastrutture di trasporto pubblico può sembrare azzardata e fuori luogo ma in realtà ne è proprio il frutto più avvelenato. L’idea comunque è quella di risparmiare sui costi di manutenzione: i binari di treni, metropolitane e tram sono più onerosi delle strade e della gomma. Ma c’è un errore di fondo: i costi di usura delle strade e delle infrastrutture come ponti e viadotti sono nascosti e spesso celati ai gestori così da dare l’apparenza di una netta economicità rispetto al ferro.
Un km di sede tranviaria ha una impronta di 7.500 metri quadri e può offrire 150.000 posti giornalieri. Una strada per offrire la stessa capacità dovrebbe avere 2 corsie per senso di marcia con una impronta di 16.000 metri quadri: il mezzo privato, poi, tende a favorire la dispersione degli spostamenti. Alla fine, si ottiene, a parità di posti, un rapporto di dilatazione 1:4.
Eppure, nelle città c’è bisogno di spazio: i torrenti di Genova (Fereggiano, Bisagno e Sturla per limitarsi ai più noti) hanno bisogno di spazio perché nell’attuale scenario meteoclimatico è impensabile lasciarli intubati. Variarne la superficie rimanda soltanto il problema in una prospettiva progettuale novecentesca.
C’è anche bisogno di nuovi spazi per la mobilità dolce (camminare, correre e pedalare), per la socialità, per creare spine verdi in grado di ridurre le acque di ruscellamento, aumentare la capacità termoregolatrice per la città è come un gigantesco corpo vivente.
Ma i binari possono ridurre la pressione sul territorio anche fuori le città: se un km di ferrovia a doppio binario ha una impronta di 15.000 mq, una autostrada ha una impronta di 50.000 mq/km. il suddetto rapporto di dilatazione, fuori città, tra ferrovia e strada diventa di 1:5. Significa impiegare 5 volte lo stesso territorio per trasportare la stessa quantità di persone e merci.
Quindi dalla strada al treno significa compattare lo spazio del trasporto e offrire più sicurezza.
È stata condotta una adeguata analisi costi-benefici prima di dismettere tanti tronchi ferroviari?
Se l’alta velocità è stata progettata anche per le merci, perché dismettere tutto il patrimonio di piccoli e medi scali ferroviari, che sono quelli che veramente possono fare la differenza in un Paese dove 98 tonnellate su 100 viaggiano su strada?
Sono dubbi ai quali più che trovare risposta dovrebbero suggerirci di affrontare il disastro del Polcevera, come anche quello di Bologna, da un’ottica più ampia e trasversale che veda l’Italia come una rete di città. E le città come enormi opportunità il cui rilancio potrebbe rimettere in moto l’intero Paese.
Articolo originale: https://cityrailways.com/genova-ponte/34377/
Milano, 20.8.18
