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,
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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.
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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.
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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.
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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
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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.
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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.
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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;
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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.
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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.
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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.
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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.
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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
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