Ponti rotatoria Santiago Calatrava

Akron ha svolto le prove di collaudo statiche e dinamiche dei ponti sulle rotatorie Sud e Nord nel comune di Reggio Emilia: Lotto 32, IV61, cavalcaferrovia asse attrezzato della tratta AV/AC Milano-Bologna. 

I ponti sono stati realizzati dalla Rodano Consortile Scarl (carpenteria metallica Cimolai SpA) su progetto dell’Arch. Santiago Calatrava Valls.I due ponti costituiscono parte integrante di un unico progetto architettonico che comprende la nuova stazione ferroviaria e il nuovo casello autostradale. I ponti sorgono lungo l’asse attrezzato Reggio-Bagnolo su svincoli a rotatoria e sono collocati a Nord e a Sud del ponte centrale di scavalcamento dell’Autostrada A1. 

Le strutture sono di tipo ad arco con impalcato sospeso mediante cavi. L’arco è disposto trasversalmente al senso di marcia delle auto, ha un’altezza di 69 m ed è connesso alla trave principale dell’impalcato mediante un doppio allineamento di cavi con andamento iperbolico. L’arco e l’impalcato sono realizzati in acciaio e poggiano su spalle in calcestruzzo. Entrambi i ponti hanno una lunghezza di 179 m (due campate di luce 89,5 m) e una larghezza di 15 m. 

Il collaudo dell’opera ha previsto il carico statico della struttura in tre diverse condizioni di prova e la caratterizzazione dinamica pre e post carico (prime cinque forme modali). La complessità delle prove di collaudo è legata, in questo caso, a tre aspetti fondamentali: 

• tipologia e diversità di parametri da misurare (spostamenti, strain, temperatura, direzione e intensità del vento, accelerazione); 
• numero elevato di punti di misura; 
• dimensioni e complessità delle strutture. 

L’analisi dinamica delle strutture ha permesso la valutazione delle caratteristiche dinamiche (frequenze modali, accelerazioni, deformate dinamiche, etc.) con i seguenti obiettivi: 

• verifica delle ipotesi elaborate dai modelli teorici; 
• verifica dell’efficacia delle modalità realizzative; 
• determinazione del coefficiente di amplificazione dinamico. 

Le misure cinematiche sono state eseguite strumentando le due strutture con accelerometri sismici del tipo ICP. Per ogni ponte sono stati individuati 24 punti di misura: 16 posti lungo l’impalcato e 8 sull’arco. 

Le prove di collaudo hanno previsto la determinazione della forza di tiro agente sui cavi mediante caratterizzazione dinamica (teoria della corda vibrante – equazione di D’Alembert). La comparazione dei valori calcolati con analisi modale con i valori misurati con martinetti idraulici ha garantito l’affidabilità del metodo. 

Nella tabella seguente viene riportata la strumentazione utilizzata per le misurazioni durante le prove di collaudo.