S.S. 318 DI VALFABBRICA, Tratto Valfabbrica-Schifanoia: raddoppio galleria Casacastalda

Progetto esecutivo dei rivestimenti provvisori e definitivi delle gallerie naturali Picchiarella e Casacastalda; progetto del monitoraggio in corso d’opera.

Il progetto ha previsto il raddoppio di carreggiata per il tratto della SS318 da Valfabbrica fino a Schifanoia, per una lunghezza complessiva di 3.1 km. Nello specifico, lungo il tracciato sono presenti la galleria Picchiarella e la galleria Casacastalda; la GDG ha svolto il progetto esecutivo dei rivestimenti di queste nuove gallerie, affiancate a quelle esistenti. Le nuove gallerie hanno sezione stradale di tipo III prevista dalle norme CNR 80, classificabili come strade extraurbane principali a carreggiate separate. La realizzazione dei nuovi fornici avviene in presenza dell’esercizio stradale nella carreggiata esistente. Lo scavo è previsto in tradizionale a piena sezione, impiegando presostegni del fronte laddove necessari, rivestimento di prima fase costituito da centine e spritz beton, rivestimento definitivo in calcestruzzo armato sia in arco rovescio, sia in calotta.
Il modello geotecnico è stato ricostruito sulla base di una serie di indagini dirette eseguite per le precedenti fasi di progettazione ed integrate successivamente in fase di progettazione esecutiva nei punti ritenuti più critici. Inoltre, al fine di ricostruire il profilo geotecnico con continuità lungo lo sviluppo delle gallerie, in fase di PE è stata richiesta l’esecuzione di uno stendimento sismico a rifrazione in asse a ciascuna galleria per l’intera lunghezza delle stesse. Gli esiti di tali indagini hanno permesso di confermare la presenza delle zone in cui ci si aspetta un materiale più scadente/fratturato/cataclasato (zone di faglia rilevate anche in superficie), potendo fare una previsione realistica della probabile estensione della fascia delle stesse. Inoltre, lo stendimento sismico in asse alla galleria Picchiarella ha permesso anche la ricostruzione della superficie di scorrimento di una vecchia frana avvenuta all’imbocco est della galleria Picchiarella, dissesto individuato durante il rilievo geologico di superficie e risalente al periodo di esecuzione della carreggiata esistente.
Le caratteristiche della sollecitazione agenti negli elementi strutturali di sostegno delle gallerie sono state determinate tramite analisi numeriche sviluppate con il codice di calcolo alle differenze finite FLAC 2D. In particolare, nell’ottica dell’applicazione del metodo convergenza-confinamento, sono state impiegate in modo accoppiato analisi assialsimmetriche e analisi trasversali alla linea d’asse della galleria.
Tenendo conto della situazione tettonica dell’area in esame, le analisi sono state eseguite considerando un coefficiente di spinta a riposo variabile da 0.7 a 1.3.
Trattandosi dello scavo di una galleria in affiancamento ad una esistente, particolare attenzione è stata posta all’esame dell’interazione tra le due opere: le sezioni tipo di scavo e consolidamento sono state definite con l’obiettivo primario di rendere trascurabili gli effetti dello scavo sulla struttura esistente.
L’opera è stata progettata secondo i principi del metodo osservazionale; pertanto, è stato definito un piano di monitoraggio facente parte integrante del progetto. Nel caso specifico, oltre al monitoraggio della nuova canna, è stato predisposto anche un piano di monitoraggio della galleria esistente.

ASPETTI CHIAVE DEL LAVORO SVOLTO

L’esecuzione delle analisi assialsimmetriche per la valutazione dei coefficienti di rilascio permette di stimare valori dello stesso adeguati e realistici.
L’attenzione agli effetti potenziali indotti sulla galleria esistente ha portato alla definizione di sezioni tipo anche più pesanti di quelle che si sarebbero impiegate qualora fosse stata la prima galleria ad essere scavata.