Nella tratta relativa al Lotto 5, sono presenti due gallerie naturali: - galleria Monte Domini - galleria Sappanico. Galleria Monte Domini

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1 Nella tratta relativa al Lotto 5, sono presenti due gallerie naturali: - galleria Monte Domini - galleria Sappanico Galleria Monte Domini Le tratte in sotterraneo della galleria Monte Domini risultano un allargo delle canne autostradali esistenti. In particolare, le lunghezze in naturale sono comprese fra le seguenti progressive : - per la carreggiata sud le progressive autostradali km e ; - per la carreggiata nord tra le progressive e L ampliamento della galleria prevede il passaggio da una sede stradale a due corsie da 3.50 m per ogni senso di marcia ad una sede a tre corsie da 3.75 m con corsia di emergenza da 3.00 m. L incremento della sezione stradale utile determina la necessità di ampliare in modo molto significativo la dimensione della galleria. Si sono quindi individuate idonee metodologie costruttive volte ad eseguire l ampliamento delle gallerie in completa sicurezza, tenendo conto delle scadenti caratteristiche dell ammasso, della vicinanza tra le due gallerie esistenti e della necessità di operare l allargo della carreggiata Nord mantenendo in esercizio il traffico autostradale, onde non penalizzare il flusso veicolare. La soluzione progettuale proposta prevede l adozione del metodo Nazzano, dove lo scavo di allargo viene eseguito previa esecuzione di un intervento di consolidamento in avanzamento al contorno dello scavo, mediante la tecnologia per pretaglio, ed il rivestimento definitivo è realizzato mediante la posa, a seguito di ciascun sfondo di scavo, di conci prefabbricati in calcestruzzo secondo lo schema statico della volta attiva. Il tracciato autostradale di tutta la A14 e nel caso particolare della galleria Monte Domini si imposta su depositi Plio-Pleistocenici. Dal punto di vista litologico la galleria Monte Domini attraversa l unità riconosciuta come Depositi prevalentemente argilloso limosi, appartenente al Pliocene superiore Pleistocene. La litologia dell unità risulta estremamente omogenea ed è costituita da limi argillosi, argille limose con una decisamente subordinata presenza di intercalazioni sabbiose medio fini (sempre con presenza di abbondante matrice limoso-argillosa). La copertura massima in calotta risulta pari a 21m. Le opere di ampliamento della galleria Montedomini si caratterizzano per l utilizzo di un sistema innovativo rispetto alla normale prassi operativa nel campo delle opere in sotterraneo, sperimentato per la prima volta per l allargo della galleria Nazzano nel tratto Orte-Fiano dell Autostrada A1 Milano Napoli. Il sistema di allargamento della Galleria con traffico in esercizio si caratterizza per: l adozione del precontenimento del cavo come mezzo per contenere le deformazioni a monte del fronte di scavo, mediante la tecnologia del pretaglio e del preconsolidamento del fronte di scavo mediante elementi strutturali in vetroresina cementati, quest ultimo applicato nelle tratte di galleria dove le più scadenti caratteristiche geomeccaniche dell ammasso evidenziassero condizioni di instabilità del fronte di scavo (ad esempio nelle zone di imbocco). L adozione di un rivestimento definitivo (Volta Attiva) messo in opera a brevissima distanza dal fronte per contenere immediatamente le deformazioni a valle del fronte di scavo. La Volta Attiva è costituita da conci prefabbricati in stabilimento, di varie dimensioni trasversali e di lunghezza longitudinale di 1 m, che vengono resi solidali mediante una resina speciale di incollaggio posta sulle facce a contatto e resi autoportanti applicando una forza di precompressione con appositi martinetti piatti alloggiati nel concio di chiave.

2 La presenza di uno scudo di protezione del traffico, di 60 m di lunghezza, che consente il transito sulla vecchia sede stradale su due corsie da 3.25 m durante i lavori, e che si muove seguendo l avanzamento scorrendo su due binari fissati ad una barriera newjersey pesante. L utilizzo di una Attrezzatura Multifunzione (AM), tecnologicamente avanzata, che esegue, secondo moduli ripetitivi di 4 m, le operazioni di scavo, demolizione della galleria esistente, precontenimento del cavo tramite pretaglio, e posa del rivestimento definitivo in conci. Come detto, in alcune particolari situazioni (ad esempio nei tratti di imbocco) l attrezzatura dovrà essere in grado di eseguire anche il preconsolidamento in avanzamento del fronte mediante elementi strutturali in VTR. Per situazioni locali si potrà inoltre prevedere la realizzazione di interventi di consolidamento da realizzarsi dall interno della galleria esistente, in anticipo rispetto all avanzamento di allargo. Si sono individuate due possibili azioni di preconsolidamento: la prima per consolidare fasce al contorno del cavo estremamente critiche (ad esempio caratterizzate da fornelli e rilasci nella fase di scavo della galleria esistente) mediante elementi strutturali in vetroresina radiali iniettati ad alta pressione; la seconda per migliorare le caratteristiche di capacità portante dell ammasso alla base del piedritto della galleria allargata, mediante trattamenti colonnari in jet-grouting con geometrie inclinate a partire dai piedritti della galleria esistente. Per quanto è stato detto, l allargamento della galleria naturale Montedomini viene quindi prevista mediante la realizzazione di precontenimento del cavo (sezione complessiva di scavo pari a circa 285mq) con un pretaglio meccanico avente uno spessore di 50 cm e la posa in opera di un rivestimento definitivo costituito da conci prefabbricati dello spessore, in chiave calotta, di 100 cm (Volta attiva). Con il precontenimento del cavo si regima lo stato deformativo del cavo stesso e quindi, evitando l allentamento del terreno, in definitiva si riducono le tensioni sul rivestimento definitivo. Inoltre lo scavo e la posa in opera dell arco di conci prefabbricati per campioni ridotti di 1.0 m, posti ad una distanza massima di 6.0 m dal fronte di scavo (variabile tra 4.0 m e 6.0 m in funzione del ciclo di avanzamento) ed immediatamente attivati, ferma sul nascere eventuali fenomeni deformativi direttamente con la realizzazione del rivestimento definitivo. La realizzazione in stabilimento dei conci costituenti la volta attiva, garantisce l ottima qualità del cls del rivestimento. Profilo longitudinale intervento di scavo

3 Sezione trasversale intervento di scavo Galleria Sappanico La galleria in oggetto è costituita attualmente da due canne (Nord e Sud), una per ogni senso di marcia. Il progetto di allargamento alla terza corsia prevede: - la realizzazione di una nuova galleria in variante, fra le progressive (in naturale) e l allargamento della Canna Nord esistente, fra le progressive (in naturale) e La galleria attraversa unità tettonico-strutturali del Pliocene superiore-plesistocene costituite da formazioni limoso-argillose dotate di buona consistenza, caratterizzate da un forte grado di alterazione in corrispondenza delle zone di imbocco; le coperture sono variabili da alcuni metri, in corrispondenza degli imbocchi fino a raggiungere valori massimi di circa 55-60m. La realizzazione della galleria Sappanico prevede una particolare fasizzazione degli interventi, pensata allo scopo di mantenere sempre due canne separate in esercizio per la circolazione veicolare lungo l autostrada. Lo schema delle fasi di realizzazione delle opere prevede i seguenti passi: 1. Realizzazione della nuova canna in variante (nuova Canna Sud), con traffico veicolare in esercizio sulle carreggiate esistenti.

4 2. Ampliamento della Canna Nord con traffico veicolare deviato sulla nuova carreggiata Sud realizzata in variante. 3. Apertura della nuova carreggiata Nord e dismissione della Canna Sud esistente (impiegata con la funzione di cunicolo di sicurezza). Fasizzazione galleria Scacciano Le nuove gallerie prevedono la presenza di 3 corsie di marcia da 3.75m e banchine laterali di 0.70m. In corrispondenza delle tratte in prossimità degli imbocchi è prevista la realizzazione di protesi in c.a. o in materiali stabilizzati. Lo scavo è previsto a piena sezione, mediante metodi meccanizzati (principalmente martello demolitore idraulico). La natura dei terreni, in associazione alle elevate dimensioni dello scavo determinano la necessità di un preconsolidamento al fronte ed, eventualmente al contorno. Per la carreggiata in variante, l intervento di consolidamento del fronte di scavo è costituito da tubi in vetroresina cementati in numero e di lunghezza variabili a seconda del contesto geomeccanico incontrato dallo scavo e del valore di ricoprimento della galleria. Per la tratta centrale della galleria l intervento di consolidamento è stato previsto unicamente al fronte di scavo, mentre in corrispondenza di basse coperture dove lo scavo della galleria naturale risulta maggiormente influenzato dalla presenza della formazione detritica superficiale o degli strati più alterati dell ammasso argilloso, è stato predisposto, al contorno dello scavo, un intervento di consolidamento mediante tubi in vetroresina valvolati e iniettati, in associazione ad un intervento di presostegno mediante ombrello di infilaggi metallici, che permetterà anche di garantire il mantenimento del profilo di scavo nei materiali detritici o più alterati, evitando rilasci o estrascavi. Lo scavo di allargo della Canna Nord prevede un intervento di consolidamento radiale al contorno del rivestimento definitivo esistente, da eseguirsi dall interno dell attuale Canna Nord. L intervento di consolidamento, che interesserà tutto lo sviluppo della canna (ad esclusione dei tratti di galleria in corrispondenza delle protesi), sarà realizzato mediante la messa in opera di tubi in vetroresina valvolati e successivamente iniettati; lo scopo dell intervento è principalmente quello di ristabilire, al contorno della galleria esistente, un adeguata resistenza meccanica dell ammasso roccioso interessato da fenomeni di detensionamento verificatosi in concomitanza con lo scavo

5 eseguito per la realizzazione della Canna Nord esistente e contestualmente facilitare la formazione di una arco di scarico al contorno del nuovo profilo di scavo. In corrispondenza di basse coperture dove lo scavo della galleria naturale risulta maggiormente influenzato dalla presenza della formazione detritica superficiale o dagli strati di alterazione dell ammasso argilloso, è stato predisposto, al contorno dello scavo di allargo della galleria naturale, un intervento di presostegno mediante una coronella in tubi metallici, al fine di contrastare efficacemente la formazione di possibili distacchi di tipo gravitativo dell ammasso roccioso, e quindi assicurare un adeguata condizione di sicurezza nei confronti dello scavo anche in tratte a bassa copertura. Le lunghezze dei campi di avanzamento e le distanze di getto dell arco rovescio e del rivestimento definitivo dal fronte sono state opportunamente modulate in funzione del contesto geomeccanico riscontrato lungo il tracciato, optando per un decrescente valore dei medesimi in corrispondenza degli imbocchi,dove le peggiori caratteristiche meccaniche dei materiali attraversati dallo scavo impongono una maggiore attenzione nei confronti del livello deformativo del cavo. Tipologia sezione di scavo in allargo con infilaggi Tipologia sezione di scavo in variante con infilagli La dimensione di scavo risulta variabile da 190mq a 223mq. Con l eccezione della tratta di scavo sotto protesi in c.a., al contorno dello scavo è sempre previsto un sostegno costituito da centine metalliche e spritz beton fibrorinforzato. Al contorno è prevista un impermeabilizzazione mediante TNT e telo in PVC.

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