LE GRANDI GALLERIE STRADALI E FERROVIARIE

Transcript

1 ACCADEMIA DELLE SCIENZE DI TORINO I MERCOLEDì DELL ACCADEMIA 14 NOVEMBRE 2007 LE GRANDI GALLERIE STRADALI E FERROVIARIE PER IL MIGLIORAMENTO DELLA QUALITA DELLA VITA Prof. Ing. Sebastiano Pelizza Professore Ordinario di Costruzione di Gallerie Politecnico di Torino 2 1

2 3 p r o f o n d it à LA CITTA DEL FUTURO! 4 2

3 PER LASCIARE ALL UOMO LA LUCE DEL SOLE SPROFONDIAMO I SERVIZI 5 (termico, acustico, sismico) 6 3

4 barriera fisica attraverso il territorio 7 eliminazione delle barriere riacquisto della continuità territoriale 8 4

5 il passante ferroviario di Torino com era 9 la trincea di Corso Mediterraneo 10 5

6 IL TRASFERIMENTO IN GALLERIA Sezione Section del Passante of the Passante Ferroviario with the Spina Avenue 11 LA SPINA 1 CORSO MEDITERRANEO RASSERENARE LO SPIRITO Non solo continuità del tessuto urbano, ma panorama gradevole, fruibilità per lo svago, rumore attenuato (beh: quasi!) 12 6

7

8 15 LE GRANDI GALLERIE DEL MONDO progetti e realizzazioni 16 8

9 GIBILTERRA una grande sfida per la tecnologia del futuro

10 LE GALLERIE DUNQUE SONO CAVITA NEL SOTTOSUOLO APPOSITAMENTE SCAVATE DALL UOMO COME CONCETTO SONO MOLTO ANTICHE: SONO STATE INVENTATE PER COLTIVARE LE MINIERE. LAVRION (3000 A. C.)

11 LA PROGETTAZIONE E LA COSTRUZIONE DELLE GALLERIE SONO AFFARI MOLTO SERI deformazione del fronte di scavo spostamenti radiali gli spostamenti radiali iniziano prima del fronte di scavo Gli spostamenti e la stabilità di una galleria sono sempre problemi tridimensionali e come tali devono essere studiati ed analizzati 21 avanzamento dello scavo spostamenti del fronte e delle pareti di una galleria a seguito dello scavo 22 11

12 come si faceva lo scavo in roccia buona 23 come si faceva nel XIX secolo lo scavo in roccia instabile il lavoro era prettamente manuale 24 12

13 METODI DI COSTRUZIONE DI GALLERIE MECCANIZZATO INTEGRALE CONVENZIONALE 25 METODI DI COSTRUZIONE CONVENZIONALI Metodo convenzionale, ciclico, per la costruzione di gallerie con abbattimento mediante esplosivo ed attacco a piena o a mezza sezione. Metodo convenzionale, ciclico, per la costruzione di gallerie con macchine di scavo ad azione puntuale (frese a braccio brandeggiabile, martello demolitore, escavatore meccanico, ecc.) ed attacco a piena sezione oppure a sezione divisa per attacchi multipli, senza o con consolidamenti preventivi del terreno

14 27 St Martin La Porte aspetto generale della galleria BULLONATURA DELLA ROCCIA 28 14

15 St Martin La Porte aspetto generale della galleria CENTINE 29 METODO DI COSTRUZIONE MECCANIZZATO INTEGRALE Metodo di scavo meccanizzato, ad abbattimento continuo, per la costruzione di gallerie con attacco a piena sezione mediante frese integrali (TBM), di tipo aperto o scudato, senza o con contropressione al fronte. Metodo di scavo meccanizzato, ad abbattimento continuo, per la costruzione di gallerie con attacco a piena sezione, in terreni anche sottofalda, mediante scudi meccanizzati, con contropressione al fronte

16 LO SCAVO MECCANIZZATO INTEGRALE IN TERRENI INSTABILI OGGI SI FA COSI IL LOMBRICO TUNNEL FINITO STABILE CODA ESPANSIONE ANELLI CERVELLO TESTA DI SCAVO PRODOTTO DI SCAVO ELABORATO CORPO DELLA MACCHINA INCLUSO BACK-UP TAGLIENTI INIEZIONE DI BAVA FLUIDIFIC. IL MODELLO 31 LA MACCHINA 32 16

17 LA TESTA ROTANTE DI SCAVO LA TESTA ROTANTE DI SCAVO 33 LA CODA DELLA MACCHINA 34 17

18 35 in funzione in costruzione Linea

19 CITTÀ SOTTERRANEA Concorso di disegno per gli alunni delle Scuole Elementari di Torino Gallerie di Pietro Micca Gallerie militari di 300 anni fa, alla profondità di circa 16 m 38 19

20 Bacino di subsidenza S x 2i ( x) = wmax e 2 2 Cedimenti del soprassuolo durante lo scavo di una galleria a piccola profondità in terreno instabile 39 Pressione al fronte dovuta al terreno naturale e all acqua sotterranea FRONTE DI SCAVO Ugelli per le iniezioni degli agenti di condizionamento del terreno Camera di Cuscinetto condizionamento del reggispinta terreno scavato per la contropressione al fronte Motori di rotazione della test Martinetti di spinta per l avanzamento Scudo di acciaio Iniezione di intasamento 7,90 m Contropressione del terreno condizionato all interno delle testa di scavo Terreno scavato che entra nella camera di condizionamento Vite senza fine di sgombero Testa fresante Nastro trasportatore di smarino Bilancia che pesa il marino trasportato sul nastro Rivestimento cilindrico e stagno in conci prefabbricati in calcestruzzo armato Diametro di scavo per la Metropolitana di Torino EPB scudo meccanizzato a contropressione di terra 40 20

21 EPB scudo meccanizzato a contropressione di terra 41 la centrale di comando a bordo 42 21

22 la Metropolitana di Torino 43 la Metropolitana di Torino 44 22

23 una stazione a Torino

24 La Nuova Stazione di Porta Susa

25 Le più grandi gallerie di transito del mondo (per ora!) a Madrid

26 Un palazzo di 5 piani che scava una galleria! In un futuro non lontano ne vedremo delle belle! 51 26