Viadotto sul fiume Piave [Vallesella]

Vallesella di Domegge
lago di centro Cadore (BL)
1949 – 1950

progettista: ingegnere Carlo Pradella
impresa: SACAIM - Venezia
committente: SADE -Venezia
brevetto di precompressione: Freyssinet

Primo ponte in Italia in cemento armato precompresso

Nell’ambito dell’impianto idroelettrico PVBM (Piave-Vajont-Boite-Maè), il lago di centro Cadore, che si estende lungo la valle del fiume Piave dal comune di Domegge a quello di Pieve di Cadore, con una capacità di circa sessantaquattro milioni di metri cubi di acqua, è il grande serbatoio di regolazione delle acque a monte del bacino imbrifero.
Nel 1949 per la realizzazione del lago è stata costruita, su progetto di Carlo Semenza, la diga di Sottocastello, prototipo delle dighe arco-gravità.
La società elettrica SADE ha incaricato la SACAIM di progettare e realizzare due viadotti a Domegge centro e nella frazione di Vallesella per collegare le due sponde del lago.
Il riempimento dell’invaso presentava diverse difficoltà per la presenza di stratificazioni di gesso solubile nei fianchi della valle; a Vallesella l’ampiezza e la profondità della valle offrivano le condizioni ottimali per sperimentare una struttura in cemento armato precompresso.
L’ing. Pradella elaborava una soluzione in cemento armato precompresso, su brevetto di precompressione Freyssinet, dando il via all’uso della precompressione in Italia
Il manufatto, lungo 267 m è costituito da sette campate poggiate a sei piedritti con altezza massima dal fondovalle di 60 m, con un impalcato di 4 m di larghezza per una sola carreggiata veicolare.
I piedritti sono tralicci in cemento armato normale formati da pilastri di sezione 60 x 80 cm, da traverse di sezione 25 x 80 cm ogni 8 m di altezza e da un cavalletto con mensole d’appoggio per le travi.
La confezione e il getto dell’impasto cementizio è stata eseguita con particolare cura poiché le strutture sarebbero state sottoposte a forti sbalzi di umidità e di temperatura dovuti alle variazioni di altezza del lago.
L’impalcato di ogni campata è costituito da due travi di 1,20 m di altezza e di 23,60 m di interasse fra gli appoggi, collegate da quattro traversi in calcestruzzo precompresso con 2 cavi da 12 Ø 5, da una soletta dello spessore di 15 cm gettata tra le ali delle travi e precompressa solo trasversalmente da un cavo da 12 Ø 5 ogni 50 cm.
Le travi, che appoggiano sulle mensole sporgenti 2,20 m dal bordo dei pilastri dei piedritti, sono state gettate in opera su centine di legno e metallo con calcestruzzo previbrato di alta qualità, armate con una leggera ordinatura di ferro tondo omogeneo e precompresse con 15 cavi da 12 Ø 5 ad andamento parabolico. La precompressione è stata eseguita circa dieci-dodici giorni dal getto: i quindici cavi sono stati resi indipendenti dal calcestruzzo mediante immersione in un prodotto bituminoso e ricoperti con vari strati di carta avvolti a spirale nei due sensi, secondo le modalità indicate dalla società STUP che ha fornito anche i martinetti Freyssinet ed i coni di ancoraggio.
Dopo la pretensione effettuata con valori di 10.000 kg/cm2 , per il bloccaggio dei cavi gli spazi vuoti tra gli stessi venivano iniettati con malta cementizia usando calcestruzzo confezionato con cemento Portland ad alta resistenza, con appropriata glanulometria e vibrato durante il getto.
I valori della trazione sono stati calcolati in funzione di una tesatura effettuata in un determinato ordine a due cavi per volta e tenendo conto dell’incremento di tensione prodotto dal peso proprio all’atto della precompressione.
La posizione dei cavi è stata determinata con il criterio di poter abbassare il più possibile il baricentro dell’armatura metallica sotto il punto di nocciolo inferiore, con lo scopo di far assorbire da questo spostamento una parte del carico. Per le sezioni in mezzeria il baricentro è risultato a 9 cm dal bordo inferiore.
Tenendo conto delle lente deformazioni sia dell’acciaio che del calcestruzzo il calcolo delle travi è stato effettuato in base a due diverse ipotesi: nella prima i cavi sono stati considerati indipendenti dal conglomerato, nella seconda un tutto unico per effetto delle iniezioni di malta di cemento.
Le variazioni nel tempo della plasticità specifica del cemento sono state ricavate dal regolamento svizzero EMPA e diminuite del 25%. La perdita di tensione dell’acciaio per il rilassamento è stata considerata, sulla base della stessa normativa con un valore dell’8%.
Dopo la realizzazione delle travi è stata gettata la soletta tra le ali superiori, incorporando nella stessa le traverse e praticandone la precompressione dopo dodici giorni di stagionatura del calcestruzzo.
Le centine di legno e metallo utilizzate come base di appoggio per il getto delle travi venivano trasferite da una campata all’altra a getto ultimato per mezzo di una gru-teleferica appositamente studiata che collegava le due opposte estremità del manufatto.
Il collaudo statico del ponte veniva eseguito, nell’ottobre del 1949, dal professor Franco Levi, responsabile della commissione interna del CNR, che aveva il compito, causa la mancanza di uno specifico regolamento, di verificare e di collaudare tutte le strutture in cemento armato precompresso.
Nel 1976 il ponte ha subito un intervento di restauro che ha comportato la sostituzione del terzo piedritto con una struttura provvisoria a pali tondi in acciaio. La stilata presentava problemi di torsione in seguito alla spinta del terreno dovuta al riempimento del fondo del lago.
I lavori di ripristino della funzionalità del ponte sono stati predisposti e diretti dallo stesso Pradella su incarico dell’ENEL che nel frattempo aveva acquisito in gestione il manufatto.

DATI TECNICI
schema statico: travi appoggiate su mensole collegate ai piedritti costituiti da tralicci in c.a.
campate: 7
luce netta campate: 23,60 m
lunghezza totale ponte: 267 m
larghezza ponte: 4 m
spessore ponte: 1,30 m
travi affiancate: 2
traversi: 4 per campata
composizione cavi: 12 fili di acciaio Ø 5 mm
tensione iniziale nei fili: 100 kg/mm2
tensione di esercizio nei fili: 74 kg/mm2
caduta totale di tensione prevista: 26%
sforzo di ciascun cavo in esercizio: 17.427 kg
sforzo massimo di compressione nel calcestruzzo all’atto della precompressione: 230 kg/cm2
sforzo massimo di compressione nel calcestruzzo in esercizio: 115 kg/cm2
sforzo massimo di trazione nel calcestruzzo: 8 kg/cm2
carico di rottura cubico a 28 giorni del calcestruzzo della struttura precompressa: 550 kg/cm2
carico di rottura nell’acciaio adoperato: 150 kg/mm2
limite elastico dell’acciaio: maggiore di 120 kg/mm2
quantità di materiale adoperato:
calcestruzzo per strutture precompresse: 210 m3 pari a 0,31 m3 per m2 di impalcato
ferro omogeneo per strutture precompresse: 9.200 kg pari a 14 kg per m2 di impalcato
n. totale dei cavi: 602 per complessivi 6.700 m e 13.400 kg. pari a 20 kg per m2 di impalcato