Buone Norme Per Un’ottimale Costruzione Dei Ponti

Molti ponti europei fanno parte di un’infrastruttura obsoleta costruita durante la metà del 20° secolo. Ciò comporta la necessità di manutenzione, così come di ponti più aggiornati che rispondano meglio alle crescenti esigenze del traffico. La storia, le preferenze regionali e il tipo di ponte sono tutti fattori chiave contestuali che influenzano i metodi di giunzione adottati nella costruzione e manutenzione dei ponti.

Il testo seguente esplora questo argomento in dettaglio. Si tratta di un estratto dal libro bianco Progettazione, Costruzione e Manutenzione di Ponti: Approfondimenti e buone norme per un settore in rapido cambiamento, prodotto dal Gruppo Nord-Lock.

Buone Norme Per Un’ottimale Costruzione Dei Ponti

Metodi di giunzione a confronto: saldatura e bullonatura

Sono molti i fattori da considerare quando si decide se utilizzare la saldatura o l’imbullonatura per unire i componenti del ponte. In alcuni casi, la decisione può essere influenzata dalle preferenze esistenti, tuttavia, per prendere la decisione migliore, è importante considerare ogni progetto separatamente.

Una scelta difficile

Storicamente, i ponti e le altre strutture in acciaio venivano rivettati, come il Golden Gate. Questo processo include il trattamento termico e la forgia[1]tura del rivetto, dopodiché viene raffreddato mediante un processo chiamato ricottura. I singoli rivetti non sono molto forti, il che significa che se ne devono usare molti per garantire la sicurezza di una struttura. È anche un processo macchinoso e non è più utilizzato nel settore della costruzione di ponti.

Pertanto, sebbene i ponti rivettati non vengano più costruiti, i ponti esistenti che utilizzano rivetti devono comunque essere manutenuti. I bulloni vengono spesso utilizzati per sostituire i rivetti usurati e i bulloni ad alta resistenza, in particolare, sono specificamente progettati per somigliare ai rivetti. La saldatura non è un’opzione valida per mantenere i giunti sui vecchi ponti a causa del degrado del materiale del ponte, che ne pregiudicherebbe la sicurezza.

Bullonatura e saldatura sono attualmente i due metodi più diffusi per unire i componenti. Quando si tratta di quale metodo usare, la decisione può essere controversa e sottoposta alle specificità del paese, come quella di decidere tra cemento e acciaio. Bisogna anche notare che in alcuni paesi il livello di classificazione della saldatura è molto elevato e questo è un esempio del ruolo svolto dai contesti nazionali nella preferenza accordata a determinati metodi di costruzione.

Tipo di ponte

Oltre all’influenza delle preferenze nazionali, vi sono alcuni fattori importanti che possono determinare se le parti devono essere saldate o imbullonate. Uno di questi è il tipo di ponte che viene costruito - v. infografica.

Per i ponti di grandi dimensioni si utilizzano spesso sezioni trasversali cave, poiché assorbono molto bene le sollecitazioni torsionali e solo l’esterno deve essere preso in considerazione quando si pianifica la protezione dalla corrosione. Lo svantaggio delle sezioni trasversali cave è che possono essere avvicinate solo da un lato, rendendo difficile l’utilizzo di una giunzione bullonata. Pertanto, la saldatura è il metodo più logico da utilizzare. La tolleranza e la compensazione dell’offset sono rilevanti anche per strutture più grandi. Non vi è margine di errore per le giunzioni bullonate, poiché i bulloni devono inserirsi con precisione nei fori preesistenti. La saldatura è molto più flessibile in quanto è possibile compensare gli offset se necessario.

I ponti reticolari, invece, potrebbero essere imbullonati facilmente grazie alle loro sezioni triangolari interbloccate. Tuttavia, anche le dimensioni devono essere prese in considerazione e i piccoli ponti a capriate potrebbero potenzialmente essere saldati insieme nella sala di produzione e trasportati come un pezzo unico al cantiere. Ciononostante, anche se la saldatura è il metodo di collegamento preferito, i giunti bullonati saranno ancora ampiamente utilizzati in tutto il ponte. Questo perché le strutture secondarie come parapetti e pareti fonoassorbenti sono solitamente imbullonate. Queste strutture primarie (ad es. morsetti per cavi, cuscinetti, strutture dei giunti di transizione) sono anche caricate dinamicamente per compensare il movimento del ponte.

I ponti temporanei sono quasi esclusivamente imbullonati, poiché vengono smontati ogni pochi anni e ricostruiti altrove. Poiché i bulloni creano un collega[1]mento temporaneo, queste giunzioni possono essere smontate facilmente e i bulloni e le rondelle possono essere riutilizzati. Poiché la saldatura crea un collegamento permanente dei giunti, è molto complicato, costoso e dispendioso in termini di tempo utilizzarlo per un ponte temporaneo. È necessario compiere un grande sforzo per creare prima le saldature e poi allentarle. In questo modo, la bullonatura è un metodo molto più efficiente e vantaggioso da utilizzare.

Efficienza e facilità d’uso

Efficienza e facilità d’uso sono anche fattori importanti da considerare per quanto riguarda la saldatura o l’imbullonatura. È inclusa la decisione di realizzare la giunzione in fabbrica o in loco. Spesso la saldatura richiede una saldatrice certificata, strumenti avanzati e può essere considerata rischiosa a causa delle alte temperature coinvolte. Pertanto, è più facile e veloce eseguire questa opera[1]zione in uno stabilimento in cui tutto è già preparato. Inoltre, la saldatura in fabbrica è più economica grazie all’elevato costo di installazione di un impianto di saldatura e collaudo in loco, che contribuisce anche a prolungare i tempi di installazione dei ponti.

Infatti, se i collegamenti devono essere effettuati in loco, la bullonatura è spesso il metodo più semplice ed efficiente da utilizzare. Ciò è dovuto al fatto che l’imbullonatura è un’operazione molto più controllata e non crea rischi inutili in un ambiente edile. I componenti sono anche facili da trasportare e installare, in quanto non richiedono attrezzature speciali per l’uso. Nella maggior parte dei casi è necessaria solo una semplice chiave dinamometrica manuale. La bullonatura ha anche il vantaggio aggiuntivo di non essere permanente, a differenza della saldatura, il che significa che i problemi imprevisti sono più rapidi, più facili e meno costosi da riparare.