Applicazione dell’approccio BrIM al caso studio della riparazione e del rinforzo sismico di un viadotto autostradale colpito da sisma

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CASE STUDIES

Educazionale – Università degli studi di Pavia

Applicazione dell’approccio BrIM al caso studio della riparazione e del rinforzo sismico di un viadotto autostradale colpito da sisma

Pavia (PV)

Cliente

Università degli studi di Pavia

Perché Università degli studi di Pavia ha scelto Tekla Structures?

Con questo studio, si è voluta testare l’efficacia del sistema BrIM per valutarne i possibili benefici nell’affrontare un progetto dalla complessità non usuale.

Ing. Matteo Moratti, Relatore
Università degli studi di Pavia

L’idea è stata quella di valutare le ripercussioni che i progressi tecnologici avrebbero portato nell’affrontare un problema ingegneristico che ancora oggi, a venti anni dalla sua realizzazione, costituisce un punto di riferimento imprescindibile nell’ambito del recupero e rinforzo di infrastrutture soggette ad azioni sismiche.

I benefici potenziali del software rispetto all’approccio adottato nel 2000 sono sostanzialmente legati alla gestione delle informazioni con un database intuitivo e la possibilità di modifica parametrica.

Più nello specifico si sono intuiti enormi vantaggi rispetto alla georeferenziazione delle informazioni relative allo stato di danno e alle condizioni di sicurezza (si pensi alle migliaia di dati relativi a sopralluoghi e prove condotte dopo il terribile evento sismico) e alla possibilità di studiare geometrie complesse in modo parametrico. Lo studio per l’ottimizzazione delle casserature e dei tracciati di precompressione delle travi diaframma richiese al tempo della progettazione uno sforzo indubbiamente molto più grande. Sostanzialmente si sono rilevati tempi di sviluppo del progetto ridotti di più di dieci volte.

Caratteristiche del progetto

Il caso rielabora in chiave moderna una parte significativa dell’innovativo processo progettuale sviluppato da Studio Calvi con il prof. Nigel Priestley sull’esistente Viadotto autostradale di Bolu ubicato nella parte settentrionale dell’Anatolia, in Turchia.

Il viadotto è composto da due ponti gemelli di lunghezza 2,3km aventi 58 e 59 campate in c.a.p. (ognuna composta da 7 travi affiancate di 39,2m di luce).

Il progetto del 2000 era stato sviluppato seguendo una metodologia allora tradizionale basata su logica CAD. Attraverso la metodologia BrIM (Bridge Information Modeling) è stato possibile creare un modello parametrico contenente ogni elemento dell’opera in termini di informazioni geometriche, fisiche e gestionali, raffrontando la configurazione di partenza, quelle intermedie di esecuzione del lavoro fino a giungere a quella finale di progetto.

L’intervento di rinforzo ha previsto il riposizionamento del ponte spingendo segmenti di 360 m di luce, la successiva modifica dello schema statico del ponte creando travi post-tese di continuità tra una campata e la successiva per segmenti fino a 30 m.

Le travi diaframma connettono le 7 + 7 travi compensando il complesso tracciato dell’opera.

Si è inoltre inserito un sistema di isolamento a superficie di scorrimento curva con capacità di movimento orizzontale di 900 mm nei punti più sollecitati.

Configurazione di partenza: lo sviluppo del viadotto, la fondazione tipo con pali, la testa del pulvino con le 14 travi e il sistema di dissipazione isteretica, una pila tipo.