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Edizioni PEI vi porta al centro di Roma dove, accompagnati dall'ing. Eliano Romani, Responsabile della Progettazione Metro C, abbiamo potuto visitare la tratta T3 della Linea C della Metropolitana di Roma
La Linea C è la terza linea metropolitana di Roma, la prima interamente automatica che, una volta completata, attraverserà la città da Nord-Ovest a Sud-Est per un totale di 26 km e 30 stazioni, quasi duplicando l'estensione delle attuali linee e creando un importante effetto rete indispensabile per la mobilità urbana. Metro C è il Contraente Generale costituito da Astaldi (mandataria), Vianini Lavori, Hitachi Rail (ex Ansaldo STS), CMB (Cooperativa Muratori e Braccianti) e CCC (Consorzio Cooperativa Costruzioni), incaricato della costruzione chiavi in mano del tracciato fondamentale della Linea C - da Monte Compatri/Pantano a Clodio/Mazzini - durante tutte le sue fasi: dalla progettazione alle indagini archeologiche, dalla costruzione delle gallerie e delle stazioni, alla fornitura del materiale rotabile sino alla messa in servizio della linea. Le attività sono iniziate nel 2006 con le indagini archeologiche di prima fase e con lo sviluppo della progettazione definitiva ed esecutiva delle diverse tratte funzionali. Attualmente, 22 stazioni e circa 19 km di linea, oltre al deposito di Graniti, sono aperte al pubblico nella tratta compresa tra Monte Compatri/Pantano e San Giovanni, quest'ultima costituisce un importante nodo di scambio con l'esistente Linea A. Il deposito di Graniti si sviluppa in un'area di circa 22 ettari ospitando al suo interno sia i fabbricati per la manutenzione ordinaria e straordinaria del materiale rotabile sia la Direzione Centrale Operativa che costituisce il cuore pulsante dell'automatismo della linea.
La tratta attualmente in costruzione, denominata Tratta T3, si sviluppa per una lunghezza complessiva di circa 3 km e comprende due stazioni - Amba Aradam/Ipponio e Fori Imperiali - oltre ai pozzi di ventilazione 3.3. e 3.2, rispettivamente ubicati presso i giardini di via Sannio e all'interno dei giardini d Piazza Celimontana. La progettazione definitiva della tratta compresa tra la stazione Venezia e la stazione Clodio/Mazzini è stata sospesa dalla Stazione Appaltante nel marzo 2010, al termine delle indagini archeologiche di prima fase. Partendo da Piazza Venezia, le gallerie di linea della Tratta T3 percorrono l'asse di via dei Fori Imperiali, transitando in adiacenza al Foro di Cesare. Successivamente, sotto-attraversano la Cloaca Massima e lambiscono le Colonne del Foro di Nerva. Il primo manufatto che si incontra è la stazione Fori Imperiali, realizzata al di sotto dell'omonima via, nel tratto compreso tra la Basilica di Massenzio e la piazza del Colosseo. Il tracciato, una volta superato l'Anfiteatro Flavio, si dirige verso l'ospedale militare del Celio, in piazza Celimontana, dove è ubicato il pozzo di ventilazione 3.2. In questo tratto le gallerie di linea raggiungono la massima profondità mai raggiunta nell'ambito della Linea C, inserendosi per circa 15 m nello strato delle argille plioceniche, ad una quota posta a 55 m da piano campagna con un battente idraulico che supera i 40 m. Le gallerie di linea continuano poi in direzione Sud-Est lambendo la Chiesa di Santo Stefano Rotondo e transitando fra quest'ultima e la Chiesa di Santa Maria in Domnica. Superate le pendici del Celio, la linea sotto-attraversa le Mura Aureliane a Porta Metronia per continuare parallelamente alle mura fino a raggiungere Piazzale Appio, dove le gallerie sotto attraversano l'esistente stazione San Giovanni della Linea A. In quest'ultimo tratto si inseriscono la stazione Amba Aradam/Ipponio ubicata a piazzale Ipponio, in corrispondenza del crocevia, via Farsalo via dei Laterani e il pozzo multifunzionale 3.3, nei giardini di via Sannio.
LE GALLERIE DI LINEA CON SCAVO MECCANIZZATO
Le gallerie della Linea C sono state realizzate con scavo meccanizzato attraverso l'utilizzo di 4 TBM (Tunnel Boring Machine) di tipo EPB (Earth Pressure Balance). Le macchine di scavo sono dotate di una testa fresante avente un diametro di 6.70 m mentre il rivestimento definitivo della galleria è costituito da conci prefabbricati di spessore 30 cm, assemblati a formare un anello avente un diametro interno di 5.80 m. Ogni anello di rivestimento è lungo 1.40 m ed è costituito da 6 conci principali a cui si aggiunge il concio di chiave. Gli anelli sono del tipo "universale" e si adattano a 19 differenti posizioni in funzione del tracciato plano-altimetrico da realizzare.
La litologia dei terreni attraversati lungo il tracciato della Tratta T3 è estremamente eterogenea. Partendo da piano campagna infatti, si incontra dapprima un cospicuo strato di riporti costituito da sedimenti sabbio limosi di natura pozzolanica (R) e successivamente uno strato alluvionale di depositi limo-argillosi (LSO), uno strato di depositi fluvio lacustri caratterizzante un complesso di sedimenti di sabbie e limi sabbiosi (Tb), uno strato di limi argillosi (Ar) ed infine l'orizzonte continuo ed esteso delle sabbie e ghiaie (SG). A partire da una profondità di circa 45-50 m da piano campagna si incontra il deposito delle argille plioceniche (APL) che costituisce il bed-rock di tutta l'area romana ed è caratterizzato da un'elevata pre-consolidazione e da una bassissima permeabilità. Il livello medio di falda si attesta, nell'intera tratta, a circa 8-10 m da piano campagna.
Per vincoli imposti al tracciato plano-altimetrico della linea, le gallerie tra la stazione San Giovanni e il pozzo multifunzionale 3.3 sono state realizzate con scavo in tradizionale previo consolidamento del terreno posto al contorno della sagoma della galleria.
Le 2 TBM utilizzate per lo scavo della Tratta T3 sono state assemblate in superficie e varate sotto copertura all'interno del pozzo multifunzionale 3.3 per lo scavo della tratta compresa fra il suddetto pozzo e la stazione Amba Aradam/Ipponio. Al fine di svincolare l'esecuzione delle gallerie tra il pozzo multifunzionale 3.3 e la stazione San Giovanni, e permettere l'attivazione del suddetto pozzo in anticipo rispetto all'attivazione dell'intera tratta, il cantiere di alimentazione degli scavi meccanizzati è stato successivamente spostato e installato all'interno del manufatto della stazione Amba Aradam/Ipponio dal quale è stato gestito lo scavo delle gallerie sino a piazza Venezia. Una volta raggiunto il fine tratta, le teste fresanti delle 2 macchine sono state provvisoriamente messe in sicurezza in attesa di essere estratte nell'ambito della realizzazione della futura stazione Venezia.
A consuntivo, lo scavo meccanizzato delle gallerie di linea della Tratta T3 è avvenuto con una produzione giornaliera media di circa 13 anelli e punte fino a 18 anelli.
La determinazione del valore delle pressioni in camera di scavo, unitamente al loro mantenimento nel tempo, ha assunto un ruolo di primaria importanza per la buona riuscita dello scavo delle gallerie in un contesto idrogeologico come quello della Tratta T3. Tale aspetto è direttamente correlato all'interazione dello scavo con le pre-esistenze monumentali presenti in superficie, la cui salvaguardia non può prescindere dal mantenimento delle pressioni all'interno dei range progettualmente previsti, nel corso dell'intero ciclo produttivo di scavo e posa del rivestimento. Le pressioni sono state quindi definite, lungo l'intera tratta, sulla base delle coperture, delle caratteristiche meccaniche dei terreni attraversati e del battente idraulico e sono state successivamente tarate in corso d'opera attraverso i risultati delle "back analysis" sviluppate sulla base dei dati di monitoraggio, acquisiti per mezzo della strumentazione installata lungo l'intera tratta.
LE GALLERIE CON SCAVO IN TRADIZIONALE
Il progetto della Tratta T3 prevede la realizzazione di alcune porzioni limitate delle gallerie di linea mediante lo scavo in tradizionale. Tale metodologia si è resa necessaria sia per la realizzazione delle connessioni ferroviarie presenti all'interno dei 2 pozzi di ventilazione sia per la realizzazione delle gallerie di banchina del binario dispari della stazione Fori Imperiali. Con particolare riferimento a quest'ultimo caso, in fase di progetto, sono state analizzate diverse soluzioni alternative, di concerto con il Comitato Tecnico Scientifico che ha curato la salvaguardia dei monumenti, individuando le migliori tecnologie e modalità operative finalizzate in primo luogo alla minimizzazione dei rischi per il contesto in cui si inserisce la stazione. La prima scelta di fondo è stata quella di eseguire il passaggio "a pieno" delle TBM e, quindi, realizzare in allargo la galleria di banchina del binario dispari. Tale scelta facilita il mantenimento della pressione al fronte durante l'ingresso delle macchine nel manufatto della stazione e rende di fatto più sicura, perché più controllabile rispetto ad uno scavo a foro cieco totalmente in tradizionale, la successiva fase di allargo. La seconda scelta progettuale è rappresentata dalle modalità di consolidamento del terreno posto al contorno della futura galleria di banchina, per il quale risulta fondamentale il vincolo progettuale di evitare perforazioni da piano campagna, a causa della presenza di un importante strato archeologico. Posti tali vincoli, si è scelto di eseguire consolidamenti del terreno mediante iniezioni, con differente grado di efficacia e prestazione, realizzate in tempi e modi differenti. In una prima fase si è previsto trattare il terreno al contorno della futura sagoma di scavo a partire dalla galleria rivestita in conci prefabbricati. I trattamenti consistono nel realizzare iniezioni selettive cementizie e chimiche nella fascia di terreno posto al contorno della galleria TBM che si estende all'interno e all'esterno della futura sagoma di scavo, con apposite miscele studiate in funzione dei risultati degli specifici campi prova progettualmente previsti. I suddetti trattamenti proposti hanno la funzione sia di migliorare le caratteristiche meccaniche dei terreni iniettati sia di creare uno schermo a ridotta permeabilità al fine di limitare le venute di acqua in galleria nel corso degli avanzamenti. In una seconda fase sono invece previsti consolidamenti del fronte di scavo; questi ultimi sono costituti da elementi strutturali in vetroresina cementati ed iniettabili, posti in opera al fine di irrigidire ulteriormente il nucleo di scavo in avanzamento, contrastando eventuali fenomeni estrusivi. Infine nel corso dello scavo, sono previsti infilaggi metallici al contorno del campo di avanzamento, per contrastare gli eventuali distacchi locali di terreno. Il progetto prevede campi di avanzamento di lunghezza 8.00 m provvisoriamente sostenuti tramite centine metalliche ad interasse 1.00 m e spritz beton armato con fibre in vetroresina, per uno spessore totale di 30 cm.
La geometria della galleria ha una sezione trasversale policentrica con diametro di scavo variabile fra 10 e 12 m. Complessivamente la lunghezza della galleria è pari a 80 m e lo spessore del rivestimento definitivo è variabile tra 0.70 m e 1.40 m nella zona di calotta e piedritti e 1 m in corrispondenza dell'arco rovescio. Visto il contesto monumentale in cui si inserisce lo scavo della galleria, si rende necessario l'immediata chiusura del cavo per limitare i cedimenti in superficie; pertanto, il progetto prevede la posa del rivestimento definitivo entro distanze massime dal fronte, inferiori a 6 m per le murette, 12 m per l'arco rovescio e 32 m per la calotta.
Un ulteriore esempio di scavo in tradizionale è rappresentato dalle gallerie fra il pozzo multifunzionale 3.3 e la stazione San Giovanni, che si sviluppano per circa 150 m di lunghezza parallelamente alle Mura Aureliane a Porta Asinaria, in un contesto idro-geologico caratterizzato dalla presenza delle argille pleistoceniche (Ar) in calotta e dallo strato delle sabbie e ghiaie (SG) in arco rovescio; quest'ultimo sede di una falda in pressione la cui quota piezometrica è posta a circa 15 m al di sopra della calotta della galleria. In questo caso, le attività hanno avuto inizio con la realizzazione di un cunicolo pilota scavato con la tecnologia del micro-tunnel lungo un tracciato avente raggio planimetrico di curvatura di 200 m.
La macchina è stata dotata di una testa fresante di diametro 3.0 m mentre il rivestimento in calcestruzzo prefabbricato ha un diametro esterno di 2.6 m. Giunti con lo scavo all'interno del terreno consolidato posto in adiacenza alle paratie della stazione San Giovanni Linea A, le due macchine sono state smontate ed estratte dal pozzo multifunzionale 3.3. Il cunicolo pilota è una struttura provvisoria che è stata interamente demolita durante le successive operazioni di scavo per l'esecuzione delle gallerie definitive di grande diametro. Dall'interno di tale struttura sono stati infatti eseguiti i consolidamenti radiali con iniezioni di miscele cementizie, chimiche e con cementi microfini, al fine di migliorare le caratteristiche meccaniche e l'impermeabilità del terreno posto al contorno della futura galleria. Il progetto ha previsto l'esecuzione di 250 raggiere per ogni via di corsa con un passo longitudinale di 0.60 m, ognuna composta da 20-25 perforazioni di lunghezza media 6 m per un totale di circa 75 km di perforazione. A valle del completamento dei consolidamenti radiali attraverso i quali è stata ridotta di più di un ordine di grandezza la permeabilità del terreno, è stato avviato lo scavo della galleria in allargo, la cui sezione policentrica ha una superficie media di circa 36 m2, scavata con campi di avanzamento di 8 m, previ infilaggi metallici al contorno della sagoma della futura galleria.
LE STAZIONI
La stazione Amba Aradam/Ipponio, ubicata nel quartiere Appio Latino in adiacenza al tratto di Mura Aureliane che si sviluppa tra Porta Metronia e Porta Asinaria, si estende per circa 120 m in lunghezza e per oltre 30 m in profondità ed è composta da 6 orizzontamenti compresa la copertura e la fondazione. Il contesto archeologico in cui si inserisce la stazione, unitamente alle limitate dimensioni dell'area cantiere, ha indotto il Contraente Generale a modificare il classico sistema di scavo in top-down adattandolo al vincolo di effettuare scavi con modalità archeologica per i primi 10-12 m da piano campagna.
Il cosiddetto "top-down archeologico" è quindi caratterizzato dal contrasto dei diaframmi perimetrali attraverso i solai già nella fase provvisoria, garantendo un'altezza libera di scavo di almeno 3 m al fine di permettere il progredire degli scavi archeologici per strati orizzontali. La stazione funzionalmente segue lo schema tipologico della Linea C con una banchina centrale che si estende per 110 m di lunghezza e circa 4 m di larghezza.
La stazione Amba Aradam/Ipponio è un virtuoso esempio di sinergia tra archeologia e architettura. Infatti, una volta realizzati i diaframmi perimetrali, aventi uno spessore di 1,2 m e intestati nello strato delle argille plioceniche, si è dato avvio alle indagini archeologiche di seconda fase, nel corso delle quali, a partire da circa 8 m dal piano campagna, è emerso un vasto complesso abitativo a carattere militare di epoca Adrianea (II secolo a.c.), articolato su due livelli - denominati "Caserma" e "Domus del Comandante".
La "caserma" si compone di 22 piccoli ambienti, a pianta quadrata, caratterizzati da pavimentazioni in mosaici e opus spicatum, ed identificabili come alloggi posti ai lati di uno stretto corridoio, accanto ad altri vani di carattere funzionale. Circa 3 metri più in basso, è stato rinvenuto inoltre un complesso edificio abitativo articolato in due nuclei distinti: un settore di pregio con stanze affrescate e pavimenti musivi - la cosiddetta "Domus del Comandante" - e un settore di carattere più funzionale con pavimenti in opus spicatum. Tra le due ali edificate si estende una vasta area aperta, probabilmente allestita a orto e giardino.
Coniugare la natura di un museo con le esigenze di una stazione metropolitana è stata certamente una sfida stimolante. Al progetto è stato infatti chiesto di far parlare i reperti rinvenuti, costruendo il senso di una narrazione all'interno della storia e del contesto ambientale. Il criterio guida della progettazione è stato quindi quello della ricollocazione e della valorizzazione del sito archeologico rinvenuto, con l'intento di restituire alla città spazi progettati per l'utilizzo pubblico, valorizzati dalle preesistenze storiche e dalle tracce del passato. Una piazza ipogea all'interno del manufatto di stazione, mette a sistema la quota stradale con i livelli interrati del museo e della metropolitana. Dallo spazio aperto di piazzale Ipponio si accede alla piazza ipogea; tale elemento rappresenta il fulcro centrale della distribuzione del museo e della metropolitana: uno spazio urbano ribassato in grado di realizzare un collegamento funzionale ma soprattutto un nuovo spazio della città.
L'area museale è stata progettata su due livelli funzionali che seguono l'altimetria delle due porzioni della caserma. Il percorso espositivo è costituito da una passerella sospesa che consente all'utente una visione dall'alto delle strutture antiche ricollocate. Al termine di tale percorso, un sistema di teche racconta le diverse fasi di occupazione del sito, attraverso l'esposizione dei reperti archeologici rinvenuti.
Il risultato finale è quindi quello di un museo con dentro una stazione metropolitana, qualcosa che consente al viaggiatore di viaggiare non soltanto nello spazio ma anche nel tempo, avendo attraversato nell'arco breve dello spazio della stazione i duemila anni di storia che ci separano da quei reperti.
L'ulteriore manufatto che compone la Tratta T3 è la stazione Fori Imperiali che si colloca al di sotto dell'omonima via, tra il Colosseo e la zona antistante la Basilica di Massenzio e riveste un ruolo strategico in quanto si inserisce in una delle aree monumentali più visitate al mondo, diventando un fondamentale nodo di scambio con l'esistente Linea B. La stazione è inserita in un ampio manufatto-contenitore, che si sviluppa su 6 livelli interrati, la cui larghezza in pianta è variabile tra i 30 e i 50 m, con una lunghezza complessiva di circa 130 m. Lo scavo del manufatto è sostenuto mediante la realizzazione di paratie di diaframmi realizzate con idrofresa la cui lunghezza, che raggiunge i 48 m da piano campagna, è stata progettata in maniera da garantirne l'ammorsamento nella formazione argillosa di base (APL), che costituisce un tampone di fondo naturale, indispensabile vista la natura de terreni e l'importante battente idraulico, che supera i 20 m in corrispondenza del fondo scavo. Anche in questo caso, l'adozione del metodo di scavo in "top-down" è stata una scelta obbligata vista l'impossibilità di eliminare completamente il traffico veicolare lungo via dei Fori Imperiali.
Preventivamente all'infissione dei diaframmi perimetrali di stazione, sono state eseguite importanti opere di sbancamento del Clivo di Acilio e del Clivo di Venere Felice. Tali opere sono costituite da paratie di micropali multi tirantate - lato Clivo di Acilio - e paratie di pali di grande diametro - lato Clivo di Venere Felice.
Il sistema di interscambio passeggeri fra le due linee metropolitane avviene per mezzo di un cunicolo su due livelli che, partendo dal piano atrio della stazione Fori Imperiali, conduce gli utenti ad entrambe le banchine dell'esistente stazione Colosseo. La banchina del binario pari è collegata direttamente mentre per raggiungere la direzione opposta, l'utente dovrà oltrepassare la sede ferroviaria per mezzo di una struttura di scavalco in acciaio-calcestruzzo inglobata nella calotta dell'esistente stazione, che è stata parzialmente tagliata per ricavarne la sede di appoggio.
La presenza di numerosi vincoli al contorno, non ultimi gli edifici di via del Colosseo, il Muro del Munoz e Villa Rivaldi, ha imposto la realizzazione della banchina del binario dispari che si sviluppa al di sotto del Clivo di Acilio da via del Colosseo sino al Belvedere Cederna, per mezzo di uno scavo in tradizionale con successivo allargo, dopo il passaggio della TBM.
Al termine delle attività realizzative il progetto prevede la restituzione di via dei Fori Imperiali nella sua originaria configurazione, ricostituendo sia il Clivo di Acilio sia il Clivo di Venere Felice all'interno dei quali verranno mimetizzati gli accessi alla stazione.
GLI STUDI D'INTERAZIONE E LA SALVAGUARDIA DEI MONUMENTI
La Linea C lungo il suo tracciato interagisce con palazzi storici e monumenti di grande pregio, dal Colosseo al Palazzo della Cancelleria passando per Palazzo Venezia. Per garantire la salvaguardia di un patrimonio unico al mondo tutelato dall'UNESCO sono stati sviluppati specifici studi atti ad analizzare le possibili interazioni della realizzazione della linea con il patrimonio storico e monumentale.
A questo scopo, nel 2007, il Contraente Generale ha costituito un Comitato Tecnico Scientifico - CTS - composto da professori di fama mondiale operanti nel campo della geologia, dell'ingegneria geotecnica e strutturale nonché della conservazione e restauro del patrimonio monumentale. Lo studio di interazione ha rappresentato una fase imprescindibile per la progettazione delle tratte del centro storico per l'elevato livello qualitativo dell'approccio metodologico applicato e per le conclusioni a cui si è giunti attraverso le attività di 5 gruppi di lavoro specialistici, anch'essi nominati dal Contraente Generale, i quali hanno sviluppato gli studi di interazione partendo dalla fase di rilievi ed indagini e arrivando a definire per ogni monumento, specifici piani di monitoraggio ed interventi di salvaguardia in funzione dei risultati a cui sono pervenuti con le complesse modellazioni numeriche implementate dai gruppi di lavoro di ingegneria geotecnica e ingegneria strutturale.
Per ogni edificio è stata ricostruita la storia architettonica, verificando se e come gli interventi strutturali eseguiti nel passato possano averne modificato la staticità. Facciate e strutture interne sono state ispezionate per rilevare la presenza di eventuali fessure mentre le fondazioni sono state indagate per rilevarne la tipologia e la quota di imposta. Le analisi di interazione linea - monumenti sono state sviluppate per circa 4 anni interessando 13 monumenti e 40 palazzi storici tra i quali si annoverano quelli ricadenti nell'ansa barocca del Tevere che si affacciano lungo Corso Vittorio Emanuele II. Il Contraente Generale ha instaurato un Tavolo Tecnico permanente con i funzionari del Ministero per i Beni e le Attività Culturali al fine di analizzare congiuntamente e condividere l'iter progettuale seguito per la salvaguardia dei monumenti nonché le conclusioni a cui è giunto il Comitato Tecnico Scientifico attraverso le analisi implementate dai Gruppi di Lavoro. Per i monumenti della Tratta T3, quali: le Colonne del Foro di Cesare (1), la Colonne del Foro di Nerva (2), la Basilica di Massenzio (3), il Colosseo (4), la chiesa di Santa Maria in Domnica (5), il Pilone dell'Acquedotto Celimontano (6), la Chiesa di Santo Stefano Rotondo (7), Mura Aureliane tra Porta Metronia (8) e Porta Asinaria (9), gli interventi di salvaguardia possono essere ricondotti essenzialmente a 2 macro-categorie:
a) Interventi provvisionali o definitivi da mettere in atto prima dell'avvio delle attività di scavo. In tale categoria rientrano gli interventi di consolidamento strutturale atti a sanare problematiche pregresse o un pronunciato stato di degrado e quindi non direttamente correlabili agli effetti indotti dalla realizzazione delle opere della Linea C. A titolo di esempio si annoverano gli interventi definitivi di consolidamento strutturale della Basilica di Massenzio e della Chiesa di Santo Stefano Rotondo unitamente agli interventi provvisionali delle Colonne del Foro di Nerva e della Chiesa di Santa Maria in Domnica.
Le conclusioni delle analisi effettuate dai Gruppi di Lavoro di Ingegneria Strutturale e Geotecnica nonché l'attuale livello di degrado diffuso delle murature antiche della Basilica di Massenzio e della Chiesa di Santo Stefano Rotondo hanno infatti indotto il CTS a suggerire la necessità di predisporre interventi definitivi di consolidamento strutturale che consistono in un incatenamento longitudinale e trasversale eseguito su più livelli all'interno e all'esterno della Basilica di Massenzio e nel cerchiaggio del tamburo e del secondo anello della Chiesa di Santo Stefano Rotondo unitamente al consolidamento definitivo della muratura del terzo anello. In quest'ultimo caso, vista la presenza di un patrimonio artistico di inestimabile valore, il Contraente Generale ha predisposto anche un intervento di restauro conservativo degli affreschi e dei mosaici presenti nella chiesa e nella Cappella dei Santi Primo e Feliciano unitamente ad interventi provvisionali di salvaguardia atti ad evitare eventuali distacchi degli affreschi dalla muratura antica.
b) Interventi attivi o passivi di riduzione del bacino di subsidenza: appartengono al primo caso gli interventi di natura geotecnica come il Compensation Grouting previsto nell'ambito della Tratta T3 durante il passaggio delle gallerie di linea al di sotto delle Mura Aureliane a Porta Metronia e della stazione esistente Colosseo della Linea B. Nell'ambito degli interventi passivi ricadono invece le opere di presidio realizzate mediante paratie di pali accostati come quella eseguita per proteggere Porta Asinaria dai potenziali cedimenti indotti dallo scavo delle gallerie in tradizione tra pozzo multifunzionale 3.3. e stazione San Giovanni.
Il Compensation Grouting consiste nell'iniezione di miscele cementizie nel terreno contemporaneamente allo sviluppo delle attività che inducono cedimenti come lo scavo delle gallerie ed è stato eseguito dall'interno di un pozzo provvisorio appositamente realizzato nei giardini di Largo dell'Amba Aradam. Il pozzo ha un diametro interno netto di 8 m ed una profondità di scavo di circa 20 m da piano campagna. La superficie consolidata per mezzo di iniezioni cementizie al di sotto della quota d'imposta delle fondazioni delle Mura, con un franco di circa 4 m, presenta uno sviluppo di 3600 m2.
Le tecnologie messe in atto per il suddetto intervento sono estremamente all'avanguardia; sono state infatti utilizzate perforazioni teleguidate raggiungendo distanze comprese tra i 40 e i 70 m in quanto la precisione nel corso delle attività di perforazione è un requisito fondamentale per la buona riuscita dell'intervento. In tutte le fasi di lavorazione, è stata installata sulle strutture antiche una strumentazione di monitoraggio di estrema precisione come le tazze livellometriche, al fine di conoscere in tempo reale la loro risposta deformativa e modulare correttamente i quantitativi di iniezione. Preliminarmente all'intervento è stato eseguito un campo prova dall'interno del pozzo, in direzione opposta rispetto alle Mura, per verificare su scala reale sia la qualità delle miscele di consolidamento sia la risposta deformativa del terreno.
L'intervento di Compensation Grouting ha quindi permesso di plasmare il bacino di subsidenza indotto dallo scavo delle gallerie TBM, limitando i cedimenti e le distorsioni sul piano di posa delle fondazioni delle Mura a valori compatibili con la loro salvaguardia.
Nel contesto in cui si sviluppa la Tratta T3, il monitoraggio assume un ruolo di estrema importanza e, di conseguenza, il controllo delle lavorazioni, del rispetto dei parametri di progetto, oltre alla loro valenza tecnica e di supporto ai processi decisionali, assumono un'importanza primaria nella gestione dell'esecuzione delle opere per la salvaguardia dei monumenti. In questo contesto il metodo osservazionale rappresenta uno strumento di controllo imprescindibile che deve essere impiegato per la verifica della correttezza delle ipotesi progettuali, per l'eventuale affinamento dei modelli e dei parametri di progetto - applicando i metodi della "back analysis" - e per la verifica dell'efficacia di eventuali azioni progettuali da apportare durante le fasi esecutive.
Il monitoraggio è stato eseguito con tecniche laser ed ottiche, inclinometri, misuratori elettrici, termometri e accelerometri, questi ultimi per il controllo delle vibrazioni. I risultati del monitoraggio confluiscono in una banca dati appositamente creata e fruibile, in tempo reale, a tutti gli addetti ai lavori al fine di seguire l'evolvere dei fenomeni deformativi e apportare tempestivamente eventuali modifiche al processo realizzativo.
Il monitoraggio è stato quindi concepito come un sistema innovativo, basato sull'automazione, la remotizzazione delle misure e la loro informatizzazione e pubblicazione su piattaforma WEB-GIS, per permettere agli addetti ai lavori di accedere ai dati di monitoraggio attraverso il web in tempi compatibili con la gestione delle criticità, quindi in tempi tali da essere di supporto dei cantieri. La strumentazione è stata installata con conveniente anticipo rispetto all'inizio dei lavori, al fine di acquisire la necessaria base di riferimento rispetto alle variazioni prodotte dai cicli termici stagionali e giornalieri e poter quindi mantenere sotto attento controllo vulnerabilità pregresse e possibili evoluzioni in senso sfavorevole dei meccanismi già attivati o di quelli che si potranno attivare. Al fine di dare continuità alle attività svolte dal Comitato Tecnico Scientifico nella fase progettuale, per i monumenti della Tratta T3, il Contraente Generale ha sottoscritto una convenzione con il Dipartimento di Ingegneria strutturale e geotecnica dell'Università La Sapienza di Roma per l'analisi e l'interpretazione dei dati di monitoraggio ponendoli in stretta e costante correlazione con i risultati degli studi di interazione linea - monumenti effettuati in fase progettuale, validando e calibrando, in tal modo, i modelli sviluppati ed eseguendo, qualora necessario, delle ulteriori analisi numeriche atte a correlare i dati di monitoraggio acquisiti con le conclusioni a cui sono giunti i Gruppi di Lavoro nell'ambito delle modellazioni. Gli studi d'interazione linea - monumenti hanno rappresentato un lavoro di straordinario interesse scientifico per l'Approccio Metodologico multidisciplinare adottato e per la complessità e la qualità delle analisi e dei risultati raggiunti. Grazie alle analisi sviluppate dai Gruppi di Lavoro attraverso il coordinamento del Comitato Tecnico Scientifico, è stato possibile raggiungere un elevato grado di previsione progettuale delle potenziali interazioni indotte dalle attività di scavo sui monumenti, Tale approccio metodologico, concepito e realizzato per la prima volta in Italia da Metro C, rappresenta un virtuoso esempio di come attraverso la ricerca, posta alla base dei processi decisionali di natura ingegneristica, è stato possibile completare le opere in progetto con effetti modesti e spesso trascurabili sulle pre-esistenze al contorno.
AVANZAMENTO LAVORI
Nel mese di agosto 2020 è terminato lo scavo meccanizzato delle gallerie di linea fino a Piazza Venezia con la provvisoria messa in sicurezza delle macchine che verranno estratte in concomitanza della realizzazione della futura stazione Venezia. Sono attualmente in corso le prove funzionali per l'attivazione del Pozzo Multifunzionale 3.3, all'interno del quale è presente una doppia comunicazione ferroviaria necessaria per migliorare il cadenzamento dei treni nella tratta ad oggi in esercizio. Terminati gli scavi meccanizzati, presso il cantiere della stazione Amba Aradam / Ipponio sono iniziate le attività di completamento propedeutiche al ricollocamento delle strutture antiche rinvenute. Presso il cantiere della stazione Fori Imperiali è in corso la realizzazione delle gallerie in allargo della banchina del binario dispari mentre, all'interno del manufatto scavato tra diaframmi, è in corso la demolizione degli anelli della galleria TBM, precedentemente installati nel passaggio a pieno e propedeutica al raggiungimento del fondo scavo. Nel corso del primo semestre 2020 la Stazione Appaltante ha riattivato la progettazione definitiva della sola stazione Venezia, completata e consegnata dal Contraente Generale nel giugno 2020 ed è in attesa dei relativi finanziamenti.