Calcestruzzi sostenibili per l'Anello Ferroviario di Palermo

L’Unione Europea ha fissato gli obiettivi: ridurre le emissioni del 55% entro il 2030 e traguardare la neutralità climatica nel 2050. Le nostre città sono inevitabilmente chiamate a rispondere a questa sfida intervenendo all’interno dei loro contesti territoriali, ripensando alla vita delle comunità e razionalizzando servizi e quindi consumi.

In questa cornice, la mobilità delle persone sta assumendo un peso determinante nelle scelte delle amministrazioni pubbliche: l’82,5% degli italiani nel 2022 ha dichiarato di mantenere inalterata la frequenza degli spostamenti, mentre quasi il 13% prevede addirittura di incrementarla (Fonte: ISTAT). Otto italiani su dieci continuano ad utilizzare l’auto privata nei propri spostamenti, dunque la tendenza nella pianificazione urbanistica si è ulteriormente orientata verso l’affermazione di sistemi di trasporto integrati e intelligenti che salvaguardino la sostenibilità ambientale ed economica.

La città di Palermo, come molte altre città italiane, da anni è afflitta da congestione del traffico veicolare e dall’inquinamento atmosferico, a causa dell'alta concentrazione di attività e servizi nel centro città, della mancanza di infrastrutture e di un servizio pubblico di trasporto urbano efficiente e capillare. In risposta a questa crescente criticità, nel Maggio del 2002 il Consiglio Comunale ha approvato il Piano Integrato del Trasporto Pubblico di Massa, con il quale ha segnato la rotta per lo sviluppo futuro.

Di questo piano fanno parte quattro grandi vettori di trasporto su rotaie: la Metropolitana Leggera Automatica, il Sistema Tranviario, il Passante Ferroviario di Palermo e l’Anello Ferroviario. A parte il primo, mai entrato in fase di progettazione esecutiva, gli altri progetti sono stati tutti cantierizzati e in parte consegnati.

In questo programma di potenziamento infrastrutturale, il progetto dell’Anello Ferroviario costituisce il completamento dell’esistente ramo ferroviario in esercizio a singolo binario interrato compreso tra l’Hub Notarbartolo, snodo ferroviario della parte nord della città, e la fermata Giachery, sulla direttrice che serve il Porto di Palermo e il centro socio-economico cittadino.

L’intero intervento (commissionato dal Comune di Palermo a Rete Ferroviaria Italiana, stazione appaltante dell’opera) è stato suddiviso in due lotti, il primo dei quali è cantierizzato alla data di maggio 2023. Le previsioni progettuali interessano il prolungamento della linea ferrata dalla fermata Giachery sino alla centralissima “Piazza Politeama”, baricentro sociale, culturale ed economico di Palermo. Su questa tracciato è prevista la creazione di tre nuove fermate: Libertà, Porto e, appunto, Politeama.

Il secondo lotto, che di fatto consentirà la chiusura del tracciato per un totale di 6,5 km (partendo dall’Hub Notarbartolo e arrivando a Notarbartolo procedendo in senso orario lungo tutta la linea, con l’istituzione della nuova fermata Turrisi Colonna) ha registrato una gestazione più lunga, ma proprio al termine del 2022 ha incassato il giudizio positivo di compatibilità ambientale (V.I.A.) da parte della Commissione Tecnico Scientifica della Regione Sicilia, un passaggio indispensabile per l’avvio dei lavori.

L’integrazione di questa opera ad un sistema trasportistico più complesso di fatto contribuisce a differenziarne il ruolo, più aderente ad una metroferrovia, e individuare una precisa porzione di città da servire, pressoché centrale e contenuta tra la linea costiera e la circonvallazione. Al Passante Ferroviario è stato demandato il ruolo di scavalcare rapidamente la città sulla direttrice nord-sud (Aeroporto di Palermo e province limitrofe), mentre al sistema tranviario quello di collegare le periferie al centro città.

A lavori ultimati, i convogli in transito sull’Anello Ferroviario eseguiranno le loro soste presso otto tra fermate e stazioni: Stazione “Notarbartolo”, Fermata “Libertà”, Fermata “Imperatore Federico”, Fermata “Fiera”, Fermata “Giachery”, Fermata “Porto”, Stazione “Politeama”, Fermata “Turrisi Colonna”.

Un’opera strategica alquanto complessa, che vede le maestranze attualmente impegnate nelle tratte urbane del primo lotto, in aree centrali e densamente fruite dalla cittadinanza. 

Per raccontare le tappe di questo progetto e approfondire i dettagli più tecnici, abbiamo un contributo del Dott. Gianguido Babini, Direttore Tecnico Centrale della A.A. D'Agostino Costruzioni Generali s.r.l. e Direttore Tecnico per l'appalto dell'Anello Ferroviario di Palermo.

In tema di sfide tecniche affrontate lungo i cantieri dell’opera, abbiamo quindi sondato quali interventi si fossero rivelati maggiormente impegnativi: “In primis la realizzazione della galleria in centro storico – esordisce il Dott. Babini - sotto monumenti particolarmente importanti come il teatro Politeama o il chiosco Ribaudo, per i quali sono stati presi provvedimenti protettivi esecutivi e di monitoraggio delle opere d'arte, atti a minimizzare le vibrazioni prodotte in fase costruttiva e d'esercizio della metroferrovia. In secondo luogo – continua il Direttore Tecnico dell’appalto - la realizzazione dei lavori in area porto, in presenza di una falda pressoché affiorante, che ha richiesto la realizzazione di una scatola costituita da paratie secanti laterali e tappo di fondo in calcestruzzo, realizzato con la tecnica del Jet Grouting. Tali interventi sono stati pianificati con l’obiettivo di limitare al minimo le infiltrazioni di acqua all’interno dello scavo nella fase realizzativa delle opere in cemento armato”.

Difficoltà superate a partire da una approfondita conoscenza e consapevolezza del contesto orografico in cui si opera e che ha determinato una diversificazione operativa lungo punti diversi del tracciato.

Infatti, Il Lotto 1 ha genericamente previsto l'utilizzo di una tecnologia costruttiva specifica per lo scavo delle gallerie e delle stazioni sotterranee, basata sull'utilizzo di diaframmi con pali "trelicon" e sul metodo di scavo “top-down”. 

I pali "trelicon", disponibili oggi in commercio come C.A.P. (case auger piles) e C.S.P. (case secant piles), uniscono i vantaggi dei pali infissi alla versatilità dei pali trivellati. Ciò permette di attraversare una vasta gamma di terreni coesivi ed incoerenti, anche in presenza di falda. Inoltre, garantiscono la stabilità delle pareti di scavo anche durante l'estrazione dell'elica continua, prevenendo lo sgretolamento delle pareti e/o pericolosi detensionamenti dei volumi di terreno scavato. Il metodo “Top-down” è stato utilizzato nella realizzazione della galleria artificiale Amari-Politeama e presso la fermata “Libertà”.

A causa di un ambiente sotterraneo fortemente contaminato, non è stato invece possibile applicare integralmente questo metodo in area portuale, in quanto lo scavo a foro cieco avrebbe esposto i lavoratori a elevati rischi ambientali: “In questa area – continua Babini - siamo stati particolarmente sollecitati nel trattamento delle terre da scavo inquinate da idrocarburi, in quantità così consistente da dover richiedere l'introduzione di un sistema di recupero delle terre (BSW), che sta permettendo di recuperare circa l'80% delle medesime e di ridurre la concentrazione delle sostanze inquinanti in esse presenti. Si stima che ci siano circa 80.000 tonnellate di materiale da rimuovere. Le procedure tecnico-operative in questa precisa porzione di suolo hanno richiesto una variazione nelle fasi di scavo”.

Nello specifico la prima fase è stata eseguita a cielo aperto fino a raggiungere il livello di fondo delle terre contaminate, circa 6 metri sotto il piano campagna. Attraverso l'introduzione di opere provvisionali come puntoni e pre-dalles, dopo aver rimosso il materiale contaminato, si è proceduto alla realizzazione dei solettoni di copertura. Una volta raggiunto lo strato non contaminato di calcareniti alla quota di -6 metri, si è proseguito nello scavo a foro cieco fino al livello del magrone su cui poggia il solettone di fondo, per poi realizzare le pareti laterali.

Le competenze ingegneristiche messe in campo hanno consentito ai cantieri di proseguire nel loro iter e dunque ci si appresta alle definizioni finali, quelle che più interessano ai fruitori finali, i cittadini. Chiediamo quindi quale sia lo stato dell’arte delle fermate in costruzione.

Registriamo che la fermata Politeama risulta completa dal punto di vista strutturale. In essa è stata avviata la realizzazione degli impianti, mentre il Committente sta per definire i materiali per i rivestimenti murari e per i pavimenti. Le strutture emergenti della fermata avranno impatto visivo minimo o quasi nullo, come prescritto dalla Soprintendenza, essendo previste rifiniture esterne in vetro e acciaio.

Circa la fermata Porto, prevista all’interno dell’area di pertinenza dell’Autorità di Sistema Portuale del Mare di Sicilia Occidentale, sono allo studio le finiture esterne, che dovranno integrarsi con il progetto di realizzazione del waterfront, con la futura presenza della tranvia e con l’esistente pista ciclabile. 

Proprio sull’accesso commerciale del Porto di Palermo, laddove migliaia tra crocieristi, turisti e cittadini transitano giornalmente, paratìe e recinzioni di cantiere nascondono particolari e dettagli dei volumi della costruenda fermata. La curiosità è inevitabile, dunque chiediamo maggiori dettagli sulla conformazione e destinazione degli spazi: “I volumi interni della fermata sono destinati principalmente ai locali tecnici – ci spiega Babini - come l'estrazione dei fumi, la vasca idrico-antincendio e il locale pompe, i locali ENEL e di trasformazione MT-BT, i locali quadri, la sala elettronica, i locali per i gruppi frigo e la sala macchine dell'ascensore. 

La banchina per i passeggeri, lunga 90 metri, sarà accessibile tramite un corridoio di collegamento al corpo della fermata e sarà dotata di tutti i sistemi di sicurezza necessari per gestire le emergenze e il normale esercizio ferroviario previsti dalle normative vigenti, tra cui gli impianti di estrazione dei fumi e di ricircolo dell'aria, i sistemi antincendio, l'audio diffusione e la videosorveglianza”.

Traguardando l'immediato futuro, il Dott. Gianguido Babini ci illustra le tempistiche degli step successivi, secondo le quali le opere civili saranno completate entro il 2023, periodo in cui saranno avviate contestualmente le attività di controllo e collaudo degli impianti. 

Per la realizzazione delle strutture, la Calcestruzzi ha fornito il prodotto specifico STRUCTURA C28/35 XC2 S4 D22,4, un calcestruzzo a Prestazione Garantita per impieghi strutturali durevoli, progettato nel rispetto del Capitolato Speciale di Riferimento e del vigente quadro normativo (UNI EN 206 e UNI 11104). 
In un’ottica di sostenibilità il Mix Design ha previsto l’impiego di sole materie prime locali.

Il cemento DURACEM A 42,5 N, cemento pozzolanico tipo IV, prodotto nello Stabilimento Italcementi di Isola delle Femmine (PA), è un cemento che contiene una percentuale di Clinker compresa tra 65 e 89%, mentre la restante parte è costituita da pozzolana (P), ceneri volanti (V) ed eventuali costituenti secondari minori.
Il contenuto di costituenti a comportamento pozzolanico (pozzolana naturale e/o cenere volante silicica) tra 11% e 35% conferisce al prodotto una resistenza agli attacchi chimici. E quindi particolarmente indicato per opere esposte ad ambienti moderatamente aggressivi è inoltre dotato di EPD (Environmental Product Declaration - Dichiarazione Ambientale dei Prodotto) in conformità alle norme ISO 14025 e EN 15804. 

Anche gli aggregati utilizzati, di natura calcarea, provengono esclusivamente da cave locali non distanti dal cantiere. Nel solo 2022 sono state utilizzate circa 2.200 Ton di cemento e 11.800 Ton di aggregati.

L’entrata in esercizio della tratta metropolitana è prevista per il 2024/2025.