Il ponte per il trasporto automatizzato

Edificio di Collegamento nello stabilimento industriale di Rosia, Sovicille, Siena

L’edificio di collegamento nello stabilimento produttivo di Rosia ha lo scopo di collegare gli edifici industriali preposti alla produzione ed al confezionamento dei prodotti. La sua forma è quella di un ponte sospeso su appoggi puntuali con passo medio di 15 m. È un fabbricato tecnologico che contiene al suo interno un sistema automatizzato di trasporto su navicelle oltre ai locali di partenza e di approdo. La movimentazione dei materiali e dei prodotti avviene attraverso un sistema di navicelle che viaggiano appese ad una monorotaia lunga 240 metri. Questa ha la forma di un anello che permette alle navicelle di fare un tragitto circolare per il carico e lo scarico del materiale. L’idea del ponte sospeso è la conseguenza delle esigenze della committenza di non interrompere il flusso del personale e la fruibilità dei passaggi esistenti fra i fabbricati. L’edificio assume la forma di un tubo di vetro sospeso, con la copertura di rame, la stessa degli altri corpi di fabbrica, con lo scopo di essere trasparente di giorno e di diventare una linea luminosa nelle ore notturne.

Strutture
La struttura portante può essere divisa in tre elementi funzionali: gli edifici di partenza e di arrivo, i portali metallici e gli impalcati del ponte. Gli edifici di approdo hanno la funzione di raccordare il ponte con i fabbricati esistenti realizzando il collegamento verticale del flusso delle merci.
Tutti i portali hanno un interasse di 15 metri, ad eccezione dell’ultimo che ha un interasse di 17 metri. Ogni portale è composto da due colonne tubolari a forma di Y e da quattro elementi trasversali che sostengono le campate del ponte. Particolare cura è stata posta nella realizzazione delle giunzioni che devono assicurare la necessaria rigidezza trasversale così da trasferire alle fondazioni le azioni orizzontali di ogni impalcato. La campata del ponte è concepita come una trave reticolare formata da profili snelli al fine di permettere la massima trasparenza. Questo effetto è sottolineato dai tiranti che sostengono l’impalcato del ponte, che hanno sezioni proporzionali agli sforzi, maggiori alle estremità e minori al centro.
Calcolo
Il calcolo è stato condotto con tre modelli per le analisi agli elementi finiti: due per gli edifici di partenza e di arrivo ed uno per la campata più sollecitata del ponte. Questi modelli, una volta verificati singolarmente, sono stati integrati in un modello di calcolo complessivo in modo da valutare le interazioni tra gli edifici. Le analisi, statiche e dinamiche, sono state condotte considerando le condizioni più gravose: in tal senso, particolare attenzione è stata posta allo studio del comportamento sotto i carichi del vento, dato il notevole sviluppo dell’edificio. Le singole condizioni di carico del vento, del sisma e della neve sono state combinate sia in esercizio che allo stato limite ultimo, in modo da ottenere l’effetto più sfavorevole.
Montaggio
Le fondazioni sono costituite da pali profondi collegati in testa da una piastra in cemento armato. Questa soluzione è stata imposta dalle caratteristiche della struttura di sostegno – che concentra le azioni sulle colonne dei portali – e dalla contemporanea esigenza di evitare di interferire con i numerosi sottoservizi che attraversano il sito industriale. I portali del ponte sono collegati con gli impalcati di copertura e di servizio attraverso montanti verticali e tiranti di sostegno.
Per l’intera operazione di montaggio, che è stata condotta in modo da non interrompere il transito dei veicoli, è stata utilizzata una struttura provvisoria con lo scopo di sostenere i componenti durante il montaggio ed al contempo garantire la sicurezza sia degli operatori addetti che del personale dell’azienda.
Le giunzioni degli elementi sono del tipo bullonato e ciò ha permesso di velocizzare i tempi di assemblaggio, mentre tutte le saldature sono state eseguite in officina da operatori specializzati. Al fine di contenere le deformazioni del ponte i tiranti di sostegno dell’impalcato sono stati tesi in modo da indurre una controfreccia di circa 3 cm. Questa deformazione, imposta in fase di montaggio, è stata completamente annullata durante il completamento dell’opera così che, nel normale esercizio, la struttura dell’impalcato si trova in posizione perfettamente orizzontale.
Il corretto funzionamento è stato verificato in opera attraverso una serie di prove di carico, il ponte infatti è adibito a trasporto protetto dei prodotti tra i vari edifici.