La galleria di Base del Brennero: dalla progettazione al Tunnel Information Modeling (parte 1 di 2)

Introduzione

La Galleria di Base del Brennero è un’opera infrastrutturale di importanza strategica che collega diversi Paesi in Europa e che si colloca tra Austria e Italia. Parliamo, nel complesso, di quasi 230 km di gallerie da realizzare di cui, ad oggi, 80 km ad oggi sono già stati realizzati. Com’è facile immaginare, e come può essere visto dalla figura seguente, il sistema è complesso e prevede fermate d’emergenza ogni 20 km, accessi e molto altro. 

La galleria di Base del Brennero: dalla progettazione al Tunnel Information Modeling

Per la Galleria di Base si è dovuto attraversare un contesto geologico/geotecnico piuttosto complesso e articolato caratterizzato da diversi tratti in zone di Faglia. Per un’opera del genere serve programmazione intesa in termini di avanzamento, scelta delle tecnologie e delle metodologie. In questo progetto, ad esempio, stiamo realizzando tratti con il metodo del congelamento, del jet grounding, ma anche con TBM e gallerie artificiali di diverso tipo. Nell’immagine di seguito si trovano rappresentati i tratti scavati in tradizionale e meccanizzato. 

La galleria di Base del Brennero: dalla progettazione al Tunnel Information Modeling

L’innovazione che abbiamo cercato di mettere a punto passa sia dalla progettualità sia dalle regolari modalità di avanzamento dell’opera. Il progetto definitivo è stato autorizzato nel 2008 e da allora il nostro settore ha visto avanzamenti sia in termini di tecnologia che di innovazione dei processi: per questa ragione la committenza ha cercato di portare l’innovazione nelle diverse fasi dell’opera.

Di seguito ho cercato di sintetizzare alcuni elementi di innovazione particolarmente rilevanti.

La durabilità di Galleria di Base del Brennero

In merito alla durabilità delle opere, uno degli aspetti a cui prestare maggiore attenzione nei grandi interventi di ingegneria è sicuramente la manutenzione ma grande rilievo va posto anche a come le opere vengono costruite. Lo Stato Italiano, insieme a quello Austriaco e a BBT hanno lavorato su una progettazione di sistema non disciplinata a livello normativo ma ritenuta necessaria per questo progetto: per Galleria di Base del Brennero, infatti, è stata definita una durabilità di 200 anni.

Abbiamo, quindi, lavorato sui coefficienti di sicurezza, aumentandoli al fine di aumentare la durabilità nel tempo ma anche facilitare le future attività di manutenzione. 

La galleria di Base del Brennero: dalla progettazione al Tunnel Information Modeling

Scavo con TBM, rivestimento in conci

Questa non è una novità, le gallerie metropolitane vengono realizzate di continuo in questo modo. La particolarità di BBT sta proprio nel fatto di utilizzare questo sistema in gallerie profonde, ovvero con battenti d’acqua superiori molto alti con coperture oltre a 1700 metri. 

Che significa tutto ciò? Devo comunque iniettare automaticamente pea-gravel all’esterno e sistemi di drenaggio che dall’esterno portano l’acqua verso l’interno che viene drenato; devo prevedere un Sistema di drenaggio individuato nelle tubazioni laterali e quella centrale dal punto di vista di acque di piattaforma. Per il rivestimento, dove è possibile single shell (spessore variabile tra 40 a 45 cm a seconda del contesto geologico-geotecnico dello specifico lotto di costruzione), ma con la possibilità di un ulteriore rivestimento interno. 

Perché questa scelta? L’avanzamento meccanizzato ci permette di accelerare la posa del rivestimento in conci, ma contesti particolari, dettate principalmente da condizioni geologiche-geomeccaniche, ma anche idrogeologiche e di aggressività delle acque, come anche geometriche (p. es. in corrispondenza dei by-pass trasversali), possono non garantire l’incolmabilità di tale rivestimento in un’ottica di durabilità superiore ai 100 anni. Per questi casi, sempre rispettando la sagoma limite necessaria per il passaggio dei convogli ferroviari, è previsto la posa di un ulteriore rivestimento definitivo gettato in opera.