Come si costruiscono i ponti sull’acqua

La costruzione di un ponte è una delle opere di ingegneria più complesse da realizzare, ancora di giù se fatta sull’acqua

Ci sono cinque passi principali per costruire un ponte: pianificare, posare le fondamenta, posizionare pilastri e strutture di supporto, finire la sovrastruttura e, infine, condurre controlli di sicurezza per esaminare le questioni che potrebbero causare un crollo. Ma come avrete intuito, i ponti sull’acqua presentano sfide uniche. Questo non include piccoli ponti, come il recente ponte d’acciaio stampato in 3D ad Amsterdam, poiché non hanno bisogno di pilastri per il supporto.

La sfida più grande è costruire una solida base, in quanto richiede un’attenta pianificazione e considerazione da parte degli ingegneri. Gli ingegneri devono considerare il tipo di suolo, la profondità dell’acqua e la tecnologia disponibile per costruirlo. Anche le condizioni per costruire la fondazione sono importanti. Idealmente, vorresti rimuovere tutta l’acqua e costruire sulla terraferma, ma non è sempre possibile. In quelle situazioni, possono essere utilizzate altre tecniche.

Queste sono alcune delle tecniche per costruire ponti su acque poco o tanto profonde. Alcuni metodi possono essere utilizzati in entrambe le condizioni, ma questa è un’idea generale di come funzionano.

Costruire in acque poco profonde

I ponti in acqua bassa sono spesso sostenuti da un fondamento a pila. Questa viene creata martellando grandi pali, generalmente in cemento o acciaio. Ottenere grandi pile spesso richiede piattaforme galleggianti sopra la superficie. Una volta che i pali colpiscono uno strato duro di terreno, girano verso l’interno o verso l’esterno ad angolo, permettendo loro di sostenere il carico laterale. Il passo finale di questo processo è installare tappi per distribuire il peso e il carico del ponte sotto la superficie.

Una tura (o cofferdam) può essere utilizzata in acque poco profonde per rendere più facile la costruzione delle fondamenta. Sviluppate per la prima volta dai romani, le ture sono recinti a tenuta stagna con l’acqua che viene pompata al di fuori, dando ai lavoratori un terreno solido su cui lavorare. Oggi, la maggior parte delle dighe sono fatte di pile di lamiere e lastre d’acciaio. Portare i componenti nel terreno richiede un grande dispositivo di martellamento. Una volta che la struttura è completa, le stesse vengono solitamente rimosse.

Costruire in acque più profonde

Per l’acqua più profonda, la costruzione di ponti deve impiegare una strategia diversa, vale a dire l’uso di fondazioni pneumatiche (o caisson). Si tratta di una struttura cava, tipicamente una scatola o un cilindro, vitale per l’integrità strutturale di molti ponti – e necessaria per i ponti che richiedono moli, come i ponti sospesi. Le  fondazioni pneumatiche vengono spesso costruite altrove e poi trasportate in cantiere.

Con la loro parte superiore aperta e il fondo chiuso, sono talvolta utilizzati per i ponti sugli oceani. Una fondazione di rocce e terreno deve essere preparata prima di poter posizionare una fondazione pneumatica. Una volta abbassata nell’oceano, la parte superiore rimane esposta. Il calcestruzzo viene quindi versato nella struttura per sigillarla e fornire stabilità.

Si può inoltre controllare il flusso di suolo e acqua nella struttura. L’interno della struttura è ermetico e pressurizzato, permettendo ai lavoratori di entrare e scavare il terreno.

Il metodo dell’albero di perforazione può anche essere utilizzato per costruire ponti su specchi d’acqua profondi. Questa tecnica prevede la perforazione di piattaforme nel fondo marino mentre si pompa l’acqua in eccesso. Quindi, un tubo d’acciaio viene inserito e riempito di cemento per fornire una base stabile per un ponte.