Il Ponte Morandi prima del crollo del 14 agosto 2018, dall’ideazione alla progettazione

Il Ponte Morandi, o Viadotto Polcevera, è stata un'opera strutturale progettata dall'ing. Riccardo Morandi negli anni '60-'70, ovvero gli anni in cui prendeva piede il boom economico. Ha rappresentato per anni un simbolo delle proprietà e capacità del calcestruzzo armato precompresso e ha certamente segnato in parte il modello di progettazione seguito negli anni successivi. Il 14 agosto del 2018 un tragico evento ha portato al crollo parziale del ponte, che è stato poi successivamente completamente demolito e ricostruito in una nuova forma, col nome di Viadotto Genova San Giorgio. In questo articolo si affrontano e descrivono le principali peculiarità tecniche del viadotto Polcevera, ripercorrendo la storia dietro l'opera e tutto ciò che da essa è derivato.

Chi era l'ingegnere Morandi

Prima di focalizzarci sul ponte vediamo chi è stato il suo costruttore. Riccardo Morandi diventa progettista di ponti a valle di esperienze tecniche legate inizialmente alla progettazione di autorimesse e cinema. Attua le sue prime idee in materia di progettazione di ponti solo dal 1938 in poi. La sua esperienza iniziale è anche forte conseguenza delle necessità di ricostruzione a seguito dei conflitti bellici mondiali. Le sue idee progettuali si manifestano, inizialmente, con due principali schemi statici: l'arco e la travata semplice. Lo schema ad arco è molto utilizzato in quegli anni, infatti contraddistingue le più importanti opere progettate nel dopoguerra per la realizzazione degli assi viari principali della rete stradale italiana. Tuttavia, dopo queste esperienze, Morandi vuole ambire ad abbattere i limiti di progettazione imposti dal calcestruzzo, sfruttando la tecnologia della precompressione e creando opere sempre più ardite, come ad esempio accade proprio con il viadotto Polcevera. Da qui in poi, la fama di grande progettista di ponti crescerà a dismisura, tanto da renderlo una figura tecnica di rilievo non solo negli anni di esercizio della professione, ma anche per le future generazioni di ingegneri.

Il ponte che sfidò i limiti del calcestruzzo

Il concetto tecnico materializzato sul viadotto Polcevera si basa sullo sfruttamento dei benefici della precompressione per superare i limiti del calcestruzzo armato. La precompressione utilizza armature appositamente progettate e preventivamente tesate (cioè messe in carico volutamente) per ridurre eventuali sollecitazioni di trazione nel calcestruzzo, la principale causa della nascita di fessurazione e del conseguente innesco di degrado strutturale e corrosione delle armature.

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Di Nicole Pillepich

L'idea parte dal Ponte di Maracaibo in Venezuela

L'idea nasce nel '57, relativamente allo studio del progetto del Ponte di Maracaibo, in Venezuela: Morandi partecipa alla gara di progettazione per soddisfare la volontà del dittatore Jimenez, che chiedeva un ponte che avesse una luce libera di 400 m. Una luce di queste dimensioni, cioè la distanza tra due pile consecutive, non può essere superata con una struttura ad arco, cioè quelle che tipicamente venivano progettate in quell'epoca. È per tale ragione che Morandi vira verso uno schema strallato, introducendo però il concetto di strallo precompresso con acciaio totalmente annegato nel calcestruzzo. Nei fatti, l'opera subirà una serie di varianti e, alla fine, la luce libera passerà dai 400 m a 250 circa, introducendo altre pile. Gli stralli, inoltre, non  saranno più realizzati in calcestruzzo precompresso, ma semplicemente in acciaio. L'idea sfuma in parte dunque, ma l'opera permette a Morandi di acquistare una fama internazionale tale da non avere più rivali nel settore.

Il funzionamento del Ponte Morandi

Progettato e realizzato tra il 1963 e 1967, il viadotto Polcevera – ponte autostradale situato al di sopra del torrente Polcevera, a Genova – rappresentava una struttura avveniristica per l’epoca di costruzione grazie a questo uso innovativo della tecnica di precompressione. Morandi infatti sfrutta il progetto già realizzato per Maracaibo e lo riadatta a Genova, vincendo in maniera speditiva il concorso di progettazione. In questo caso, l'utilizzo degli stralli precompressi diventa una prerogativa del progetto e contraddistinguerà la struttura nel suo complesso.

Il viadotto Polcevera presentava due schemi strutturali principali:

• Per una parte del suo sviluppo, l’impalcato è sorretto da semplici pile con forma a V.
• Per una rimanente, e ridotta, parte, lo schema strutturale è cosiddetto bilanciato. Il funzionamento è tanto semplice quanto geniale: i carichi, agenti principalmente sull’impalcato, vengono scaricati in fondazione grazie a degli stralli, gli elementi inclinati. Questi stessi convergono sull’antenna a forma di A, che comunica in maniera diretta con la fondazione.

Il ruolo cruciale degli stralli

L’utilizzo di questi due schemi ha il chiaro vantaggio di ridurre la luce libera tra le pile solo quando effettivamente occorre, permettendo la fruizione di altri servizi e strutture al di sotto del viadotto. Lo strallo, pertanto, diventa un elemento strutturale di fondamentale importanza, in quanto rappresenta l'elemento di unione tra l'impalcato (che sopporta direttamente i carichi) e le pile (che riportano invece i carichi in fondazione).

Sebbene i tempi di realizzazione e i costi dello stesso vedranno un importante aumento rispetto alle stime iniziali di progetto, l'opera realizzata diventa un simbolo dell'ingegneria italiana e materializza l'idea futuristica che vede le città diventare sempre più dinamiche e veloci: Morandi ha realizzato il suo capolavoro.

La risonanza dell'idea del Polcevera

Morandi sperimenta la sua idea dello strallo precompresso (o omogeneizzato, come chiamato su alcuni libri) in vari modi e in varie scale. Non da meno, ad esempio, è la struttura di copertura dell'aeroporto di Fiumicino. Anche qui troviamo lo stesso concetto di strallo precompresso, molto più esile che nel caso del Polcevera, vista l'importante differenza di carichi che sussiste tra un ponte e una copertura.

Si susseguono altre opere, di minore risonanza mediatica. Ne sono esempio l'Hangar realizzato sempre a Fiumicino per Boeing 747 e altri ponti strallati simil-Polcevera, come il Ponte sull'Ansa della Magliana sempre a Roma o il Ponte sul Wadi Kuf, in Libia.

Nei fatti, l'idea originaria diventa una vera e propria invenzione, utilizzata in diversi contesti e per vari scopi. Segna l'imponenza del calcestruzzo come materiale da costruzione e richiama la sua immortalità, al pari delle rocce. Il tempo, tuttavia, dimostrerà poi il contrario.

Gli effetti del tempo e i fenomeni di degrado

I segni del tempo hanno chiaramente mostrato che, senza adeguati controlli e manutenzione, il calcestruzzo e l'acciaio possono essere degradati dalla natura. Se il degrado coinvolge poi elementi strutturali fondamentali, come gli stralli, allora il rischio di un crollo diventa altissimo.

Il ponte Morandi, sul Polcevera, ha subito le insidie dell'ambiente nel suo intorno e la mancanza di una cura cadenzata che potesse aiutarlo a sopportare gli acciacchi dell'età con cui purtroppo tutti dobbiamo fare prima o poi i conti. La concezione strutturale e le idee di progettazione che si porta dietro, tuttavia, difficilmente potranno essere dimenticate per gli addetti del settore.