L’enorme macchina cinese che “costruisce” ponti: ecco come funziona Iron Monster o SLJ900/32

La Iron Monster (ufficialmente SLJ900/32) è una macchina gigantesca (lunga 91 metri e larga 7) usata in Cina per la costruzione di particolari tipologie di ponti e viadotti. Costruita dall'azienda Wowjoint Machinery, è un sistema motorizzato, una macchina a tutti gli effetti, dotato di particolari meccanismi idraulici e una capacità di sollevamento tale da garantire la posa in opera di mastodontiche campate componenti una infrastruttura. Ma come funziona esattamente?

Come funziona Iron Monster

Il nome ufficiale è SLJ900/32 ma è conosciuta anche con il soprannome di "Iron Monster", letteralmente mostro di ferro: questo è il nome che gli ingegneri cinesi hanno dato alla loro macchina "costruttrice di ponti". In sostanza si tratta di un grosso tir con treni di ruote capaci sia di movimentare tutto il pesante macchinario, fornire uno spazio intermedio abbastanza grande da permettere l'alloggiamento di una vera e propria campata di un ponte, nonché permettere, a regime, anche la movimentazione di questo carico.
Il sistema è inoltre dotato di un complesso meccanismo di pistoni idraulici e binari che permettono lo scorrimento relativo del corpo longitudinale della macchina rispetto al treno di gomme su cui questo appoggia e si sposta. Questo permette alla macchina di allungarsi rispetto alla posizione di riposo e di trascinare insieme a sé la campata da movimentare, così da portarla nella posizione desiderata.

Si tratta di un sistema innovativo di posizionamento della trave di impalcato che compone il ponte. La trave è infatti già realizzata in precedenza, tramite tecniche di prefabbricazione, e quindi in questa fase viene solo trasportata nelle vicinanze del cantiere per essere poi opportunamente posizionata. Cosa vuol dire? La trave che compone l'impalcato in questione deve essere alloggiata in appositi spazi, definiti da particolari dispositivi precedentemente realizzati sulle strutture di elevazione, chiamati appoggi. Il meccanismo di posizionamento è quindi una fase delicatissima del montaggio e richiede una precisione centimetrica, se non millimetrica in molti casi, per restituire il lavoro a regola d'arte. In tutta questa fase, la trave di impalcato è letteralmente sospesa tramite opportuni ganci ad Iron Monster, che quindi deve reggere il peso della stessa in una condizione di esercizio non ordinaria, cioè nella sua configurazione "allungata".

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I vantaggi della Iron Monster

Il sistema così congegnato presenta diversi vantaggi legati principalmente ai tempi di varo (che è il termine tecnico che si utilizza per indicare la fase in cui si effettua il posizionamento delle travi di un ponte) e alla minimizzazione dei rischi dovuti alla fase di sollevamento, che rappresenta uno dei metodi tradizionali utilizzati per la realizzazione di queste infrastrutture. In questa configurazione, infatti, il posizionamento effettivo della campata è soggetto a meno incertezze dal punto di vista geometrico. Ne consegue un lavoro meno soggetto ad errori in fase esecutiva e per cui si ha anche una diminuzione dei costi di gestione e dei rischi del cantiere.

L'utilizzo per i ponti a travata

Lo schema di montaggio qui descritto è applicabile solo a particolari tipologie di ponti, ovvero particolari schemi statici. Per capirci, non si può costruire il ponte sullo stretto (per come è attualmente pensato) con questo metodo! Nel caso specifico, ci riferiamo ad una tipologia di ponti cosiddetti a travata, cioè per i quali la trave, appunto, rappresenta l'elemento strutturale di maggiore rilevanza. Le travate, formate in alcuni casi da singoli elementi forati (cosiddetti cassoni) o altre volte tramite un graticcio di svariati elementi, sono letteralmente poggiate sulle pile, che rappresentano la sottostruttura del ponte. Le pile permettono di superare il dislivello imposto e sono gli elementi realizzati è per primi durante la costruzione dell'opera.

In questi casi, il limite tecnologico dettato dai pesi e dalle capacità di montaggio, porta ad avere ponti a travata con luci modeste, che si aggirano solitamente intorno ai 40-50 m. In casi estremi, ben ottimizzati, la generica travata può arrivare a misurare un centinaio di metri. Oltre queste lunghezze, questo schema statico non può più funzionare, bisogna cambiare tecnica: con esso, quindi, va cambiato anche lo schema di varo e, pertanto, questo rappresenta un limite tecnologico anche per l'utilizzo di Iron Monster.