Perché il tunnel a Los Angeles è crollato? Cosa sappiamo sulle possibili cause

Il tunnel nel cantiere del Clearwater Project, a Los Angeles, ha subito un crollo nella notte del 9 luglio in un cantiere di Wilmington, a diversi km dall'unico punto di uscita in superficie rispetto al fronte di scavo. Il crollo, che ha coinvolto 31 operai fortunatamente rimasti illesi, non ha attualmente una dichiarata spiegazione tecnica: non si conoscono le cause che hanno comportato il collasso delle pareti del tunnel e per tale ragione le lavorazioni sono state completamente interrotte, al fine di accertare la stabilità strutturale e geotecnica del sistema, ancora in fase di completamento.

Come è fatto il tunnel di Los Angeles

La realizzazione di questo nuovo tunnel conta una lunghezza di scavo di circa 11,3 km, che avanza giorno dopo giorno verso il suo completamento (stimato nel 2027). La realizzazione dello scavo avviene mediante l'utilizzo di una macchina TBM, anche chiamata Talpa: in pratica, si tratta di un elemento meccanizzato che viene messo in rotazione da remoto ed ha al contempo la capacità di frantumare il terreno di fronte scavo ed avanzare progressivamente, allontanando automaticamente anche il materiale di risulta prodotto. In aggiunta, durante lo scavo, tutte le pareti a valle del fronte vengono protette da elementi strutturali di sostegno di tipo prefabbricato in calcestruzzo, cioè non realizzando il getto di calcestruzzo in sito ma utilizzando elementi pre-realizzati in appositi stabilimenti. La messa in opera di questi elementi avviene sempre grazie all'ausilio della TBM. Queste strutture circolari prefabbricate (che in realtà sono fatte da tanti archi giuntati tra loro) sono realizzate per anelli/conci successivi a mano a mano che la talpa avanza: i pezzi sono assemblati uno dietro l'altro, collegati meccanicamente dagli operai a valle delle operazioni di messa in posizione.

L'infrastruttura in questione non è una galleria per il passaggio di veicoli, bensì una sorta di tubazione realizzata per garantire lo spostamento delle acque reflue trattate dall'impianto di depurazione fino allo sbocco in Oceano. Sebbene dunque le dimensioni risultino contenute rispetto a quelle di una usuale galleria, il funzionamento geotecnico-strutturale del sistema resta il medesimo e quindi la stabilità del fronte di scavo, così come delle pareti laterali, è sempre relazionata alle caratteristiche meccaniche dei terreni che si attraversano.

Tunnel del Clearwater Project: le cause del crollo

Stante anche la non disponibilità di materiale fotografico che faccia capire la condizione post-crollo, risulta estremamente difficile esprimere un giudizio sulle possibili cause che hanno indotto al collasso. Le dichiarazioni ufficiali degli enti e delle società coinvolte dichiarano il crollo di una porzione di tunnel in un tratto compreso tra l'ingresso/uscita in superficie e il fronte scavo, quasi a 10 km dal punto di ingresso. Il punto di ingresso/uscita è lo stesso utilizzato per le operazioni di salvataggio. Dunque, pare che la crisi non riguardi il fronte di scavo ma le pareti laterali e, pertanto, potrebbe verosimilmente essersi innescata:

• A cavallo di uno dei collegamenti tra gli elementi prefabbricati circolari, che vengono messi in opera durante l'avanzamento dello scavo. Difficile dire se il guasto possa essere dovuto all'assemblaggio o ai materiali con cui questo è stato eseguito (ad esempio, per la presenza di un qualche difetto degli organi meccanici di collegamento);
• In una zona in cui il rivestimento assemblato dalla TBM non era ancora stato completato, quindi molto in prossimità del fronte di scavo. In questo caso, la pressione imposta alla TBM può essere cruciale nella risposta del terreno delle pareti non ancora rivestite. L'eventuale affioramento a fronte scavo di materiale diverso da quello per cui erano tarate le pressioni della macchina potrebbe comportare variazioni significative alle condizioni di stabilità locale del terreno.

La costruzione di un tunnel è un'attività notevolmente complessa, motivo per il quale tutta la fase di cantiere è costantemente coadiuvata da un esteso monitoraggio geotecnico e analisi di dati registrati a mano a mano che lo scavo procede. Questa complessità è in parte associata alla difficile – praticamente impossibile – caratterizzazione dei terreni attraversati lungo il percorso di scavo con certezza assoluta. Le campagne di prova, infatti, sono spesso confinate a punti di indagine discreti e difficilmente possono mappare tutto il percorso nel dettaglio. Ne consegue che le condizioni geotecniche dei terreni che si attraversano potrebbero cambiare, anche per brevi tratti, ma significativi ai fini statici. Il monitoraggio permette ad esempio, contestualmente allo scavo, una lettura di spostamenti del piano campagna ed in alcuni casi i livelli e le eventuali oscillazioni delle acque di falda presenti all'interno del terreno. Questo garantisce un controllo delle ipotesi di progetto al variare dello stato di avanzamento e la possibilità di correggere il tiro durante la costruzione.

In attesa di notizie aggiornate in merito, la stampa ha dichiarato che i lavori non riprenderanno fin quando non sarà stata fatta chiarezza sul motivo che ha innescato il crollo.

non perderti questo articolo

A Los Angeles è crollato un tunnel in costruzione: la mappa del progetto Clearwater