Vögele protagonista in una galleria ferroviaria in Germania

Cinque strati di base uniti idraulicamente, requisiti elevatissimi di planarità e grandi sfide per la logistica: la posa in opera nelle canne della galleria lunghe 8 km e in un tronco aggiuntivo del progetto Stoccarda-Ulm della Deutsche Bahn è stata davvero dura.

L’impresa di costruzioni incaricata dall’impresa generale Implenia Construction GmbH ha raccolto la sfida affidandosi alla finitrice grande SUPER 2100-3i di Vögele, dotata di banco ad alta compattazione e sistema di guida 3D, e all’alimentatore MT 3000-2i Offset.

I progetti di costruzione stradale nelle gallerie ferroviarie sono estremamente complessi: da un lato, la mancanza di spazio sul cantiere richiede una logistica pianificata nei minimi dettagli; dall’altro, il piano di piattaforma deve soddisfare requisiti estremamente elevati. Le linee ad alta velocità devono essere assolutamente piane e resistere a sollecitazioni estreme, perché i treni della Deutsche Bahn non solo viaggiano a velocità sempre più alte, ma diventano anche sempre più lunghi e con cadenze di servizio sempre più ravvicinate. Per questo, nel Tunnel Albvorland di 8.176 m di lunghezza, un tratto di linea del progetto Stoccarda-Ulm della Deutsche Bahn previsto per una velocità di 250 km/h, si doveva costruire un binario senza ballast. I binari senza ballast sono formati, solitamente, da uno strato antigelo, uno strato di base unito idraulicamente e uno strato in misto cementato o bitumato e, rispetto ai letti di pietrisco, sono nettamente più resistenti, duraturi e non richiedono pressoché alcuna manutenzione.

Nella fattispecie del Tunnel Albvorland, i requisiti riguardanti la costruzione erano ancora più elevati del solito: l’impresa di costruzioni incaricata dell’esecuzione dei lavori dall’impresa generale Implenia Construction GmbH di Monaco di Baviera, la Kurt Gansloser GmbH, doveva posare ben cinque strati di base uniti idraulicamente con uno spessore di 25 cm ciascuno e uno strato in calcestruzzo rullato compattato di 12 cm di spessore nelle due canne a binario semplice e in un altro tronco lungo circa 3 km. La larghezza di stesa era di 6,5 m. Da un lato, in tal modo si intendeva portare la platea della galleria al livello desiderato e creare una fondazione per traverse e rotaie particolarmente resistente all’abbassamento e, dall’altro, la Deutsche Bahn voleva assicurarsi che il transito dei treni non danneggiasse le linee sottostanti.

“Per lavori di questo tipo, tutto deve essere perfettamente coordinato. Precisione di pianificazione, una squadra esperta e macchinari performanti sono indispensabili”, dice Christopher Gansloser, amministratore delegato della Kurt Gansloser GmbH. “Soprattutto nei cantieri in galleria, l’aspetto emissioni gioca ovviamente un ruolo importante”. Per questo, lo specialista di costruzioni stradali ed edilizia sotterranea ha optato per la finitrice grande SUPER 2100-3i di Vögele. La macchina della Highway Class presenta una capacità di stesa fino a 1.100 t/h e, con il suo moderno sistema di propulsione, è predestinata all’uso in galleria. Il motore è dotato di un sistema di post-trattamento dei gas di scarico multistadio comprensivo di filtro antiparticolato diesel e, quindi, soddisfa le severe linee guida della classe di emissione V europea. L’intelligente gestione del motore e il cosiddetto pacchetto EcoPlus, inoltre, riducono del 25% il consumo di carburante.

Oltre a questo, la finitrice ha conquistato anche per la sua semplicità ed intuitività di comando. Nonostante gli spazi angusti e la scarsa illuminazione, conducenti e operatori avevano una perfetta visuale di tutte le macchine e di tutte le zone del cantiere. Tutti i pannelli di comando ErgoPlus 3, infatti, sono retroilluminati e antiriflesso. Inoltre, vari proiettori a LED montati sul tetto della macchina, palloni luminosi aggiuntivi e faretti a LED nei pannelli di comando dei banchi illuminavano ampiamente l’intera zona di lavoro.

Per garantire una stesa di alta qualità, la Kurt Gansloser GmbH ha puntato sul banco estensibile AB 600: questo banco è estensibile idraulicamente fino a 6 m ed è stato ampliato ulteriormente con elementi di allargamento per raggiungere la larghezza di 6,5 m richiesta per la canna. Per ottenere la massima precompattazione possibile per tutti e cinque gli strati la squadra ha utilizzato il banco AB 600 nella variante TP2 con tamper e due barre di compattazione. Le barre di compattazione idrauliche a impulsi di Vögele sono uniche sul mercato e permettono di raggiungere valori di precompattazione fino al 98%. In tal modo, la squadra di stesa è riuscita a garantire una qualità e un’efficienza di stesa elevate per tutti gli strati e a risparmiare tempo nei successivi passaggi di rullatura con i rulli tandem HD 10 VT e HD 13i VV di Hamm.

Lo standard di qualità per il piano di piattaforma, inoltre, richiedeva un controllo al millimetro dell’altezza e dell’inclinazione trasversale del banco di stesa. Il range di tolleranza per la posizione assoluta dello strato di calcestruzzo rullato e compattato di 12 cm di spessore era di soli +/- 10 mm. Per osservare con esattezza questa tolleranza, per la posa in opera degli strati di base uniti idraulicamente l’impresa di costruzioni ha utilizzato il sistema di guida 3D wireless Navitronic Basic. Il sistema di Vögele è dotato di un’interfaccia aperta che permette di collegare i sistemi di posizionamento di svariati produttori. La Kurt Gansloser GmbH ha utilizzato il sistema di Trimble. Mediante un’unità di controllo con tacheometro sono stati misurati le posizioni e i profili del banco e sono state calcolate le tolleranze. L’interfaccia ha trasmesso i risultati al dispositivo di livellazione automatica che li ha modulati. Per compensare le ultime ondulazioni del terreno, per lo strato di calcestruzzo rullato e compattato la squadra ha utilizzato il sistema a sensori Big MultiPlex Ski di Vögele. “In questo modo siamo riusciti ad attenerci alle tolleranze senza problemi e siamo estremamente soddisfatti del risultato”, ha detto Gansloser.

La vera sfida consisteva nel fornire il conglomerato sul cantiere: ogni giorno, circa 12 autocarri con circa 20 t di materiale ciascuno dovevano percorrere la canna in retromarcia per fornire il conglomerato. Parallelamente a ciò si svolgevano complessi lavori strutturali alla galleria, ostacolando ulteriormente la logistica. “Si trattava in parte di situazioni difficilmente pianificabili, pertanto all’inizio abbiamo dovuto adattarci”, ha spiegato Gansloser. “Dopo poco tempo, però, siamo riusciti a lavorare quasi senza interruzioni”. Questo fu reso possibile, da un lato, dai percorsi brevi verso l’impianto di confezionamento in loco e, dall’altro, dall’alimentatore MT 3000-2i Offset di Vögele: il PowerFeeder con una portata massima di 1.200 t/h, ha permesso di trasferire il materiale alla finitrice in modo omogeneo e continuato. “L’alimentatore ha permesso di aumentare enormemente l’efficienza e la qualità e di risparmiare tantissimo tempo”, dice Gansloser. “Il cantiere si è trasformato in una perfetta combinazione di committente, progettisti, squadra di stesa e macchine”.