Quale futuro per i ponti europei?

L'Europa ospita alcuni dei ponti pi霉 iconici del mondo, ma in che modo l'industria ha evoluto i suoi metodi di costruzione per garantire che la prossima generazione di ponti possa resistere alla prova del tempo? Catrin Jones racconta.

Il progetto del nuovo ponte Sotra in Norvegia Progetto del nuovo ponte Sotra in Norvegia (Foto: Norconsult)

Negli ultimi anni, l'Europa 猫 diventata un hub per progetti di ponti, spinti dalla domanda di infrastrutture avanzate per migliorare la connettivit脿 e la crescita economica in tutto il continente. Questi progetti spesso comportano imprese ingegneristiche complesse, budget su larga scala e tecnologie all'avanguardia.

Un esempio di innovazione di spicco 猫 il progetto del New Sotra Bridge in Norvegia, che si dice sia il pi霉 grande progetto di progettazione di ponti completamente digitale al mondo. Come parte della National Road 555 Sotrasambandet, il ponte fa parte di una strada nazionale di 9,4 chilometri che collega l'isola di Sotra con Bergen, la seconda citt脿 pi霉 grande della Norvegia. Il ponte migliorer脿 la capacit脿 di trasporto, supporter脿 il traffico pedonale e ciclabile e faciliter脿 l'esportazione di pesce, petrolio e gas.

Requisiti elevati

Il progetto, valutato 19,8 miliardi di NOK (1,74 miliardi di 鈧�), 猫 uno dei pi霉 grandi contratti infrastrutturali in Europa e viene eseguito come partenariato pubblico-privato (PPP). A settembre 2021, Sotra Link (un consorzio composto dall'appaltatore italiano Webuild, dalla spagnola FCC Construcci贸n e dalla societ脿 coreana SK E&C) si 猫 aggiudicato il contratto e Norconsult ha avviato la progettazione dettagliata per l'area 08 New Sotra Bridge, una delle 11 sottoaree del progetto. Il ponte 猫 progettato come una struttura sospesa a quattro corsie con una passerella pedonale integrata ed 猫 progettato e costruito utilizzando processi digitali.

Norconsult ha sviluppato nuovi metodi digitali e selezionato strumenti per garantire un'efficiente progettazione e costruzione di questo complesso progetto, che coinvolge circa un milione di oggetti e 60 milioni di punti dati solo per il nuovo ponte Sotra.

Si prevede che il progetto del nuovo ponte di Sotra costituir脿 un precedente per i progetti infrastrutturali digitali, utilizzando strumenti digitali avanzati e soluzioni sostenibili per semplificare la progettazione e la costruzione di infrastrutture su larga scala in Europa.

Thomas 脴stgulen, responsabile BIM e sviluppatore di ponti presso Norconsult Thomas 脴stgulen, responsabile BIM e sviluppatore di ponti presso Norconsult (Foto: Norconsult)

Thomas 脴stgulen, BIM manager e sviluppatore per i ponti presso Norconsult, sottolinea l'importanza di una rigorosa gestione delle informazioni nel progetto del New Sotra Bridge. "Questo 猫 un progetto BIM Level 3", spiega, "e abbiamo requisiti molto elevati per i modelli e le informazioni".

Considerati i dati estesi coinvolti, la standardizzazione tra propriet脿 e punti dati 猫 essenziale per prevenire confusione e mantenere l'accuratezza durante tutto il progetto. 脴stgulen nota che 猫 stato svolto un lavoro significativo nella definizione dei set di propriet脿. Avere dati strutturati per ogni elemento semplifica la visualizzazione e l'identificazione di varie parti del ponte.

Norconsult ha sviluppato un proprio sistema di convalida automatizzato per garantire che ogni aggiornamento del modello sia conforme alle propriet脿 richieste, alla formattazione corretta e ai valori consentiti.

Grazie al suo approccio innovativo, il progetto del ponte di Norconsult ha vinto la categoria "Uso pi霉 innovativo dei servizi della piattaforma Autodesk" agli Autodesk Design & Make Awards tenutisi a San Diego, negli Stati Uniti, nell'ottobre dello stesso anno.

脴stgulen sottolinea le sfide linguistiche e culturali del lavorare a un progetto in cui il requisito contrattuale 猫 di fornire tutta la documentazione ufficiale in norvegese. Poich茅 la maggior parte dei membri del team di Sotra Link proviene da fuori dalla Norvegia, Norconsult ha incorporato il supporto bilingue, sia norvegese che inglese, nel modello di progetto.

Questo approccio riduce le barriere linguistiche e culturali e garantisce che sia i team locali che quelli internazionali possano collaborare in modo pi霉 efficace. 脴stgulen nota: "Il modello ci consente di abbattere le barriere linguistiche includendo sia il norvegese che l'inglese nel modello e le barriere culturali poich茅 i modelli seguono gli standard ISO e non le linee guida nazionali", il che aiuta anche la comunicazione con i subappaltatori dell'area locale che potrebbero non avere esperienza con progetti digitali su larga scala.

Utilizzando il BIM, il progetto ha affrontato la maggior parte dei problemi prima che raggiungessero il cantiere, risparmiando tempo e limitando il potenziale di errori di costruzione. I problemi che in precedenza potevano causare costosi ritardi sono stati identificati in anticipo e migliorati per un processo di costruzione pi霉 efficiente e di qualit脿 superiore.

Eirik Wie Furunes, leader dell'ingegneria dei ponti presso Norconsult Eirik Wie Furunes, leader dell'ingegneria dei ponti presso Norconsult (Foto: Norconsult)

Eirik Wie Furunes, responsabile dell'ingegneria dei ponti presso Norconsult, sottolinea l'importanza di avere il supporto del governo e del cliente per realizzare un progetto a un livello cos矛 elevato di sofisticatezza digitale. Riflettendo sul progetto del New Sotra Bridge, afferma: "Probabilmente non avrebbe la stessa scala digitale di sempre senza il governo e il cliente che richiedevano effettivamente questo livello".

Furunes sottolinea il valore dei clienti che 鈥渃redono nel sistema鈥� e comprendono che questo investimento nei processi digitali fornisce un valore aggiunto nel lungo periodo.

Furunes ha osservato che l'approccio della Norvegia alla digitalizzazione nell'edilizia 猫 unico. Racconta un'esperienza di una conferenza negli Stati Uniti, dove le aziende di progettazione americane gli hanno chiesto perch茅 non riuscissero a convincere i loro clienti a supportare lo stesso livello di avanzamento digitale visto in Norvegia. Furunes ha attribuito questo alla strategia di digitalizzazione della Norvegia, imposta dalle autorit脿 tramite contratti vincolanti.

"Bisogna essere innovativi", afferma, sottolineando che i contratti recenti hanno richiesto soluzioni innovative che spesso non sono disponibili in commercio. Norconsult si 猫 adattata sviluppando soluzioni personalizzate, lavorando con software commerciali che offrono nuovi strumenti flessibili. "Le aziende di software hanno reso pi霉 possibile che mai realizzare questo tipo di connessioni tra una vasta sfera di programmi", aggiunge, notando che anche i sistemi interni di Norconsult supportano queste innovazioni.

Trasporto di ponti

Nel Regno Unito, il progetto ferroviario HS2 (High Speed 2), in fase di stallo, sta riprendendo slancio, ma il vasto programma di trasporti si baser脿 in gran parte sui collegamenti tramite ponti lungo i 225 km di ampliamento.

A causa delle esigenze di trasporto pubblico, non tutti i ponti possono essere costruiti in loco: 猫 il caso di un attraversamento lungo 84 metri a Birmingham, in Inghilterra, chiamato ponte Aston Church Road.

Ponte di Aston Church Road Ponte di Aston Church Road (Foto: HS2)

Invece, una joint venture tra la ditta britannica Balfour Beatty e la francese Vinci, ha chiesto l'aiuto dello specialista di sollevamento e trasporto pesante Mammoet. L'appaltatore olandese ha utilizzato due trasportatori modulari semoventi a 128 ruote per trasferire il ponte in acciaio e cemento da 1.600 tonnellate nella sua posizione permanente.

Dan Binns, project manager di Balfour Beatty Vinci, ha affermato che il metodo 猫 stato utilizzato per ridurre l'impatto sui viaggi ferroviari in corso. "Abbiamo scelto di proposito di spostare il ponte su ruote, in modo che potesse essere costruito prima offline, quindi spostato in sole cinque ore, riducendo notevolmente l'impatto sui passeggeri del treno", afferma.

Nel sito di installazione, le squadre hanno costruito una piattaforma di 9.000 m2 e 62 pali per sostenere le strutture in cemento. Ci sono volute circa cinque ore di lavoro notturno per spostare e riparare il ponte sulla linea esistente Birmingham-Derby, che far脿 parte della futura HS2.

Binns aggiunge: "Si 猫 trattato di un'operazione complessa, resa ancora pi霉 impegnativa dal fatto che il ponte doveva essere costruito sopra quattro linee ferroviarie esistenti della Network Rail, il che ha richiesto anni di pianificazione e preparazione precise".

Circa 4.000 m3 di cemento e 490 tonnellate di acciaio rinforzato sono stati utilizzati nell'operazione, afferma Balfour Beatty. Nel corso del prossimo anno, le squadre smantelleranno l'ex Aston Church Road per creare pi霉 spazio per i futuri treni HS2.

Costruzione di ponti sostenibili

Sebbene l'innovazione sia un fattore chiave nella costruzione di ponti moderni, anche la sostenibilit脿 nella costruzione dei ponti 猫 fondamentale per migliorare la longevit脿 strutturale dei grandi ponti europei e ridurre al minimo l'impatto ambientale.

Cameron Archer-Jones, associato e responsabile del carbonio del gruppo di consulenza ingegneristica COWI Cameron Archer-Jones, associato e responsabile del carbonio del gruppo di consulenza ingegneristica COWI (a destra) (Foto: COWI)

Integrando pratiche sostenibili, gli ingegneri garantiscono che i ponti siano costruiti per durare, riducendo la necessit脿 di frequenti riparazioni o sostituzioni che consumano risorse aggiuntive e generano rifiuti.

Materiali sostenibili e metodi di costruzione a basso impatto possono ridurre significativamente l'impatto ambientale dei nuovi progetti infrastrutturali, dalla riduzione delle emissioni di carbonio durante la costruzione alla salvaguardia degli ecosistemi e dei corsi d'acqua locali.

Cameron Archer-Jones, associato e responsabile del carbonio del gruppo di consulenza ingegneristica COWI, spiega l'approccio della sua azienda all'integrazione di pratiche sostenibili nell'ingegneria dei ponti, mantenendo tali pratiche guidate dagli ingegneri.

Descrive come il loro processo di gestione del carbonio sia una componente fondamentale di ogni progetto, piuttosto che un componente aggiuntivo esterno. "Il nostro punto", dice Archer-Jones, "猫 che deve essere fatto dalla persona giusta nel team.

"Presso COWI, gli ingegneri stessi conducono le valutazioni del carbonio, identificando direttamente le opportunit脿 per ridurre l'impronta di carbonio del progetto. Questo ciclo di feedback immediato consente agli ingegneri di individuare potenziali risparmi di carbonio all'inizio del processo di progettazione, portando a riduzioni tangibili che influenzano la sostenibilit脿 complessiva del progetto".

Archer-Jones spiega ulteriormente il sistema di classificazione del carbonio strutturale di COWI, sviluppato con l'Institution of Structural Engineers (IStructE). Con un database di quasi 150 ponti, il sistema consente loro di confrontare ogni progetto, tracciare i miglioramenti e stabilire standard pi霉 elevati per ogni nuovo progetto.

L'approccio alla classificazione di COWI ha introdotto la valutazione del carbonio nella pratica quotidiana degli ingegneri, rendendoli pi霉 sicuri e capaci di identificare e implementare in modo indipendente strategie di risparmio di carbonio.

David MacKenzie, presidente di COWIfonden, aggiunge che per raggiungere soluzioni sostenibili 猫 necessaria una stretta collaborazione con i clienti, poich茅 molti di loro sono desiderosi di supportare pratiche ecosostenibili ma non sanno da dove cominciare.

Lavorando con i clienti per condividere la conoscenza del settore e le best practice, COWI aiuta a colmare questa lacuna. "Se lo facciamo tutti, allora c'猫 un vantaggio", afferma MacKenzie.

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