Effetti causati dalla costruzione di una galleria di grandi dimensioni su infrastrutture presenti in superficie

L’elaborato di tesi ha lo scopo di illustrare le tecnologie impiegate per la costruzione della galleria Santa Lucia, soffermandosi in un primo momento sulla complessità e varietà litologica presente in sito. Una volta caratterizzato il sottosuolo si è passati all’analisi degli effetti di subsidenza, indotti dallo scavo della galleria stessa, sulle opere presenti in superficie. In particolare, la nuova opera sottoattraversa una porzione dell’attuale viadotto autostradale. Analizzando il Progetto Esecutivo si riscontra infatti un’intersezione tra l’asse dell’attuale viadotto e quello della nuova costruzione con una differenza di quota di circa 20 m. La prima fase ha previsto l’analisi dei dati relativi al sistema di monitoraggio presente in superficie. Durante l’analisi si sono riscontrati andamenti discordanti dei dati con quelli presenti in letteratura. Tale fenomeno ha imposto di verificare le reali condizioni di sito mediante opportuni sopraluoghi. Una volta ricostruiti gli andamenti dei cedimenti registrati, è stato possibile esaminare lo sviluppo trasversale e longitudinale della conca di subsidenza. Questo è stato fatto prima per le condizioni di campo libero e successivamente in presenza dell’infrastruttura. Tale approccio ha permesso di isolare gli effetti indotti dalla struttura sulla conca di subsidenza. Si è poi passati ad analizzare la possibile correlazione tra i parametri di conduzione della TBM e i cedimenti sviluppati a piano campagna. Come ultima attività si è deciso di modellare lo scavo della galleria e l’interazione con l’infrastruttura mediante un’analisi agli Elementi Finiti. Tale analisi è stata eseguita prima in condizioni bidimensionale (con il software PLAXIS 2D) e successivamente in condizioni tridimensionale (attraverso PLAXIS 3D). I risultati dell’analisi numerica hanno messo in evidenza l’influenza sull’infrastruttura viaria presente in superficie, limitata da un’ottima conduzione della macchina di scavo.