Passerelle in acciaio: tipologie e caratteristiche

Fin dagli albori della civiltà l'uomo ha cercato di superare gli ostacoli naturali con ponti, costruiti dapprima con materiali come corde o legno e successivamente con pietra lavorata. Il ponte ad arco in muratura portato dai Romani in tutta Europa costituisce ancora oggi un esempio di eccellenza ingegneristica che resiste indelebile nel tempo. Altri ponti sono altrettanto conosciuti come veri e propri monumenti cittadini, basti pensare al ponte di Rialto a Venezia o a Ponte Vecchio a Firenze.

Sebbene il primo studio scientifico documentato sui ponti e sulle loro tipologie risalga al 1700, è con la rivoluzione industriale del XIX secolo che l’ingegneria dei ponti conobbe una fioritura senza precedenti. Nuove tecnologie e nuovi materiali portarono il “ponte”, all’epoca utilizzato da pedoni e carrozze, a diversificare le proprie tipologie costruttive e gli usi: nacquero i primi ponti ferroviari e successivamente i primi ponti per le automobili. Contemporaneamente, l’avvento della ghisa e dell’acciaio permise di sperimentare tipologie costruttive differenti e a coprire distanze molto più lunghe di quanto potessero fare collegamenti in pietra o legno.
Gli anni tra il 1779, a cui risale il primo ponte in ferro, l’Iron Bridge sul fiume Severn nel Regno Unito, e la prima metà dell’800 videro una notevole sperimentazione nelle forme e tipologie di ponte, andando a definire alcuni stereotipi realizzativi. Nella seconda metà del 900, con l’intensificarsi dell’urbanizzazione, e negli anni recenti, con l’approccio ad una mobilità più “green”, le passerelle ciclopedonali (parenti “minori” dei ponti unicamente per le dimensioni) hanno assunto un ruolo fondamentale per creare collegamenti verso nuove zone urbane.

Il processo evolutivo della progettazione dei ponti unito all’impiego di acciai strutturali con elevati standard qualitativi stanno determinando un sempre maggiore ricorso alla costruzione in acciaio: soluzioni più leggere, con luci maggiori, sismicamente sicure, durevoli e di minor impatto ambientale. L’acciaio è il materiale principe per le realizzazioni di questo tipo, offrendo sia la possibilità di assecondare forme geometriche complesse sia la possibilità di prefabbricare la passerella in officina, trasportarla in tronconi sul sito d’installazione e montarla in tempi rapidissimi, con minime interferenze con l’ambiente o la viabilità circostanti.

Esistono diverse tipologie di passerelle in acciaio, e ognuna di questa ha le sue caratteristiche tipiche, posta la premessa che la progettazione moderna consente di realizzare ibridi, vale a dire ponti pedonali che rappresentano dei crossover tra gli standard classicamente conosciuti.

Passerelle ad arco

Il ponte ad arco è la tipologia più classica realizzata dall’uomo sin dall’antichità per superare un ostacolo. Portato alla massima diffusione dai Romani e utilizzato durante tutta la storia dell’umanità, fu il simbolo del progresso industriale del 1800, soprattutto per la capacità di sopportare il notevole peso dei primi treni, anch’essi icone dell’industrializzazione.
Le passerelle ad arco sono ancor oggi notevolmente diffuse e si distinguono in due sottocategorie. Si definiscono passerelle (o ponti) a via superiore quelle in cui l’impalcato è retto da una struttura ad arco sottostante, appoggiandosi al culmine dell’arco e scaricando i carichi mediante piedritti sullo sviluppo dello stesso. Quando, invece, il ponte è appeso mediante tiranti ad un arco sovrastante (travata Langer a spinta eliminata), si definisce passerella a via inferiore.

Passerelle a travata

Le passerelle a travata sono anche chiamate comunemente a trave o a telaio, in quanto caratterizzate da due o più travi a parete piena o reticolari, poste longitudinalmente al tracciato. In particolare, il tipo a telaio è caratteristico delle passerelle reticolari spaziali di tipo coperto. Con schema di trave continua o di una serie di travi singole semplicemente appoggiate, questa tipologia trasmette agli appoggi (piloni/spalle) prevalentemente carichi verticali.

Passerelle sospese

Nati per superare grandi distanze, i ponti sospesi ebbero una grande diffusione nel XX secolo e alcuni di essi sono ancora tra le più celebri opere ingegneristiche dell’umanità, come il Golden Gate Bridge di San Francisco. Nelle passerelle sospese l’impalcato e il piano viabile sono sorretti da tiranti verticali o leggermente inclinati chiamati pendini. I pendini sono sostenuti a loro volta da cavi parabolici in acciaio, tesi tra alti piloni ancorati alle fondazioni disposte nelle estremità opposte.

Passerelle strallate

Le passerelle strallate hanno una morfologia simile a quella dei ponti sospesi. Sono caratterizzate da stralli – i cavi di sospensione – che collegano l’impalcato alle antenne (o piloni di sostegno). Gli stralli possono essere disposti su tutta l’altezza delle antenne (tipologia ad arpa), confluire al vertice (tipologia a ventaglio) o disporsi in schemi intermedi. Le passerelle strallate a un’unica antenna offrono numerosi vantaggi di ordine tecnico ed economico, con il perfezionarsi delle tecniche progettuali e costruttive e con l’evoluzione dei materiali da costruzione come l’acciaio hanno trovato una notevole diffusione (mentre nel XIX erano considerate tipologie più instabili).

Passaggi pedonali

Questa particolare tipologia di passerella, che caratterizza il paesaggio urbano e industriale, è nata dalla necessità di creare collegamenti all’interno di uno stesso agglomerato o tra fabbricati differenti, ad esempio tra edifici, centri commerciali, musei e altre strutture espositive e ricettive. Tra i vincoli a cui i passaggi pedonali sono sottoposti c’è la necessità di dover essere quasi sempre chiusi e di conseguenza di dover soddisfare requisiti di isolamento termico. Generalmente sono passerelle realizzate con strutture a telaio o a travata tridimensionale.

Passerelle nelle ristrutturazioni, restauri o riqualificazioni

Pur non trattandosi di una categoria specifica ma facente capo ad altre (strallate, travata, ecc.) vale la pena menzionare l’utilizzo di passerelle in acciaio all’interno di aree museali, archeologiche o nelle ristrutturazioni di collegamenti esistenti resi obsoleti o insicuri.


CREDITS FOTOGRAFICI
1 Wikimedia - The Singing Badger
2 Daniele Badolato - Fondazione Promozione Acciaio
3 Xavier Font Solà, Officine Bertazzon Spa
4 Lorenzo De Simone – Fondazione Promozione Acciaio
5 Andrea Raffin – Fondazione Promozione Acciaio
6 Redesco Progetti Srl
7 PTL Srl
8 Studio Cerri Associati / Studio Sarti Engineering

A cura di Fondazione Promozione Acciaio