Opere idrauliche | Il Sistema Mose per la difesa di Venezia dalle acque alte

Per le paratoie strutture e acciai ad altissime prestazioni

Il Sistema Mose (acronimo di Modulo Sperimentale Elettromeccanico) è un’infrastruttura composta da schiere di paratoie mobili a scomparsa posizionate alle tre bocche di porto sul fondale marino, in grado di isolare la laguna di Venezia dal Mare Adriatico durante le acque alte.

Le schiere di paratoie mobili a scomparsa posizionate alle tre bocche di porto sul fondale marino, in grado di isolare la laguna di Venezia dal Mare Adriatico durante le acque alte, insieme ad altre complementari come il rinforzo dei litorali, il rialzo di rive e pavimentazioni e la riqualificazione morfologico-ambientale della laguna, sono pensate per la difesa della città di Venezia e della sua laguna da tutti gli allagamenti, compresi gli eventi estremi come le alluvioni, e dal degrado morfologico.
Complessivamente sono 78 le paratoie metalliche mobili, di cui 23 attualmente in fase di realizzazione da parte di Cimolai Spa, in grado di separare temporaneamente la laguna dal mare. In condizioni normali di marea, le paratoie stazionano sul fondale delle bocche di porto all’interno della sagoma dei cassoni di fondazione, senza modificare gli scambi tra mare e laguna fondamentale per l’equilibrio dell’ecosistema lagunare, restando completamente invisibili e mantenendo inalterata la navigabilità.

 

Le paratoie metalliche

Le prime 23 paratoie attualmente in produzione presso l’unità Cimolai Spa di Monfalcone (Go) sviluppano ciascuna le seguenti dimensioni: una lunghezza di 19,43 m, una larghezza di 19,92 m, uno spessore pari a 3,6 m e un peso complessivo di circa 170 ton cadauna.
La struttura delle paratoie è costituita da fasciami in lamiera supportati e irrigiditi da elementi correnti secondari realizzati con profilati a bulbo, sostenuti a loro volta da ossature rinforzate attraverso travi composte e raccordate con squadre d’angolo. I profili a bulbo, largamente utilizzati nel settore navale, sono di due tipologie: 180×8 e 240×10.
Le travi rinforzate trasversali sono sostenute da tre linee di puntellatura longitudinali: due in corrispondenza degli elementi strutturali relativi alle cerniere, realizzate con un diaframma forato, e una centrale realizzata con puntelli. Con la stessa tecnologia strutturale sono stati realizzati i fasciami superiori, inferiori e laterali.
I fasciami frontali e posteriori sono irrigiditi e sostenuti da elementi di rinforzo verticali, realizzati con profili a bulbo, con le estremità collegate con squadre ai corrispondenti correnti superiore e inferiore. I correnti dei fasciami laterali sono collegati con squadre al primo corrente verticale dei fasciami frontale e posteriore.
I correnti longitudinali e verticali sono disposti, in genere, con un interasse d’ossatura di 625 mm, i telai trasversali rinforzati e i relativi elementi di puntellatura sono disposti con un’interasse tipico di 2000/2500 mm.
I correnti non vengono interrotti in corrispondenza di ogni telaio trasversale, ma sono continui attraverso intagli, di geometria opportuna, nell’anima delle travi rinforzate mantenendo il collegamento con l’anima stessa. Ulteriore irrigidimento della struttura è rappresentato dal posizionamento di colonnine con sezione a croce di malta disposte lungo l’asse principale della paratoia.
La struttura è completata da due zone, opportunamente rinforzate, in corrispondenza delle cerniere racchiuse entro fasciami che costituiscono la prosecuzione di quelli superiori e laterali e di altre quattro zone in corrispondenza dei twist-lock ove i diaframmi longitudinali forati sono a spessore maggiorato. In queste zone sono realizzati i ricettacoli cilindrici per accogliere i twist lock che serviranno per la presa in carico e la successiva posa delle paratoie sul fondale marino.
Sul fasciame posteriore inclinato sono state inoltre previste quattro aperture nella parte inferiore e otto aperture nella parte superiore che rispettivamente rappresentano le prese a mare e gli sfoghi aria. Da tali aperture avverrà l’espulsione dell’acqua e dell’aria durante le fasi di esercizio e di stazionamento delle paratoie e sarà inoltre possibile accedere all’interno delle stesse per le normali operazioni di manutenzione ordinaria.
Il principio di funzionamento delle paratoie consiste nello sfruttare la spinta di Archimende ottenuta immettendo aria all’interno delle stesse al fine di espellere attraverso le prese a mare l’acqua che in condizioni di riposo è presente nelle camere interne. A tale scopo, dal lato delle cerniere, sono installate quattro linee di tubazioni in acciaio che entrando all’interno delle paratoie convogliano l’aria compressa nelle camere dall’ alto del fasciame anteriore consentendo alle paratoie di alzarsi e abbassarsi durante le fasi di esercizio.
Per la realizzazione di tutti gli elementi strutturali delle paratoie viene utilizzato acciaio al carbonio.

 

Trattamento protettivo superficiale delle paratoie

Per poter conferire la massima durabilità nel microclima della laguna veneta le superfici interne ed esterne delle paratoie sono state trattate mediante l’applicazione di prodotti anticorrosivi e antivegetativi. Lo strato finale di antivegetativo, applicato solo sulle superfici esterne, oltre a conferire la protezione nei confronti dell’aggressione della vegetazione marina, conferisce agli elementi mobili il caratteristico colore giallo.
Prima dell’applicazione dei prodotti anticorrosivi tutte le superfici delle paratoie vengono sottoposte a un trattamento di sabbiatura fino al grado Sa2,5 al fine di ottenere una pulizia e una rugosità delle superfici tale da consentire la corretta adesione dei prodotti vernicianti. Successivamente alla sabbiatura vengono applicati tre strati di anticorrosivo per uno spessore totale di circa 400μm e successivamente due strati di prodotto antivegetativo per uno spessore totale di circa 300μm.
Le superfici del fasciame inferiore, in quanto maggiormente protette dalla sagoma del cassone entro il quale sono alloggiate per la maggior parte del loro ciclo di vita utile, sono trattate unicamente con l’applicazione di due strati di anticorrosivo per uno spessore totale di circa 400μm.
Le superfici interne delle paratoie, essendo anch’esse a contatto con l’acqua di mare, sono trattate con sabbiatura e successiva applicazione di due strati di anticorrosivo per uno spessore totale di circa 400μm.

Nodo cerniere

In corrispondenza delle paratie longitudinali della paratoia, dal lato delle cerniere, sono presenti due forature di diametro d=760 mm che servono per l’alloggiamento del sistema di trattenimento snodo. Questi fori sono rivestiti internamente e con un materiale particolare a base di rame, alluminio e nichel. Questo materiale viene applicato mediante saldatura manuale secondo un procedimento detto «di imburratura». Successivamente all’imburratura il materiale depositato viene lavorato meccanicamente fino a ottenere dei fori di diametro tale da permettere l’alloggiamento del sistema di trattenimento snodo con le tolleranze centesimali richieste dal progetto.

Sistema di trattenimento e alloggiamento snodo

Gli elementi che alloggiano il sistema di snodo sferico per l’aggancio al cassone delle paratoie sono realizzati in acciaio 39NiCrMo3 temprato e bonificato.
Questi elementi sono ricavati da anelli forgiati in 39NiCrMo e successivamente lavorati meccanicamente per ottenere le dimensioni finali con tolleranze di precisione centesimale.
Alla fine di tutte le lavorazioni meccaniche i pezzi vengono trattati superficialmente con un processo di nichelatura chimica in grado di conferire loro il giusto grado di resistenza alla corrosione in ambiente marino.
Il fissaggio dei due semianelli alla paratia avviene mediante viti M24 in acciaio A4-70.

(Corrado Colombo)

Condividi quest’articolo
Invia il tuo commento

Per favore inserisci il tuo nome

Inserisci il tuo nome

Per favore inserisci un indirizzo e-mail valido

Inserisci un indirizzo e-mail

Per favore inserisci il tuo messaggio

Il Nuovo Cantiere © 2017 Tutti i diritti riservati

Tecniche Nuove Spa | Via Eritrea, 21 – 20157 Milano | Codice fiscale e partita IVA 00753480151