Il progetto del Grand Paris Express

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IL PROGETTO DEL GRAND PARIS EXPRESS

TRE LOTTI DEL PIÙ GRANDE PROGETTO INFRASTRUTTURALE URBANO IN EUROPA SONO STATI AFFIDATI A LOMBARDI CHE, NEL 2017, HA APERTO A PARIGI UNA NUOVA SEDE DEDICATA IN MODO SPECIFICO ALL’OPERA. NE ABBIAMO PARLATO CON L’ING. ALESSANDRO DAMIANI, GENERAL MANAGER E DIRETTORE TECNICO DI LOMBARDI INGEGNERIA

Il Grand Paris Express (nel seguito anche GPE) è la nuova metropolitana della Capitale francese, attualmente in corso di realizzazione. Con 68 nuove stazioni interconnesse, oltre 200 km di nuove linee e un sistema completamente automatico, rappresenta oggi in Europa il più imponente investimento infrastrutturale in ambiente urbano. Il GPE, che sarà costruito al 90% in sotterraneo, una volta ultimato trasporterà oltre 2 milioni di persone al giorno. Il Gruppo Lombardi è coinvolto nella progettazione esecutiva di tre lotti: • la Linea 15 Lotto T2C, per il raggruppamento d’Imprese franco-italiano Alliance, che include

Demathieu Bard, NGE, Pizzarotti e Implénia; • la Linea 16 Lotto 2, per il raggruppamento d’Imprese italo-francese Salini-Impregilo/NGE, con le Società di progettazione internazionali Typsa (SPA), Prodetis (FRA), Crew (ITA) e Systra (FRA); • la Linea 17 Lotto 1, per il raggruppamento d’Imprese franco-olandeseitaliano Avenir, che include Demathieu Bard, Implénia, BAM e Pizzarotti, con la Società di progettazione svizzera CSD SA.

(Fonte: Alliance)

1. Le linee del Grand Paris Express

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2. Il Lotto T2C riguardante la Linea 15 Sud 3. Il Lotto 2 della Linea 16

In un incontro presso la sede milanese di Lombardi Ingegneria Srl, abbiamo posto alcune domande all’Ing. Alessandro Damiani, General Manager e Direttore Tecnico della Società, e all’Ing. Luca Mancinelli, Capo Sezione Opere in Sotterraneo.

“Strade & Autostrade”: “Come possiamo definire il progetto del Grand Paris Express?”. “Alessandro Damiani”: “Il Grand Paris Express è a oggi il progetto infrastrutturale in ambiente urbano più imponente e importante in Europa. Non esiste infatti nel nostro continente un progetto, e conseguentemente un appalto, della stessa dimensione in quanto a investimenti, opere in esecuzione e impatto nel territorio. È qualcosa di paragonabile a quello che si sta realizzando in altri Paesi lontani dal Vecchio Continente, quali l’Arabia Saudita per la metro di Riad, in Qatar per la metro di Doha (con le Red Line, Yellow Line e Green Line), in India in molte città (Mumbai su tutte), e in Vietnam a Ho Chin Minh. Per molti di questi trattasi di investimenti, progetti e appalti ciclopici che impongono, con particolare lungimiranza, una attenta e minuziosa pianificazione e organizzazione a tutti i livelli, primo fra tutti quello finanziario. La differenza con quanto avviene nel nostro Paese è evidente. Possiamo definire il Grand Paris Express come una circonvallazione metropolitana esterna, un anello che intercetta tutte le radiali della metropolitana di Parigi attualmente in esercizio, connettendo le periferie più estreme al centro, così come i due aeroporti principali della Capitale francese, Charles De Gaulle, situato a Nord-Est, e Orly a Sud-Ovest. In pratica è il corrispondente del Boulevard Périphérique in ambito ferroviario-metropolitano”.

“S&A”: “Qual è il ruolo di Lombardi Ingegneria nella realizzazione di questa grande opera e che tipo di consulenza è stato fornito?”. “AD”: “Lombardi Ingegneria Srl (ITA), con Lombardi Ingénierie SAS (FRA) e Lombardi SA (CH) del Gruppo Lombardi, è impegnata nella progettazione di alcune opere di alcuni lotti delle Linee 15, 16 e 17 del Grand Paris. È l’ennesimo esempio di una progettazione corale di Società del Gruppo Lombardi, oggi presente con varie sedi in Europa, Centro e Sud America e una in India. In Francia, il Gruppo ha due sedi: quella di Lione, ormai attiva da oltre sette anni, e quella di Parigi, aperta nel 2017 proprio in ottica Grand Paris Express.

4. Il Lotto 1 della Linea 17

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Le attività di progettazione esecutiva, specifiche sui lotti citati in premesse, includono: • approfondimento geotecnico e campagna di indagine integrativa; • previsione cedimenti indotti; • definizione pressioni macchina e parametri di scavo; • analisi vulnerabilità degli edifici e valutazione del cosiddetto

Building Risk Assessment; • tratti di tunnel scavati in meccanizzato; • stazioni e pozzi; • tratti in Cut&Cover; • tratti di tunnel scavati in tradizionale”.

“S&A”: “Le Linee 15, 16 e 17 collegano nuovi quartieri di Parigi?”. “AD”: “In relazione al loro sviluppo, ne collegano più di uno: basti pensare che il tratto della Linea 15 di nostra competenza si sviluppa per 6.9 km, quello della Linea 16 per 11,1 km e quello della Linea 17 per ulteriori 5,5 km. I lotti delle tre Linee citate si sviluppano interamente in sotterraneo, tranne poche eccezioni, come alcuni tratti della Linea 18; il resto del Grand Paris Express si sviluppa quasi esclusivamente in sotterraneo, con ovvie e palesi complessità quando ci si trova in zone fortemente urbanizzate e con talune preesistenze di carattere storico, per le quali i sottoattraversamenti non devono causare cedimenti significativi che possono generare quadri fessurativi sulle strutture. Ad esempio i lotti delle Linee 15 e 16, attraversando zone fortemente antropizzate, caratterizzate da edifici da: cinque o sei piani in muratura risalenti alla fine dell’Ottocento o ai primi del Novecento, presentano peculiarità, criticità e quindi impongono studi di Building Risk Assessment certamente differenti, e più complessi, rispetto ad alcuni tratti del Lotto 1 della Linea 17, meno urbanizzati, in direzione aeroporto Charles De Gaulle. Nei casi precedenti si impongono l’analisi dei cedimenti molto raffinate durante la fase di scavo dei tunnel, al di sotto degli edifici storici: tali analisi muovono dall’assunzione delle principali caratteristiche geometriche degli edifici, dall’incidenza dell’asse di scavo rispetto a quest’ultimi, alle loro tipologie strutturali e alle capacità degli edifici di assorbire, in relazione alle loro attuali condizioni strutturali, un livello calcolato di cedimento e di distorsione. Lombardi Ingegneria, già per il Cityringen di Copenaghen, si occupò dei principali e più delicati sottoattraversamenti di edifici storici della Capitale danese”.

“S&A”: “Com’è cambiato il progetto dalla versione 2011 a quella più recente? Ha comportato variazioni nei lotti interessati dalla vostra attività?”. “AD”: “Lombardi ha iniziato lo studio di gara di alcuni lotti, a supporto di varie Imprese di costruzioni, molte francesi, e per le Imprese italiane Salini-Impregilo e Pizzarotti, a partire dal 2016, quando il progetto base gara era già consolidato. Ci sono state comunque alcune variazioni negli ultimi due anni relative essenzialmente ad alcune opere stralciate da un lotto e aggregate a quello attiguo: quelle più rilevanti, per importanza, sono state le ulteriori informazioni, soprattutto a livello geotecnico, che la Società Grand Paris Express ha messo a disposizione dei concorrenti per la redazione della fase finale delle offerte. La Société du Grand Paris è molto ben strutturata e ha fornito a tutti i partecipanti documenti di grande livello tecnico, che rappresentano il risultato di indagini e studi già molto accurati sia in ambito trasportistico che geotecnico. Le Società pubbliche francesi rappresentano un’eccellenza a livello nazionale. Un’opera come questa non si improvvisa: come si è avuto modo di fare cenno in premessa, va pianificata, e bene, con un orizzonte molto lungo, e richiede, pertanto, una visione politico-strategica di primaria importanza. In Francia, proprio in virtù del prestigio che viene riconosciuto al settore pubblico, le Stazioni Appaltanti sono in condizione di pianificare un’opera di tale dimensione e di interesse nazionale con largo anticipo”.

“S&A”: “Tra i lotti delle tre linee metro in cui Lombardi sta sviluppando parte del progetto, qual è, se esiste, il più complesso? E quali sono le eventuali criticità che state affrontando?”. “AD”: “Il Lotto 2 della Linea 16 - quello che vede impegnate la più grande Impresa italiana, Salini-Impregilo, e la francese NGE - è il più esteso tra quelli in cui è attiva Lombardi e comprende, oltre agli 11 km di tunnel, quattro stazioni metro e 11 pozzi. Più nel dettaglio, le tre Società del Gruppo Lombardi (Lombardi Ingénierie SAS (FRA), Lombardi SA (CH) e Lombardi Ingegneria

5A e 5B. Il montaggio della TBM sulla Linea 15, Lotto T2C (fonte: Alliance)

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6. Il modello della stazione LBA (Le Bourget Aéroport)

(ITA)) stanno sviluppando il progetto del tunnel, della stazione (LBA) e di due pozzi, oltre al Building Risk Assessment dei principali edifici interessati dagli scavi (tunnel, stazioni e pozzi). Le stazioni del Grand Paris hanno dimensioni e forme molto più grandi ed articolate rispetto a quanto avviene, fatte le dovute eccezioni, generalmente in Italia; l’impatto sul tessuto urbano e sulle preesistenze è notevolmente maggiore e non trascurabile in termini di effetti indotti”.

“S&A”: “Il progetto sarà sviluppato in ambiente BIM?”. “AD”: “Tutti i progetti delle principali opere dei tre lotti della Linea 15, 16 e 17 li stiamo sviluppando in ambiente BIM. I BIM Coordinator e BIM Specialist delle Società del Gruppo Lombardi coinvolte sul progetto operano da Torino, Milano, Parigi, Lione e Minusio (CH), sotto il coordinamento di BIM Manager che tipicamente appartengono a una delle Imprese di costruzione delle JV d’Impresa. Per il Lotto 2 della Linea 16, il BIM Manager è interno all’Impresa Capogruppo Salini/Impregilo, mentre per la Linea 17 Lotto 1 il ruolo è in seno all’Impresa olandese BAM. Il modello BIM viene utilizzato già a partire dalle prime fasi di cantierizzazione, e potrà essere utilizzato come strumento di controllo in fase esecutiva, per poi essere consegnato, a opera finita, alla Société di Grand Paris, che ne potrà fare uso anche in futuro per tutti gli aspetti riguardanti la manutenzione”.

“S&A”: “Quando sono iniziati i lavori e quanto dureranno?”. “AD”: “Con riferimento alla Linea 16 Lotto 2 (Imprese SaliniImpregilo ed NGE) e alla Linea 17 Lotto 1 (Raggruppamento Avenir) la progettazione si svilupperà su un arco temporale di poco inferiore ai tre anni. I lavori dureranno un po’ di più; il cronoprogramma è serrato e ha lo scopo di conseguire l’obiettivo previsto dalla Société Grand Paris. Il lotto T2C della Linea 15 (Raggruppamento Alliance) ha visto una attivazione precedente, per cui i lavori sono in esecuzione essendo la progettazione cominciata nel 2016”.

“S&A”: “Quale impatto avrà, in termini di risparmio di tempo, traffico e tutela dell’ambiente, questa imponente trasformazione del trasporto metropolitano nell’area di Parigi?”. “AD”: “Il Grand Paris Express collega le periferie tra loro e queste con il centro di Parigi. Si tratta, pertanto, di una vera e propria opera di ricucitura del

7. La vista in pianta della connessione tra tunnel e pozzo 8. Il modello grafico 3D della connessione tra tunnel scudato e OA804

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tessuto urbano, che porterà inevitabilmente ad una riqualificazione delle periferie, le quali saranno - in termini di tempi di trasporto - molto più vicine al centro di Parigi. La cucitura di tessuti urbani periferici al centro città e la loro naturale riqualificazione, derivante è una ulteriore funzione delle metropolitane: riaggregare al centro urbano una parte di città precedentemente staccata e penalizzata da un punto di vista socio-economico. Laddove crea questa cucitura, la metropolitana, in genere, riesce a creare anche sviluppo sociale ed economico, oltre ovviamente a ridurre il traffico veicolare e quindi l’inquinamento connesso”.

“S&A”: “Come si interfaccia la vostra sede di Parigi, che certamente costituisce la punta avanzata della Lombardi su questi progetti, con le altre sedi del Gruppo Lombardi? E quali sono le principali figure tecniche coinvolte?”. “AD”: “La nostra sede di Parigi è certamente quella più direttamente coinvolta per ovvi motivi logistici, ma su questi progetti si lavora in team, team spesso internazionali, con molte altre Società di progettazione non solo francesi, come nel caso del lotto 2 della Linea 16 o del lotto 1 della Linea 17. Poi noi della Lombardi lavoriamo con un unico approccio, un unico modus operandi, un unico obiettivo, sotto un unico cappello, che rende tutto molto più fluido, semplice ed efficace, mettendo a disposizione la propria esperienza nel settore specifico. Il nostro team, composto da più di una decina di Tecnici, è naturalmente franco-svizzero-italiano, con Specialisti nei vari ambiti, dal settore geotecnico, al tunnel, alle strutture di stazione, ai consolidamenti, al Building Risk Assessment, al BIM, con una robusta e maturata esperienza, su questi temi, in vari altri contesti internazionali”. “S&A”: “Quali problemi ha comportato il contesto geotecnico? Esistono anche tratti con falda acquifera al di sopra dello scavo?”. “AD”: “Il contesto in cui operiamo è caratterizzato da rocce tenere e marne, sempre in presenza di falda ma con materiali piuttosto chiusi, quindi con previsione di venute d’acqua generalmente non rilevanti. Il fronte di scavo è stabile, con una certa eterogeneità: si passa dalle marne alle argille a quelli che in Francia chiamano calcari, piuttosto fratturati ma con un buon comportamento”.

“S&A”: “La scelta, logicamente, è caduta su TBM EPB: quali sono le caratteristiche principali?”. “Luca Mancinelli”: “L’EPB ha recitato un ruolo di primo piano negli ultimi anni sul mercato, e per noi ha rappresentato una buona scelta. I range di pressioni gestibili con EPB erano piuttosto compatibili con le nostre esigenze: al di sopra di queste, il passo successivo sarebbe stato quello di orientarsi verso le slurry, che tuttavia necessitano di un’impiantistica piuttosto pesante. Un fattore decisivo in sede di gara è stata anche la disponibilità di macchine come queste da parte delle Imprese esecutrici. In genere, nelle analisi multicriterio che abbiamo

9. Lo schema dell’anello universale 7+0

10. La sezione tipo della EPB-TBM

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LINEA E LOTTO DETTAGLIO OPERE PREVISTE

Linea 15 Sud Lotto T2C

Linea 16 Lotto 2

Linea 17 Lotto 1 TBM tunnel - L = 4,7 km + 2,2 km (SMR) = 6,9 km nove pozzi building assessment; galleria naturale di grande diametro L = 0,1 km TBM tunnel - L = 11,1 km quattro stazioni, 11 pozzi building assessment TBM tunnel - L = 5,5 km due Stazioni, sette pozzi, un’opera in trincea - L = 0,7 km building assessment

11. Sintesi delle opere in lotti in cui Lombardi è coinvolta CONTESTO GEOTECNICO DI INTERVENTO

Sabbia/argilla/roccia tenera + acqua

Sabbia/argilla/roccia tenera + acqua

Sabbia/argilla/roccia tenera + acqua

LINEA E LOTTO IMPORTO DEI LAVORI COMPAGINE ATTIVITÀ

Linea 15 Sud Lotto T2C

Linea 16 Lotto 2 795.000.000 Alliance: Demathieu Bard (Mandataria), Implenia, NGE, Impresa Pizzarotti

720.000.000 Salini/Impregilo (Mandataria), NGE

Linea 17 Lotto 1 365.000.000 Avenir: Implenia, Demathieu Bard (Mandataria), Royal BAM Group, Pizzarotti

12. Sintesi economica dei lotti in cui Lombardi è coinvolta

svolto all’inizio delle gare, le EPB risultavano sempre essere le scelte ottimali. I riscontri che abbiamo dai lavori riguardanti la Linea 15 Lotto T2C, già in fase di scavo avanzato, sono estremamente positivi sia a livello di produzione che di impatto sull’esistente. In questo cantiere la EPB lavora a profondità medio-basse con riferimento alle aree urbane, in particolare intorno ai 20 m dal p.c., con alcune eccezioni rappresentate da limitati tratti la cui profondità è a −12 m dal p.c. e da alcuni sottoattraversamenti in cui si raggiungono anche i −30 m. La produttività nel Lotto T2C, attualmente oggetto di monitoraggio, si aggira intorno ai 10 m di scavo al giorno. Queste macchine possono lavorare a velocità superiori, ma con maggiori rischi riguardo alla qualità del risultato finale (conci fessurati, sbeccature, ecc.). Salvo diverse indicazioni dal cronoprogramma, ci si organizza dunque con un numero congruo di turni al giorno, per dedicare il tempo giusto all’avanzamento e lavorare in modo ottimale. In questo cantiere vengono utilizzati vari tipi di conci, di solito della lunghezza di 2 m. Lo schema dell’anello è universale: un 7+0 in cui tutti i pezzi hanno circa lo stesso peso, con chiave a diversa svasatura”.

“S&A”: “Che misure sono state adottate per lo scavo in prossimità di edifici esistenti? Ci saranno problemi di staticità attraversando i centri abitati?”. “LM”: “Quando parliamo di impatto sull’esistente possiamo distinguere tra due grandi categorie: lo scavo a cielo aperto o quello in galleria. Il tunnel crea una subsidenza cilindrica abbastanza controllabile, mentre gli scavi a cielo aperto sono più eterogenei. Noi abbiamo un metodo di analisi per studiare ognuno di essi in maniera peculiare, con un protocollo che individua soglie fisiche e soglie contrattuali. Ogni stazione ha edifici intorno, di cui calcoliamo gli spostamenti: sulla base di alcune schede possiamo capire lo stato del fabbricato, individuare categorie di rischio e soglie di cedimenti differenziali oltre le quali si rende necessario un intervento di consolidamento, ad esempio quelli di compensation grouting che sono previsti per due stazioni. Ciò vale sia per gli scavi relativi alle stazioni che per il tracciato della galleria: si cerca di avere il massimo del livello informativo su ciascun edificio e sulla sua struttura”. n

La Mumbai Coastal Road - Package IV

La Mumbai Coastal Road (MCR), attualmente in costruzione, taglierà drasticamente i tempi di percorrenza tra la zona Sud di Mumbai e la periferia occidentale della città per un numero stimato di 130.000 veicoli al giorno. Un elemento essenziale del progetto è la galleria a doppia canna del Package IV, che si basa su una sezione centrale di 2 km di scavo meccanizzato, con diametro interno di 11 m, realizzato sotto il livello del mare, in gran parte con basse coperture. Lo scavo attraversa brecce e scisti, per gran parte del tracciato, e basalti, nella porzione più settentrionale. Rampe in Cut&Cover e in trincea raccordano la sezione realizzata con TBM alle sezioni stradali di superficie. Lombardi, tramite il coinvolgimento di tre Società del Gruppo (Lombardi SA, Lombardi India e Lombardi Ingegneria Srl), è incaricata della progettazione della galleria in scavo meccanizzato e supporta l’Impresa, L&T, con la verifica delle rampe. Le prestazioni di Lombardi includono sia l’ingegneria civile sia l’impiantistica.

Ringraziamenti

La Redazione ringrazia l’Ing. Alessandro Damiani e l’Ing. Luca Mancinelli per la collaborazione ricevuta nella preparazione del presente articolo.