A2 Secondo tubo San Gottardo
Aspetti tecnici
Per scavare il secondo tubo di 16,9 chilometri si utilizza quasi per l’intera lunghezza una fresa meccanica. Solo per brevi tratti è necessario ricorrere all'esplosivo. Grazie ad una sofisticata rete logistica, il materiale di scavo proveniente dalla galleria raggiunge direttamente l’area di recupero del materiale a nord e a sud. Dove possibile, il trasporto del materiale processato avviene su rotaia. Appena terminato lo scavo del secondo tubo, aziende specializzate si occuperanno di installare degli impianti elettromeccanici all’avanguardia il cui elemento centrale è costituito dagli impianti di ventilazione.
I metodi di scavo
Scavo con fresa meccanica
La macchina utilizzata è una fresa meccanica TBM-S a scudo singolo, con una lunghezza dello scudo di 10 metri. Il diametro della TBM è di 12,26 metri. Questa fresa raggiunge 4,6 rotazioni al minuto con una capacità di perforazione media di 2 metri all’ora. Si procede con una fresa da nord e una da sud. In entrambi i portali si realizzano dei tubi iniziali, in cui gli specialisti montano le frese e le preparano per il funzionamento. Una volta terminato lo scavo, si procede allo smontaggio e alla rimozione delle frese. Secondo la tradizione nella costruzione di gallerie, ogni fresa riceve un nome.
Scavo all'esplosivo e zone di disturbo geologico
Su ambo i versanti esiste una zona di disturbo geologico tecnicamente rilevante: a nord, si tratta di un tratto di roccia lungo circa 270 metri e distante circa 4,1 km dal portale di Göschenen. A sud è un tratto di quasi 300 metri, a circa 4,9 km dal portale di Airolo. Per questo tipo di roccia non è possibile procedere con la fresa. Si deve quindi ricorrere all’esplosivo, per poi passare oltre con la fresa.
L’accesso a queste zone di lavoro particolari avviene in entrambi i casi tramite un cunicolo separato, in modo da poter anticipare i lavori rispetto all'arrivo della fresa. È la situazione geologica che si incontra a determinare quali tratti possono essere affrontati dalla fresa e quali necessitano interventi di scavo "tradizionali". Generalmente i geologi prevedono da una a tre brevi zone di disturbo ogni 100 metri. La frequenza delle zone di disturbo aumenta in direzione sud, dove risultano quindi necessari più brillamenti.
Logistica e trasporto
Il trasporto del materiale di scavo nei pressi del portale avviene primariamente con nastri trasportatori. Per i trasporti più lunghi si fa capo alla ferrovia. L’impianto di riciclaggio del materiale per entrambi gli scavi da Göschenen e Airolo si trova a Stalvedro, a sud di Airolo. Direttamente davanti ai portali di Airolo e Göschenen, il materiale riutilizzabile viene separato dal resto e trasportato su rotaia all’impianto di lavorazione. Poi il materiale recuperato viene trasportato da Stalvedro ai silos degli impianti di betonaggio nei piazzali d’installazione. Il trasporto tra i siti di carico a Göschenen, Airolo e Stalvedro, nonché lungo il tragitto verso le discariche, richiede la circolazione giornaliera di 5-10 treni speciali. Questi si inseriscono sulla linea ferroviaria senza causare limitazioni agli orari dei treni passeggeri e merci. Allo stesso modo, il piano logistico scelto non comporta limitazioni sulle strade cantonali e nazionali.
Impiantistica nella galleria
Ventilazione
Separati da una soletta intermedia, sopra al vano di circolazione, si troveranno due condotti di ventilazione, uno per l’afflusso e uno per il deflusso dell’aria. Questi sono diretti verso le centrali di ventilazione sotterranee – due presso i portali di Göschenen e Airolo e quattro lungo il percorso della galleria – e collegati ai pozzi di ventilazione esistenti del primo tubo. In caso di necessità la ventilazione antincendio attiva l’apertura selettiva di bocchette nella soletta intermedia del vano di circolazione per consentire l’aspirazione localizzata dei fumi e l’evacuazione degli utenti dalla galleria.
Centraline di controllo
Per il funzionamento del cunicolo di servizio e infrastrutturale vengono realizzate due nuove centraline di controllo locali ad integrazione degli impianti esistenti. Le nuove centraline locali vengono collegate alla rete di comunicazione esistente. Le telecamere esistenti nelle chiuse per l'accesso di soccorso vengono riposizionate.
Illuminazione
Date le sue dimensioni, la galleria stradale del San Gottardo richiede un’illuminazione estremamente sofisticata. L’illuminazione è un elemento centrale della futura galleria ed è fondamentale per la sicurezza durante l’esercizio. Di conseguenza, l’USTRA prevede i seguenti impianti per il secondo tubo:
- Illuminazione della carreggiata inclusa illuminazione di emergenza
- Illuminazione di adattamento in corrispondenza degli ingressi, adatta anche alla circolazione bidirezionale
- Dispositivo di guida luminosa con funzione aggiuntiva di illuminazione della via di fuga lungo la banchina
- Illuminazione via di fuga (rifugi, luce lampeggiante porte delle via di fuga)
- Illuminazione normale cunicolo tecnico e di sicurezza
