Sul Rigi Fruttli è stato necessario sostituire il ponte in calcestruzzo sul Rotenfluebach, ormai fatiscente. È stato costruito il primo ponte al mondo in composito legno-UHPC per carichi di 40 tonnellate.
Descrizione del progetto
Sul Rigi Fruttli, il ponte di cemento fatiscente sul Rotenfluebach doveva essere sostituito. È stato costruito un ponte innovativo di 40 tonnellate fatto di legno e del materiale ad alte prestazioni simile al cemento UHFB (materiale da costruzione composito di fibre ad altissima resistenza). Il ponte Fruttli è il primo ponte composito in legno-UHFB per carichi di 40 tonnellate in Svizzera. Questo lo rende un pioniere.
Il ponte Fruttli si trova sulla strada che va da Arth a Rigi-Klösterli, che è usata non solo per il trasporto alpino ma anche per il trasporto regionale di legname. Ci si deve quindi aspettare un carico di 40 tonnellate. L'anno scorso, durante l'ispezione periodica, è stato determinato che la riparazione del ponte di cemento, che ha più di 50 anni, non era più tecnicamente fattibile e il ponte doveva essere sostituito. Insieme all'Ufficio delle foreste e dei pericoli naturali di Schwyz, il sottocomune di Arth ha commissionato due alternative per la sostituzione del ponte lungo 10 metri.
Le scelte erano un ponte di cemento convenzionale e un ponte composito di legno e UHFB. A causa dei costi inferiori e dei tempi di costruzione più brevi, la decisione è stata presa a favore del ponte in legno composito. Dopo i lavori preparatori sulle spalle esistenti, l'intera sovrastruttura del ponte è stata costruita in una settimana. Il ponte è stato riaperto al traffico solo quattro giorni dopo. Questo significava che non c'era bisogno di un ponte di emergenza.
Il principio di costruzione del ponte composito permette al legno e all'UHFB di lavorare insieme per dominare le grandi forze di 40 tonnellate che si verificano negli appoggi. Quando il ponte viene caricato, principalmente le forze di compressione agiscono sull'UHFB sopra e le forze di trazione sul legno sotto. Ciò significa che i materiali utilizzati sono sapientemente distribuiti secondo le loro forze naturali. Affinché i materiali interagiscano come descritto, la lastra UHFB doveva essere collegata staticamente alle travi di legno. Grazie alla sua durezza e impermeabilità, la lastra UHFB può essere calpestata direttamente. Si potrebbe così rinunciare a un'ulteriore impermeabilizzazione e a un manto stradale. Le quattro travi di legno alte 52 cm in legno lamellare svizzero di alta qualità poggiano sui cuscinetti del ponte. Le travi di legno, prodotte dalla neue Holzbau AG, sono collegate staticamente all'UHFB usando la tecnologia GSA, molto efficiente e rigida. GSA (ancoraggio a barra filettata) è un sistema di connessione per le costruzioni in legno sviluppato dalla neue Holzbau AG in collaborazione con il professor Ernst Gehri (ETH). Le barre d'acciaio sono incollate nel legno con una resina epossidica. I tre componenti legno, acciaio e resina sono abbinati in modo ottimale l'uno all'altro e formano così un sistema di connessione altamente efficiente. L'UHFB è stato prodotto sul posto come il calcestruzzo e versato in forma liquida in una cassaforma dove poteva indurirsi. Come cassaforma, due tavole di legno di 27 mm di spessore sono state messe una sopra l'altra sulle travi, che rimangono nel ponte. La cassaforma per la proiezione laterale era già pre-assemblata sulle travi e rimossa dopo l'indurimento. La lastra UHFB ha uno spessore da 8,6 cm a 14 cm e una pendenza del 5%. Può essere calpestato direttamente, serve da guarnizione e, grazie alla sporgenza laterale, funge anche da protezione dalle intemperie per le travi di legno. Per garantire la resistenza allo scivolamento, le scanalature sono fresate nella superficie. Le fibre d'acciaio che sporgono di più a causa della fresatura sono state poi isolate con un gasflamm. Questa è stata una prima che ha portato al risultato desiderato e impeccabile. A causa dell'assenza di crepe e della resistenza al gelo e al sale antighiaccio dell'UHFB, i costi di manutenzione dovrebbero essere significativamente inferiori a quelli di un ponte di cemento convenzionale.
Caratteristiche speciali
Novità durevole ed ecologica
Rispetto a un ponte di cemento convenzionale, le emissioni di CO2 sono state dimezzate. Inoltre, la quantità di CO2 immagazzinata in modo permanente nel legno utilizzato è circa la stessa di quella emessa durante la produzione di UHFB. Il ponte Fruttli è il primo ponte in legno UHFB in Svizzera per carichi di 40 tonnellate e con una superficie scarificata. Dimostra che questo metodo di costruzione può competere con una costruzione convenzionale in calcestruzzo in termini di prezzo. E allo stesso tempo offre grandi vantaggi in termini di tempo di costruzione, durata ed ecologia.
