ESSEN ITALIA: l’eccellenza italiana nei ponti ferroviari provvisori

Da oltre vent’anni, ESSEN ITALIA rappresenta un faro tecnologico nel panorama ferroviario italiano ed europeo. Nata dall’acquisizione di un ramo d’azienda del gruppo Astaldi S.p.A., ha alle spalle un’eredità di studi, innovazione ed esperienza maturata ben prima della sua nascita formale nell’agosto del 2000. È leader indiscusso nel settore del sostegno provvisorio del binario e nel campo degli attraversamenti ferroviari grazie alla sua rivoluzionaria tecnologia “Ponti ESSEN” che ad oggi conta circa 870 interventi tra Italia, Spagna, Grecia e Svizzera.

Un know-how che fa la differenza

Il “Ponte ESSEN Standard” è un elemento strutturale versatile attorno al quale si articola un sistema complesso di competenze progettuali, operative e organizzative. Non si tratta semplicemente di una struttura, ma di un concetto ingegneristico integrato che consente la continuità dell’esercizio ferroviario anche durante gli interventi più complessi con velocità di transito dei convogli fino a 80 km/h minimizzando le interferenze con il traffico ferroviario.
Il sistema è progettato per adattarsi a qualunque condizione plano-altimetrica del binario, senza la necessità di modifiche preliminari alla geometria ferroviaria o all’armamento  è compatibile con gli impianti tecnologici esistenti il che permette interventi rapidi e precisi grazie a tempi di montaggio e smontaggio contenuti, operabili nei normali intervalli di esercizio.

La struttura

Il ponte è composto da due strutture portanti simmetriche in acciaio, ciascuna formata da quattro travi a doppio T, alte 20 cm e lunghe circa 12 m. Ogni coppia di travi sostiene una rotaia tramite dei dispositivi detti selle. Il collegamento tra rotaia e sella avviene  tramite spinotti calibrati e dispositivi di fissaggio tradizionali con fori ad asola che permettono anche l’installazione su tratti in curva. Dei dispositivi isolanti consentono l’ isolamento elettrico del circuito di binario. Trasversalmente le due strutture simmetriche di sostegno sono collegate ad appositi piastroni bullonati.

L’ingombro verticale di tutta la struttura ESSEN è di soli 32 cm, permettendo l’uso del ponte anche su linee a sagoma ridotta. Il montaggio avviene generalmente durante le interruzioni programmate di orario senza sospendere la circolazione ferroviaria e richiede un tempo di circa 1 ora e 45 minuti.

Configurazioni: Ponte ESSEN Standard e Sistema ESSEN

Il Ponte ESSEN Standard, in configurazione isostatica semplicemente appoggiata, è ideale per interventi con luci inferiori a 6,2 m, come sottopassi pedonali, tombini idraulici o rifacimenti di volte. si distingue per la versatilità d’impiego, rivelandosi una soluzione efficace in diversi contesti operativi grazie alla sua rapidità di montaggio e alla semplicità di gestione anche in presenza di esercizio ferroviario attivo.
Una delle applicazioni più rilevanti è nelle operazioni di infissione oleodinamica di manufatti scatolari di piccole dimensioni, come sottopassi pedonali e ciclabili. Questo metodo è particolarmente efficace in ambito stazione, dove il Ponte ESSEN Standard permette la realizzazione di nuovi sottopassi o il prolungamento di quelli esistenti, riducendo drasticamente i tempi di interruzione del servizio ferroviario.
Il ponte si presta anche alla costruzione in opera di piccoli manufatti, garantendo lo scavo a luce libera sotto il binario. Questa configurazione è utile in interventi localizzati dove è necessario sostenere temporaneamente il binario senza ricorrere a tecniche invasive.
Un ulteriore ambito applicativo è rappresentato dagli interventi di messa in sicurezza, dove non è prevista (o è limitata) la rimozione di ballast e sub-ballast. In questi casi, il ponte consente interventi come:

• Sottoattraversamenti ferroviari fino a 3-4 metri di profondità;
• Spingitubo e tombini idraulici circolari;
• Condotte polifore;
• Scavi localizzati per la realizzazione di cunicoli, pozzetti o plinti di fondazione;
• Contenimento di smottamenti o instabilità del rilevato ferroviario.

Un’evoluzione del ponte “ESSEN Standard” è il Ponte ESSEN Gemellato progettato per garantire continuità dell’esercizio ferroviario durante interventi complessi sotto la sede dei binari, con luci di lavoro fino a 17,64 metri. La struttura è costituita da due travi principali gemelle, con profilo a sezione variabile disposte parallelamente ai binari, che sostengono una passerella leggera in acciaio mediante travi trasversali.
Le rotaie sono appoggiate su selle metalliche vincolate alla passerella, mentre l’intero impalcato scarica su appoggi a disco elastomerico confinato, garantendo stabilità e sicurezza durante il transito ferroviario fino a 80 km/h

La configurazione strutturale del Sistema ESSEN si presenta come un reticolo di travi portanti – disposte in serie sui binari da sostenere – e da travi trasversali (note come travi di manovra), che costituiscono una struttura rigida e vincolata capace di garantire la stabilità e la geometria del tracciato ferroviario durante le fasi operative.

Questa tecnologia trova applicazione in tutti quei contesti dove è necessario realizzare sottovia carrabili, sottopassi pedonali o ciclabili, sottopassi di stazione, sottopassi idraulici, o dove è prevista la soppressione di passaggi a livello consentendo il transito in sicurezza dei convogli ferroviari fino a una velocità di 80 km/h, anche durante le fasi di montaggio della struttura e di infissione del monolito.                   

La tecnologia impiegata permette di monitorare in tempo reale, sia manualmente sia automaticamente, la geometria del binario durante l’avanzamento del manufatto, assicurando così l’immediata compensazione in caso di anomalie riscontrate. Questo aspetto è cruciale per mantenere l’integrità del tracciato e per garantire la massima sicurezza operativa.
Un ulteriore ambito di applicazione del Sistema ESSEN riguarda l’esecuzione di attraversamenti   ferroviari in presenza di manufatti esistenti che interferiscono con la nuova opera, come accade frequentemente quando si intende aumentare la sezione  utile di un sottopasso.

In questi casi, il progetto richiede un’accurata analisi della geometria e della struttura esistente, nonché delle caratteristiche geotecniche del terreno. Particolare attenzione deve essere posta alla fase di demolizione del vecchio manufatto e alla gestione degli eventuali smottamenti del terreno a tergo dell’opera, fenomeni per i quali si rende spesso necessario il preconsolidamento del terreno.                                                                                                     

Nell’ambito delle applicazioni del sistema ESSEN, è stata sviluppata una tecnologia specifica per garantire la continuità dell’esercizio ferroviario in presenza di deviatoi durante interventi di infissione oleodinamica di manufatti sotto la piattaforma ferroviaria. Si tratta della struttura ESSEN Speciale per deviatoio, una soluzione ingegneristica progettata su misura per ogni intervento, in base alla geometria del sottopasso, alla tipologia di scambio e alla sua posizione rispetto all’attraversamento.
Il progetto costruttivo si basa su un rilievo topografico dettagliato e prevede un reticolo strutturale composto da travi longitudinali e trasversali, con unioni bullonate, calcolato mediante analisi agli elementi finiti per garantirne l’affidabilità statica e deformativa. Il processo produttivo, standardizzato nelle sue fasi (progettazione, costruzione, montaggio in opera), assicura elevati livelli di qualità e sicurezza.
Ogni struttura ESSEN per deviatoio è unica e non riutilizzabile in altri contesti, in quanto progettata ad hoc per le specifiche esigenze dell’intervento.

Monitoraggio del Sistema ESSEN

Il monitoraggio del sistema ESSEN comprende tutte le attività di misurazione delle grandezze geometriche rilevanti e la successiva elaborazione dei dati acquisiti. Queste operazioni sono fondamentali per verificare la regolarità geometrica del binario e pianificare gli interventi di compensazione della struttura ESSEN.

Le principali attività di controllo includono:

-      Individuazione di punti notevoli sul binario, sulla struttura ESSEN, sul monolito e dei capisaldi di riferimento denominati "zero";
-      Determinazione dello "zero di costruzione", punto di riferimento per tutte le misurazioni successive;
-      Rilevamento delle grandezze geometriche significative per la regolarità del binario;
-      Elaborazione dei dati e verifica delle condizioni geometriche del binario, al fine di garantire il rispetto dei requisiti di progetto.

Per garantire la corretta geometria del binario, è necessario intervenire per correggere eventuali spostamenti verticali della struttura di sostegno, causati dall’avanzamento del monolito. Questi interventi permettono di ripristinare la posizione ideale del binario, assicurandone la regolarità e la funzionalità durante tutte le fasi di avanzamento.

Con un occhio sempre attento all’innovazione tecnologica, alla sicurezza operativa e alla sostenibilità ambientale, ESSEN ITALIA continua a scrivere, giorno dopo giorno, la storia dell’ingegneria ferroviaria italiana nel mondo.