OGGETTO:
Aeroporto di ROMA FIUMICINO.Interventi per la riqualifica strutturale ed operativa delle infrastrutture di volo della pista 16L/34R.

VISTA la nota 23.07.1999 n. 202139 con la quale l’Ente Nazionale per l’Aviazione Civile - Struttura - Direzione Generale dell’Aviazione Civile - Ufficio 21 - Progetti e Collaudi ha sottoposto ad esame alcuni quesiti inerenti i lavori di cui trattasi;

ESAMINATI gli atti;

UDITA la Commissione relatrice (ROSSI, BARONCINI, BRACCHI, MAZZIOTTA, BURGHIGNOLI, CUCCIOLETTA, DI MINO, DIPACE, DOMENICHINI, MACERI, PARISE D., PIACENTINI, PRESTININZI, VIGGIANI).

Le opere oggetto del progetto definitivo esaminato riguardavano:

Operatività delle infrastrutture aeronautiche - Piste di volo e vie di rullaggio
Secondo un'analisi tecnico-economica, che è stata eseguita dai Progettisti nella fase di progettazione preliminare, la soluzione più vantaggiosa per operare sulla pista 16L/34R è stata individuata nel prevedere l’uso della via di rullaggio "D" a pista di volo sussidiaria di Cat. 3C (limitatamente ad uno sviluppo longitudinale di 1800 m), previo allungamento della via di rullaggio "C", a quella parallela.
Ciò vuole significare che, durante l'esecuzione dei lavori di rifacimento della pista di volo 16L/34R, una buona parte del flusso di traffico che impegnerebbe la medesima pista verrà spostato sulla pista sussidiaria, mentre un'altra parte del flusso potrà impegnare - a seconda delle circostanze - le altre due piste di volo presenti nel sistema aeroportuale.
La scelta operata dai Progettisti di caratterizzare la via di rullaggio "D" come pista di volo sussidiaria di categoria 3C del Codice ICAO, risulta sostenuta da un'analisi di traffico, che è stata estesa anche ai giorni di punta prevedibili nel futuro, per valutare l'efficacia della soluzione proposta, in termini di rendimento operativo. L'analisi suddetta è stata sviluppata tramite una simulazione numerica per eventi discreti in clima stocastico, con restituzione visuale planimetrica di elevata qualità.
Tuttavia, si ritiene utile sottolineare la criticità delle condizioni operative nelle quali verrà a trovarsi la pista sussidiaria, sulla quale potranno operare soltanto alcune categorie di aeromobili (fino al tipo MD~80) e senza l'assistenza di una strumentazione di precisione (nel verso da nord) e soltanto a vista (nel verso da sud).
Si raccomanda pertanto che in fase esecutiva il progetto sia illustrato nella parte aeronautica all’Ente Nazionale di Assistenza al Volo e che vengano concordate con lo stesso le procedure delle singole fasi di lavoro nonché l’idoneità degli impianti previsti, nella fase di chiusura della pista 16L/34R.

Topografia e stato dei luoghi
Sono state eseguite ed utilizzate nello sviluppo del progetto, le seguenti indagini conoscitive sullo stato dei luoghi:

• livellazione geometrica della maglia 10x10 metri esistente sulla pista di volo e di quella 25x25 esistente sulla pista di rullaggio "D", comprensiva della livellazione di precisione in asse pista e della restituzione in scala 1:500;
• rilievo celerimetrico in scala 1:500, ad integrazione della livellazione geometrica sulla pista, sulla via di rullaggio "D" e sui raccordi;
• rilievo celerimetrico delle zone a verde con restituzione nella scala 1:500;
• rilievo plano altimetrico del Collettore Centrale esistente, del canale lato 3^a pista, dei canali interessati alla raccolta delle acque provenienti dal drenaggio delle piste, con restituzione nella scala 1:1000/1:500.

• rilevare le quote delle piste e dei raccordi per verificare l’andamento dei cedimenti dall’ultimo rilievo effettuato nel 1993;
• verificare la rispondenza delle pendenze longitudinali e trasversali delle piste alle norme ICAO;
• verificare la capacità d’invaso e di smaltimento delle aree comprese tra le piste;
• verificare la funzionalità del Collettore Centrale esistente.

Geologia e geognostica
Gli studi geologici dell’area interessata risultano ampi e ben articolati in fasi successive che, partendo dall’ampia documentazione storica reperita, giungono all’analisi dei dati più recenti relativi alla progettazione e costruzione dell’aeroporto (anni ‘60 e ‘70). Sono stati in tal modo individuate le geometrie dei vari corpi geologici appartenenti al paleodelta del Fiume Tevere attraverso lo studio dei processi geologici che hanno interessato l’area negli ultimi 10.000 anni.
In particolare, tali caratterizzazioni hanno consentito di individuare gli effetti sull’assetto stratigrafico delle attività pre e post-bonifica del sito, avvenute tra il 1884 ed il 1930, soprattutto per quanto attiene i litotipi presenti nei primi 10-15 metri con particolare riferiemento ai livelli di argille organiche e torbe. Le porzioni sommitali di queste sequenze, infatti, risultano connesse alla presenza di residui bacini fluvio-palustri proprio in corrispondenza della pista 16L/34R e dell’annessa pista di rullaggio.
L’assetto tabulare dell’area, posto nelle vicinanze del Fiume Tevere e della linea di costa, potrebbe suggerire una semplicistica schematizzazione dell’assetto idrogeologico. Vicerversa, la rapida evoluzione di tutta l’area del delta tiberino e l’intensa attività antropica, che da epoca storica si è protratta sino ad oggi (interventi in epoca romana, bonifiche, costruzione degli argini del Fiume Tevere ecc.) hanno introdotto elementi "anomali" che condizionano, tra l’altro, la distribuzione dei carichi piezometrici con la profondità che risultano, per alcuni livelli, con quote superiori al piano di campagna.
Il riconoscimento di differenti complessi idrogeologici, insieme ai dati provenienti dai numerosi piezometri messi in opera, costituisce una sufficiente base di dati a corredo delle attività di progettazione.
Il programma di indagini in sito ha riguardato, oltre che gli aspetti topografici, anche la parte geognostica. In linea con le problematiche emerse dalle conoscenze pregresse, sono stati realizzati:

• n. 5 sondaggi meccanici profondi circa 40 m ed ubicati sia nell’area già interessata dalla pavimentazione (n. 3), sia all’esterno (n. 2);
• n. 15 sondaggi più profondi, circa 75 metri, di cui n. 11 in area di pavimentazione e n. 4 all’esterno;
• n. 8 prove penetrometriche statiche, profonde circa 40 metri;
• n. 9 pozzetti esplorativi, profondi 5-6 metri, spinti all’interno dei terreni compressibili sottostanti la pavimentazione ed il rilevato;
• n. 2 campi di prove di pompaggio, attrezzatati con piezometro, per la misura dei parametri idrodinamici dei terreni appartenenti ai sistemi acquiferi. In una delle due prove l’acquifero è stato confinato con la realizzazione di palancole, poste in opera normalmente alla direzione della pista;
• n. 10 misure geofisiche SASW (Spectral Analysis of Surface Waves), per la determinazione degli spessori e delle caratteristiche del rilevato.

Geotecnica
Il progetto definitivo è stato preceduto da una campagna di indagini in sito ed in laboratorio volte ad approfondire le conoscenze, peraltro già abbastanza ampie, circa la costituzione del sottosuolo, le proprietà dei terreni ed il regime delle acque sotterranee.
Sono state inoltre eseguite indagini sulla struttura attuale della pista (pavimentazioni e rilevato) ed indagini di laboratorio sui materiali leggeri (argilla espansa) da impiegare per la riqualificazione strutturale. Sono stati infine raccolti dati sulle proprietà dell’argilla espansa così come messa in opera nel tratto già costruito della via di rullaggio "C".
Il decorso nel tempo dei cedimenti è stato studiato adottando per il terreno un modello di comportamento di tipo viscoso (consolidazione secondaria) accoppiato a quello classico di ritardo idrodinamico connesso alla graduale espulsione di acqua (consolidazione primaria). I parametri che caratterizzano il modello sono stati ricavati, per i vari strati di terreno, da prove edometriche specialmente condotte; il modello è stato poi "tarato" applicandolo ad un’analisi a ritroso dei cedimenti rilevati dall’epoca della costruzione. Si rileva che il modello è in grado di interpolare con notevole fedeltà i cedimenti misurati per un periodo di tempo di oltre venti anni e sotto diverse condizioni di carico; si ritiene pertanto che esso sia particolarmente attendibile per prevedere il decorso nel tempo del cedimento dopo l’intervento di riqualificazione strutturale della pista.
Utilizzando il modello suddetto, sono stati valutati i decrementi di carico che, applicati ai terreni di fondazione, producessero nei successivi 50 anni un ulteriore cedimento non maggiore di 15 cm. Su questa base sono stati fissati gli spessori di rilevato della pista da asportare e da sostituire con argilla espansa. I calcoli mostrano che, a seguito dell’intervento, si verificheranno dapprima dei sollevamenti dell’entità di alcuni centimetri, e quindi riprenderanno i cedimenti viscosi, ma con velocità molto ridotta e tale appunto che, nei cinquanta anni successivi all’intervento, in nessuna sezione si prevede un cedimento maggiore di 15 cm.
Infine sono state condotte indagini ed analisi per dimensionare l’impianto di emungimento che dovrà mantenere all’asciutto gli scavi per l’asportazione del rilevato e la creazione dei collettori, che si svolgono in gran parte al di sotto del livello della falda.
Dal punto di vista della geotecnica, che nel caso in esame assume notevole rilievo, il progetto di riqualificazione della pista appare concepito con chiarezza e sviluppato in modo soddisfacente sia per la documentazione sperimentale raccolta, sia per i calcoli di previsione svolti. Il progetto si basa su di un’idea semplice e di sicuro funzionamento, quale appunto la diminuzione dei carichi trasmessi dalla pista al sottosuolo.
Non completamente esauriente appare la documentazione esibita circa le proprietà meccaniche e fisiche del materiale di alleggerimento, da usare come materiale da rilevato e come inerte nella pavimentazione bituminosa. In particolare le prove meccaniche sono in numero ridotto ed eseguite su materiali "tagliati" granulometricamente; nei campioni sottoposti a prova non sono quindi presenti le particelle di vuoti intragranulari, che potrebbero influenzarne in senso negativo le proprietà meccaniche. Si raccomanda pertanto, prima del passaggio alla fase esecutiva, di ampliare ed approfondire la sperimentazione in questa direzione e sulla densità del materiale in acqua, ricorrendo a prove di laboratorio anche su campioni di grandi dimensioni.
Si raccomanda inoltre di curare con particolare attenzione il monitoraggio delle opere. A tal fine sarà indispensabile proseguire le misure di cedimento, realizzando sulle nuove superifici delle piste nuovi punti di misura in numero adeguato. Le quote iniziali di tali punti dovranno essere collegate agli stessi caposaldi finora utilizzati, onde garantire la continuità delle osservazioni.
Fra le grandezze, si raccomanda di tenere sotto osservazione il regime delle acque sotterranee, con misure piezometriche eseguite a varie profondità e ripetute con frequenza almeno settimanale durante i lavori, e poi almeno bimestrale.

Pavimentazioni
Le pavimentazioni dell’infrastruttura di volo denominata 16L/34R, della via di rullaggio "D" e del prolungamento del raccordo fra le piste 07/25 e 16L/34R (via di rullaggio "C") sono state progettate secondo una soluzione tecnica che può essere considerata innovativa in quanto, allo scopo di limitare il carico permanente trasmesso al sottofondo, si prevede l’utilizzazione in tutti gli strati, anche se in proporzioni diverse, di inerti a relativo basso peso specifico (in argilla espansa).
Gli spessori degli strati delle pavimentazioni, costituiti in pratica da 5 cm di c.b. di usura, da 8 cm di strato di collegamento in c.b., da 15 cm di strato di base in c.b. e da 20 cm di strato di fondazione in argilla espansa legata a cemento, sono stati verificati facendo riferimento - come previsto dalla normativa internazionale ICAO (doc. 9157 - AN/901) - ad una "vita utile" di 20 anni e stabilendo il numero totale di movimenti prevedibili per ciascun tipo di aeromobile, durante l’intero periodo della "vita utile", che impegneranno le pavimentazioni delle infrastrutture di volo e di rullaggio.
L’elemento di base per la verifica degli spessori dei diversi strati è stato individuato, come noto e come previsto dalla normativa, insieme ai carichi relativi ai movimenti totali di aeromobili, nel valore convenzionale di portanza del sottofondo sul quale poggia la pavimentazione, che si esprime in termini di indice CBR. I progettisti, applicando correttamente i modelli di calcolo suggeriti anche dall’ICAO sono pervenuti alla determinazione dei diversi spessori di pavimentazione, a partire dal valore convenzionale di portanza CBR, che però, a causa dell’impiego sistematico di argilla espansa nella costruzione del rilevato che sopporta le pavimentazioni, è stato soltanto stimato ed in forma generalizzata, pari a CBR = 10; inoltre esso è stato dedotto da misure praticamente indirette del modulo elastico (tramite deflettometro dinamico FWD).
E’ anche da tenere presente che l’esecuzione di prove di accertamento, specie in laboratorio, del valore CBR si rileva spesso abbastanza difficoltoso per materiali di quel tipo, assimilabili genericamente a terre cosiddette improprie.
Quindi, sebbene la normativa ICAO consenta di pervenire al valore convenzionale del CBR anche in forma indiretta, a partire dal valore del modulo elastico (ad es. con prove di carico su piastra), si ritiene però opportuno che nel progetto esecutivo la determinazione dei valori di portanza del sottofondo possa essere raggiunta attraverso una estesa campagna di prove sperimentali di accertamento diretto del valore dei moduli elastici, che ricopra l’intera estensione dei sottofondi della pista di volo e delle vie di rullaggio.
Diversamente operando, il dimensionamento degli spessori degli strati potrebbe risultare affetto da errore di stima e questo potrebbe influire anche sull’efficacia dei provvedimenti, qualora - per valori di CBR inferiori a quelli assunti - gli spessori di pavimentazione dovessero essere incrementati.
Al riguardo deve inoltre essere evidenziato che il ricorso all’impiego dell’argilla espansa anche nelle miscele degli strati delle pavimentazioni, con indubbi vantaggi ai fini dell’alleggerimento, ha portato i progettisti a individuare dei coefficienti di corrispondenza tra gli spessori dedotti dai modelli di calcolo suggeriti dall’ICAO. Tali coefficienti di corrispondenza tra gli spessori relativi ai materiali tradizionali (conglomerati bituminosi costituiti da miscele di aggregati lapidei rispondenti formalmente, ad es. alle Norme UNI-CNR) ed i materiali tipo argilla espansa, sia pure legata o con c.b. o con cemento, non risultano sostenuti da una esauriente adeguata sperimentazione fisica.
Si raccomanda pertanto, anche in questo caso, che nella stesura del progetto esecutivo si possa pervenire all’accertamento dei valori di corrispondenza tra gli spessori degli strati adottati e quelli tradizionali di riferimento, mediante apposita ed estesa indagine sperimentale.

Corpo stradale
Il corpo stradale delle piste di volo e delle vie di rullaggio risulta costituito in senso trasversale e, a partire dal terreno naturale di sedime, da un corpo di terra che è superiormente delimitato dalle pavimentazioni, dagli elementi marginali (shoulders) e dalle strisce livellate di sicurezza laterali, anch’esse definite genericamente portanti ai fini di eccezionali transiti di aeromobili in fase di operazioni d’emergenza.
Nel caso della pista di volo 16L/34R, il corpo stradale si estende per una dimensione totale trasversale variabile da 75 ad almeno 105 m per parte (codice ICAO di pista 4), mentre nel caso della via di rullaggio "D" il corpo stradale si estende da un minimo di 46 m ad un massimo che dipende, localmente, dalle quote di progetto in asse.
Si tratta quindi, in ogni caso, di considerevoli masse di opere in terra che, nel caso di specie si realizzano parzialmente con i corpi esistenti e parzialmente con la messa in opera, per strati successivi e per una dimensione trasversale esattamente sottostante le pavimentazioni, di materiale artificiale a basso peso specifico in argilla espansa per il quale materiale si è già trattato come aspetti geotecnici.
Tenuto però conto della geometria del corpo dei rilevati e delle pendenze trasversali che dovranno essere assicurate sia per motivi idraulici sia per questioni legate alla sicurezza operativa del traffico aereo, si segnala che, specie sulle strisce livellate di sicurezza che fiancheggiano la pista di volo 16L/34R si dovrà tener conto della eventuale prosecuzione dei cedimenti che potranno seguitare nel tempo, laddove non si è operato - come al di sotto delle pavimentazioni - con sostituzione del materiale attualmente in sito.
Si dovrà quindi verificare, in sede di progetto esecutivo, che eventuali cedimenti del rilevato, corrispondenti alle strisce livellate non comportino sostanziali variazioni nella geometria delle medesime superfici, destinate a svolgere la propria funzione, sia pure in caso di evento eccezionale."
In conclusione l’Assemblea esprimeva parere: "CHE l’esaminato progetto definitivo degli interventi per la riqualifica strutturale ed operativa delle infrastrutture di volo della pista 16L/34R dell’aeroporto di Roma Fiumicino sia idoneo per essere sviluppato a livello esecutivo con le osservazioni e raccomandazioni contenute nei precedenti "considerato".
Con la nota n. 202139 del 23.7.1999 l’Ente Nazionale per l’Aviazione Civile - Struttura Direzione Generale dell’Aviazione Civile - Ufficio 21 - Progetti e Collaudi comunica che:
"In esito a quanto richiesto, la Società Aeroporti di Roma, preliminarmente alla progettazione esecutiva ha dato il seguente puntuale riscontro:

• Il richiesto approfondimento della sperimentazione circa le proprietà meccaniche dell’argilla espansa è trattato nell’elaborato GEO G002, "Relazione geotecnica, Tomo IV di IV", allegato alla presente (allegato n. 1);
• Le richieste prove sperimentali di determinazione dei valori dei moduli elastici nonché l’accertamento delle corrispondenze tra gli spessori relativi ai materiali tradizionali e i materiali alleggeriti, (sia per i rilevati che per materiali cementizi e bituminosi) sono trattati negli elaborati Rel C01 " Relazione di calcolo delle sovrastrutture" e relativi allegati tecnici 1 e 2 (Rel C01.1 e Rel C01.2), allegati alla presente (allegato n. 2).

• frantumazione dell’argilla espansa impiegata nei provini Marshall, tale da alterare sensibilmente il valore di confronto tra il valore del peso di volume del campione di riferimento e del peso di volume della miscela stesa;
• impossibilità di assicurare costantemente, in rapporto alle qualità previste industrialmente nella stesa e all’impiego di materiale fresato proveniente dalla scarica delle pavimentazioni esistenti, valori sempre soddisfacenti della densità della miscela.

1. miscele bituminose alleggerite: possibilità del contemporaneo raggiungimento in situ dei gradi di addensamento e dei pesi di volume previsti dal progetto e di seguito indicati con particolare riferimento alle miscele composte da aggregati formati in parte da argilla espansa, parte da materiale riciclato e parte da inerti vergini:

2. Dimensionamento delle pavimentazioni: correttezza dei valori del modulo elastico del sottofondo assunto dal progettista nel dimensionamento delle pavimentazioni:

3. Rilevati in argilla espansa:

1. Relazione geotecnica (Tomi 4);
2. Relazione di calcolo delle sovrastrutture (2.1, 2.2, 2.3);
3. Relazione Ing. Foschi;
4. Perizia sulla compattabilità degli strati di asfalti dell’Ing. Nievelt;
5. Relazione Prof. Ing. Ranzo;
6. Relazione degli Ingg. Santagata;
7. Relazione Ing. Camomilla;
8. Relazione Ing. Marchionna;
9. Relazione Ing. Marchionna;
10. Relazione Ing. Zedda;
11. Relazione Ing. Marchionna;
12. Relazione Prof. Ing. Pane;
13. Relazione Prof. Ing. Pane;
14. Relazione Ing. Manassero;
15. Norme tecniche opere civili;
16. Elenco prezzi opere civili;
17. Relazione tecnica sulle infrastrutture;
18. Sezioni tipo.

• Relazione del Prof. M. Manassero (all. n. 1 e sub all. da 1.1 a 1.3);
• Relazione del Prof. A. Marchionna (all. n. 2);
• Relazione del Direttore dei lavori (all. n. 3 e sub all. da 3.1 e 3.34).

L’Assemblea deve preliminarmente osservare che le questioni poste dall’ENAC, concretizzate negli specifici quesiti in calce alla richiamata nota 23.07.99 n. 202139, riguardano un lavoro in corso di esecuzione e problematiche relative a un contenzioso instauratosi tra la Stazione appaltante e l’Esecutore.
Tali questioni non rientrano nel campo delle attività istituzionali di questo Consesso che, tra l’altro, in presenza di un contenzioso in atto, verrebbe ad assumere una impropria ed irrituale funzione di arbitro.
Ciò nonostante, attesa la valenza del lavoro in questione e il carattere innovativo delle soluzioni tecniche adottate, in particolare l’impiego estensivo di materiali alleggeriti per la formazione del corpo dei rilevati e delle pavimentazioni, pur non entrando nello specifico merito dei quesiti posti, si è ritenuto opportuno esaminare la documentazione tecnica pervenuta, richiederne integrazioni ed effettuare audizioni informali delle parti interessate. Ciò anche allo scopo di verificare la rispondenza del progetto posto a base di gara alle prescrizioni e raccomandazioni del Consiglio Superiore nel parere reso sul progetto definitivo.
Nel precedente voto n. 21 del 21.03.1997, questo Consesso, nell’esprimere parere favorevole al progetto definitivo, basato sull’idea progettuale di ridurre i carichi trasmessi dalla pista al sottosuolo, aveva altresì chiaramente espresso la necessità di ampliare e approfondire la sperimentazione sia nei riguardi della caratterizzazione fisica e meccanica dei materiali di alleggerimento, sia e soprattutto nei confronti delle pavimentazioni, la progettazione delle quali aveva condotto a soluzioni certamente innovative. Per quest’ultimo aspetto, in particolare, il voto raccomandava esplicitamente un’estesa campagna di prove sperimentali di accertamento diretto della rigidezza dei sottofondi per la determinazione delle caratteristiche di portanza. Raccomandava, inoltre, un’apposita ed estesa indagine sperimentale per l’accertamento dei valori di corrispondenza tra gli spessori degli strati adottati (con inerti alleggeriti) e quelli tradizionali di riferimento (che impiegano, cioé, gli usuali aggregati lapidei).
Dall’esame degli atti e dalle audizioni è emerso quanto segue:

• le indagini sperimentali raccomandate da questo Consiglio Superiore con il voto n. 21/97, secondo quanto riferito dall’ENAC nella sua richiesta di parere, sono state eseguite e, in base alle relative risultanze, è stato redatto il progetto esecutivo, sul quale è stato espresso parere favorevole dalla D.G.A.C. con nota 203828 del 3.6.97, "dopo aver verificato la piena ottemperanza alle osservazioni e raccomandazioni formulate" con il richiamato voto n. 21;
• dalle indagini sperimentali eseguite avrebbero dovuto essere desunti i parametri caratteristici utili al dimensionamento delle pavimentazioni e dei rilevati, alle modalità di esecuzione degli stessi e per definire le caratteristiche delle miscele dei materiali da impiegare;
• l’impostazione del Capitolato d’oneri posto a base dell’appalto risulta essere in parte prescrittiva (vengono richieste specifiche caratteristiche per alcuni dei materiali utilizzati e la corretta esecuzione dei lavori viene verificata per mezzo di prove convenzionali) ed in parte prestazionale (vengono definite grandezze di controllo per assicurare il raggiungimento delle condizioni necessarie per il conseguimento dell’idea progettuale).

Tutto ciò premesso e considerato

unanime dell’Assemblea sulle problematiche relative agli interventi per la riqualifica strutturale ed operativa delle infrastrutture di volo della pista 16L/34R dell’aeroporto di Roma Fiumicino, è desumibile dai precedenti "considerato".