L'opera e la tecnica: Galleria di Base del Brennero, Austria e Italia
La Galleria di Base del Brennero è un’opera all’avanguardia per migliorare la possibilità di trasporto nel cuore dell’Europa, tra le più sfidanti dal punto di vista ingegneristico. Una volta completata, attraverserà la montagna in profondità, alla sua base, con una pendenza dal 4 al 7%.
Il lotto Sottoattraversamento Isarco è localizzato nel tratto meridionale della Galleria, circa 1 km a nord dell’abitato di Fortezza (in località Prà di Sopra, Bolzano). Il progetto consiste nel realizzare 5,8 km di gallerie ferroviarie a binario singolo (2 principali e 2 di interconnessione) che partono da Fortezza, il terminale italiano del progetto, e transitano per circa 240 metri sotto il letto del fiume Isarco e al di sotto dell’autostrada A22, della strada statale SS12 e della linea ferrovia storica Verona- Brennero.
Per eseguire gli scavi in sicurezza e in modo sostenibile, evitando lo spostamento del fiume dal suo corso naturale si è fatto ricorso all'utilizzo di una tecnologia eco-compatibile che consiste nel congelamento di una porzione di terreno, tra la galleria da scavare e il fiume sovrastante, sufficiente a rendere lo scavo impermeabile all’acqua e utile a garantire stabilità.
In una prima fase viene fatto circolare azoto liquido (-196°C) all'interno di apposite canne congelatrici inserite al contorno della sezione di scavo. Questo permette di abbassare repentinamente la temperatura del terreno congelando l'acqua in esso contenuta. Successivamente, durante la fase di mantenimento delle temperature, viene fatto circolare all'interno delle stesse sonde un fluido refrigerante (- 40°C) che viene raffreddato mediante specifici frigoriferi e reimmesso in circolazione tramite un circuito chiuso. Questa soluzione consente la creazione di un guscio di ghiaccio impermeabile e resistente, al cui interno sono possibili le operazioni di scavo della galleria in condizioni asciutte, anche al di sotto del fiume. Ciò comporta un indiscusso miglioramento dell'impatto ambientale durante l'esecuzione d'opera, poiché non determina la deviazione del fiume dal suo corso naturale
Il lotto Mules 2-3, il più grande dei lotti costruttivi per la realizzazione dell’opera, prevede la costruzione di 65 km di gallerie di diversa sezione (cunicolo esplorativo, 2 gallerie di linea principali, cunicoli trasversali e la fermata di emergenza comprensiva della relativa galleria di accesso), scavate in parte con metodo tradizionale, in parte con l’impiego di TBM.
Il lotto Tulfes-Pfons è localizzato a Innsbruck, nella parte nord della Galleria, ed è caratterizzato principalmente dallo scavo di oltre 42 km di tunnel, ripartiti in 15 km di scavo meccanizzato e 27 km di scavo in tradizionale secondo il Nuovo Metodo Austriaco (NATM), che prevede l’ultimazione degli scavi e, a seguire, la realizzazione dei rivestimenti definitivi.
La costruzione di questo lotto, garantita dall’utilizzo di una TBM dotata di sistemi di monitoraggio e controllo di assoluta avanguardia tecnologica, prevede la realizzazione di un cunicolo di soccorso di quasi 10 km lungo la circonvallazione ferroviaria esistente di Innsbruck, adeguando la galleria in esercizio alle più recenti norme di sicurezza ferroviaria. Nella fase di scavo, i sistemi di monitoraggio rielaborano le immagini catturate da fotocamere industriali collocate in testa, restituendo immagini 2D e 3D del fronte a supporto degli studi geologici, senza dover interrompere l'avanzamento della TBM.