Tecniche di costruzione
Tecniche storiche e attuali
Per quanto riguarda le opere civili e, in particolare i metodi costruttivi delle gallerie, si opera oggi nell’ottica di minimizzare l’impatto ambientale degli scavi.
Per questa ragione è sempre meno frequente il ricorso alla soluzione di gallerie a cielo aperto scavate secondo il Metodo Milano (più noto oggi come “cut and cover”). Questo metodo, studiato da MM nella seconda metà degli anni ’50 per la realizzazione della M1 e successivamente adottato a livello mondiale, viene oggi utilizzato in ambiti urbani meno congestionali e quasi sempre periferici.
L’accentuarsi di problemi di traffico urbano e la conseguente necessità di limitare l’impatto dei nuovi lavori sulla viabilità ha comportato l’esigenza di adottare tecniche meno invasive come lo scavo a foro cieco.
A seconda della lunghezza della galleria, dell’esistenza di edifici intorno allo scavo o della diversa coesione del terreno gli scavi a foro cieco vengono realizzati con diverse modalità. Può essere adottata la tecnica del consolidamento del terreno con miscele cementizie o jet grouting in avanzamento oppure la tecnologia dello scavo meccanizzato con TBM (Tunnelling Boring Machine) a pressione di terra bilanciata. Per manufatti minori e per sottopassi particolari si ricorre alla tecnica dello spingitubo.
In particolari casi sono stati messi a punto sistemi innovativi come il cosiddetto “Arco cellulare” con cui è stata costruita la stazione Venezia del Passante Ferroviario di Milano: con questo metodo è possibile realizzare uno scavo di grandissima luce con copertura sovrastante ridotta e presenza di traffico veicolare e tranviario. Il metodo consiste nel realizzare l'intera calotta prima di effettuare lo scavo della galleria.
In presenza di particolari condizioni geologiche e allo scopo di evitare frane, Metropolitana Milanese ha sperimentato la tecnica del congelamento del terreno alla temperatura di -196°C mediante azoto liquido. Tale sperimentazione è avvenuta sia durante la costruzione della metropolitana di Napoli, dove si rilevava nel sottosuolo la presenza di rocce tenere come la pozzolana e il tufo, sia durante la costruzione dalla Linea 3 di Milano per la presenza di terreni argillosi in corrispondenza della falda del sottosuolo.