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Un mwfwponte è un'mwgainfrastruttura (o opera) tipica dell'mwgqingegneria civile, utilizzata per superare un ostacolo, naturale o artificiale, che si interpone alla continuità di una mwggvia di comunicazione. Si parla correttamente di ponti quando l'ostacolo da scavalcare è un mwgwcorso d'acqua, mentre se l'ostacolo è una vallata (discontinuità orografica) si è di fronte a mwhaviadotti e se l'ostacolo è rappresentato da un'altra via di comunicazione dello stesso tipo di quella attraversante si parla di mwhqcavalcavia.

• Storia

• Descrizione

• Parti di un ponte

• Classificazione descrittiva dei ponti

• Tipi di ponte

• Ponti fissi

• Ponti mobili

• Ponti traghetto

• Simbologia

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

I ponti sono normalmente costruzioni dell'uomo per l'attraversamento di fiumi, arterie stradali e valli. Su di essi la gente può camminare o viaggiare in un veicolo per varcare un ostacolo sottostante. I ponti naturali invece non sono altro che il risultato di fenomeni della natura. Col tempo i ponti sono stati sempre più perfezionati per renderli ancor più utili.

Il mwxaponte di Kazarma (o di Arkadiko) è uno dei quattro ponti mwxqmicenei ad mwxgarco a mensola che faceva parte di una rete di strade, progettata per i carri, tra mwxwTirinto ed mwyaEpidauro nel mwyqPeloponneso, in mwygGrecia. Risalente all'mwywetà del bronzo (XIII secolo a.C.), è uno dei mwzaponti ad arco più antichi ancora esistenti e in uso. Diversi ponti ad arco in pietra del mwzqperiodo ellenistico si possono trovare ancora intatti nel Peloponneso, nel sud della Grecia.cite-ref-1[1]

I costruttori dei più grandi ponti dell'antichità furono gli mwawantichi romani.cite-ref-2[2] I Romani costruirono ponti ad arco e mwcaacquedotti che ancora oggi vengono utilizzati o comunque si trovano in buona condizione strutturale.cite-ref-3[3] Un esempio è il mwdqPonte di Alcántara, costruito sul fiume mwdgTago, in mwdwSpagna. I Romani utilizzavano anche il mweacemento, che riduceva la variazione di resistenza della pietra naturale.cite-ref-4[4] Un tipo di cemento, chiamato mwfqpozzolana, era composto da acqua, calce, sabbia e roccia vulcanica. Ponti fatti di mattoni e malta vennero costruiti dopo l'epoca romana, dato che la tecnologia utilizzata per la composizione del cemento era stata perduta e poi ritrovata.

Lmwfw'mwgamwgqArthaśāstra (mwggIII secolo a.C.) di mwgwChanakya menziona la costruzione di mwhadighe e ponti in India.cite-ref-5[5] Un ponte risalente all'epoca dell'mwiqimpero Maurya, vicino Girnar, fu scoperto da James Princep.cite-ref-dutt-6-0[6] Il ponte era stato spazzato via durante un diluvio, e fu poi riparato da Puspagupta, l'architetto capo dell'imperatore mwkaChandragupta I.cite-ref-dutt-6-1[6] Ponti fortificati con mwlqbambù intrecciato e catene di ferro cominciarono a diffondersi in India nel IV secolo.cite-ref-7[7] Una serie di ponti, utilizzati sia per scopi militari che commerciali, furono costruiti dall'amministrazione dell'impero mwmgMoghul in India.cite-ref-8[8]

In mwoaCina esistevano grandi ponti costruiti in legno già nel mwoqperiodo dei regni combattenti, mentre il più antico ponte di pietra è il mwogPonte di Anji, costruito tra il 595 e il 605 d.C. durante la mwowdinastia Sui. I ponti ad arco ribassato europei risalgono almeno alla periodo della costruzione del ponte mwpaPonte di Alconétar (II secolo d.C. circa), mentre l'enorme mwpqPonte di Traiano (105 d.C.) era caratterizzato da arcate aperte in legno.

I ponti di corda, un tipo semplice di mwqaponte sospeso, furono utilizzati dagli mwqqInca nelle mwqgAnde del Sud America, poco prima della mwqwcolonizzazione europea nel XVI secolo. In mwraItalia il primo ponte "a traliccio metallico sospeso" fu realizzato da mwrqAlfonso d'Aragona sul mwrgGarigliano nel mwrw1444.cite-ref-9[9]

Nel XVI secolo mwtqLeonardo da Vinci disegnò un ponte funzionante che avrebbe dovuto collegare mwtgIstanbul alla vicina città di mwtwGalata. L'opera era dieci volte più grande dei ponti diffusi nell'epoca prevedeva accorgimenti adottati tre secoli dopo come le pareti alari o spalle laterali.cite-ref-10[10] Nel corso del XVIII secolo furono introdotte molte innovazioni nella progettazione di ponti di legno da Hans Ulrich, mwvqJohannes Grubenmann, e altri. Il primo libro sull'ingegneria dei ponti è stato scritto da Hubert Gautier nel mwvw1716. Un importante passo avanti nella tecnologia fu fatto con l'mwwaIron Bridge di mwwqCoalbrookdale, in mwwgInghilterra, nel mwww1779, quando fu utilizzata la mwxaghisa per la prima volta per gli archi. Con la mwxqrivoluzione industriale nel XIX secolo, sono stati sviluppati per i grandi ponti sistemi di mwxgcapriate in ferro battuto, ma il ferro non aveva la resistenza alla trazione necessaria per supportare grandi carichi. Con l'avvento dell'mwxwacciaio, che ha una elevata resistenza alla trazione, furono costruiti ponti molto più grandi, alcuni dei quali con i progetti di mwyaGustave Eiffel. Nel mwyq1927 il pioniere delle mwygsaldature mwywStefan Bryła progettò il primo ponte stradale al mondo interamente saldato, che fu successivamente costruito sul fiume Słudwia Maurzyce, vicino mwzqŁowicz, in mwzgPolonia, nel mwzw1929. Nel mw0a1995, la mw0qAmerican Welding Society assegnò lmw0g'mw0wHistoric Welded Structure Award al governo polacco.cite-ref-11[11]

Per ben comprendere come sono fatti i ponti, bisognerà prima definire alcuni termini.

Lmw7g'mw7wimpalcato è la struttura orizzontale che sorregge il piano viabile. A volte con tale parola si intende anche, per estensione, l'intera struttura orizzontale del ponte, includendo le travi, sostenuta dalle pile e dalle spalle. L'impalcato può essere costituito da tavole o travetti di legno, o da una piastra, o soletta, in mw8acalcestruzzo armato, o da una lamiera d'acciaio irrigidita da nervature tra loro ortogonali, che prende nome di lastra ortotropa. Un'altra variante è quella di impalcati costituiti da elementi di materiali compositi, prevalentemente in resine rinforzate con fibre di vetro.

Le mw8wtravi sono in genere gli elementi principali, realizzate di mw9alegno strutturale o mw9qacciaio o mw9glega di alluminio, o mw9wcalcestruzzo armato, che costituiscono la struttura del ponte. Il tipo di ponte la cui struttura longitudinale è formata soltanto da travi è detto appunto ponte di travi, o ponte a mw-atravata. Un sistema di travi assemblato in modo da formare una struttura a maglie triangolari si chiama travata reticolare (nell'ambito dei ponti) o mw-qcapriata (nell'ambito dell'edilizia). Un sistema di travi reticolari o capriate consente di realizzare una struttura di maggiore altezza e capacità portante di quanto si potrebbe realizzare con una semplice trave, e quindi consente di superare maggiori luci libere. La struttura orizzontale del ponte, che sostiene l'impalcato, viene normalmente chiamata travata. Ogni tratto di impalcato sotteso tra due adiacenti elementi verticali di sostegno (pile) è chiamato mw-gcampata (da qui l'espressione "ponte o viadotto a 1, 2, n campate").

Le pile o mw-apiloni o mw-qpilastri (sebbene questo termine si usi nell'ambito dell'edilizia) del ponte sono le strutture a prevalente sviluppo verticale che danno sostegno alla travata in punti intermedi. Le mw-gspalle sono le strutture che danno sostegno all'impalcato alle sue estremità e che costituiscono elemento di transizione tra il ponte e i tratti di strada adiacenti. Quando il ponte attraversa un corso d'acqua le spalle possono essere conformate in modo da proteggere le sponde dall'mw-werosione fluviale. Quando un ponte o viadotto è a campata unica allora non ci sono pile ma solo le due spalle.

Le mwaqefondazioni del ponte sono gli elementi strutturali su cui sono impostate le pile e le spalle, e che trasferiscono i carichi e le azioni da esse provenienti al terreno. Il tratto di ponte tra due appoggi, siano essi pile o spalle, si chiama mwaqicampata, e la sua lunghezza si chiama mwaqmportata o mwaqqluce.

I tipi di ponte si possono inoltre classificare secondo il loro aspetto e la loro funzione. Scegliendo dagli elenchi che seguono, si ottengono ponti in gran numero.

• Destinazione:

• mwareacquedotto: ponte tubo;

• mwarmarteria stradale: ponte stradale (mwarqviadotto);

• mwaryferrovia: ponte ferroviario;

• percorso pedonale: mwargpasserella.

• Materiali: mwarolegname, muratura, mwarsferro, mwarwacciaio, lega d'mwar0alluminio, mwar4calcestruzzo armato, mwar8cemento armato precompresso (c.a.p.), sistema composto mwasaacciaio-mwasecalcestruzzo, resine fibro-rinforzate.

• Forma: mwasmtravata, mwasqad arco, mwasuad arco-tirante, mwasysospeso, mwascstrallato, mwasga telaio.

• Rapporto fra le campate: semplice campata, a più campate.

• Tipo di vincolo: travi semplicemente appoggiate, travate continue isostatiche (Gerber), travate continue iperstatiche.

• Posizione relativa del piano viabile: a via superiore, a via inferiore, a via intermedia.

In generale i ponti e i viadotti sono costruzioni stabili, senza parti in movimento, e quindi di tipo fisso. Nel caso di superamento di corsi d'acqua navigabili, a seconda della franchigia in altezza, o franco idraulico, (massima altezza consentita ai natanti per non urtare contro il ponte) desiderata, i ponti possono essere costruiti e classificati secondo tre tipologie: ponte fisso, ponte mobile e ponte trasportabile.

Questo tipo di ponte è costruito in posizione permanente. Ha una franchigia in altezza ritenuta sufficiente per tutto il mwatktraffico che prevedibilmente deve passarvi sotto. Ponti fissi di piccola luce, del tipo a travi, a travate o a travi reticolari, congiungono le due spalle senza alcuna pila intermedia e sono di tipo a travi o a travata. In caso di grande distanza tra le spalle si prevedono pile intermedie o ponti del tipo ad mwatoarco, o del tipo mwatsponte strallato, o del tipo sospeso.

Si dispongono parallelamente alla strada per sostenere il piano viabile lunghe travi di mwat8acciaio dal profilo a doppio "T". Esempi frequenti di questo semplicissimo genere di ponte sono i ponti mwauaferroviari con campate da quindici metri, e ponti per arterie di grande comunicazione con campate da trenta metri.

Tre piastre di acciaio vengono mwaumsaldate insieme per formare una trave a doppia "T", capace di sopportare un carico maggiore di quello addossabile a una trave normale a doppia "T" a un sol pezzo. Questo tipo di sostegno si adopera per campate più lunghe di quelle ottenibili con un ponte a travate semplici. Ha anche il pregio di una bassa franchigia quando lo si desideri.

Questa soluzione viene impiegata con l'utilizzo del cemento armato per ponti con travate di grande mwaucluce ed mwaugarco molto ribassato. La travata portante è costituita da due o più travi continue collegate tra loro sia sulla parte superiore che su quella inferiore, in modo da formare uno scatolato cavo al suo interno. I travetti trasversali di collegamento sono disposti di solito ad intervalli regolari e permettono il fissaggio di una soletta inferiore ed una superiore. La struttura, a sezione rettangolare o trapezoidale, garantisce una notevole mwaukresistenza alla mwauoflessione.cite-ref-12[12]

Elementi strutturali verticali e orizzontali di acciaio vengono rinforzati con mwavetiranti in mwavidiagonale in modo da formare dei triangoli. Questo è un tipo rigido ed economico per campate più lunghe e semplici. Occorre una notevole franchigia a causa della complessità dell'intelaiatura.

Un ponte continuo è sostanzialmente una serie di campate semplici appoggiato su tre o più punti.

Un ponte di questo tipo ha per campate due o più travi a sbalzo (travi orizzontali vincolate a una sola estremità), costruite a partire da ciascuna estremità dell'ostacolo da superare: proseguendo la costruzione, gli sbalzi si avvicinano fino a unirsi in mezzeria con una campata semplice sospesa. È un principio simile a quello di due persone che si tocchino a vicenda le punte delle dita tenendo le braccia stese. Le campate sporgenti, sono sostenute da un sistema di pile principali e ancoraggi che giungono fino alle sponde. Una costruzione di questo genere non presenta difficoltà perché le campate a sbalzo si sorreggono da sé. Questo genere di ponte è caratterizzato da grandi franchigie in larghezza.

Con i suoi 1 909 metri, il più lungo ponte a sbalzo d'Italia è il Ponte Punta Penna Pizzone (o Ponte Aldo Moro), nella città di Taranto.

Nel mwawgponte sospeso si fanno passare cavi continui su alte mwawktorri che sorgono sulle pile; i cavi vengono ancorati a fondazioni su ciascuna sponda. Il piano viabile è sospeso ai cavi per mezzo di mwawotiranti verticali o inclinati (detti pendini). Per ridurre al minimo la deformabilità dovuta al movimento del traffico e ai forti mwawsventi, la parte sospesa (l'impalcato) è spesso irrigidita da una struttura reticolare. I ponti di questa specie si distinguono per la grandissima dimensione in lunghezza (grande luce) e in altezza. I sette ponti più lunghi di questo tipo, fino a pochi anni fa, si trovavano tutti negli mwawwStati Uniti. Il mwaw0Golden Gate Bridge di mwaw4San Francisco ha una campata di mwaw81260 m. Il mwaxaMackinac Bridge nel mwaxeMichigan ha una campata centrale lunga mwaxi1140 m. Il mwaxmPonte di Verrazzano, dedicato all'mwaxqesploratore italiano, unisce mwaxuBrooklyn a mwaxyStaten Island (mwaxcNew York) ed è lungo oltre mwaxg4 km, con una campata centrale di mwaxk1298 m. Dal mwaxo2022 il maggiore ponte sospeso, cioè con la maggiore campata centrale nel mondo è il mwaxsPonte dei Dardanelli, in mwaxwTurchia, con una luce centrale di mwax02023 m.

Il mwax8Ponte sullo Stretto di Messina, se costruito sulla base di una soluzione a campata unica, sarebbe il ponte sospeso più lungo del mondo, con i suoi mwaya3,3 km di luce.cite-ref-13[13]

Il piano viabile è sostenuto da una struttura di mway0acciaio o calcestruzzo o mway4muratura o legno, conformata ad arco (corto segmento di mway8cerchio). Se il piano viabile corre al di sopra dell'arco il ponte è detto a via superiore; l'impalcato è sostenuto dall'arco mediante una serie di elementi verticali o subverticali sollecitati a compressione e chiamati mwazapiedritti; l'arco trasferisce al terreno consistenti forze orizzontali, dette "spinte" e il sistema viene chiamato ad "arco spingente". Se l'arco sovrasta il piano viabile il ponte è detto a via inferiore; l'impalcato è sospeso all'arco mediante elementi verticali o inclinati sollecitati a trazione e chiamati pendini o tiranti. In questo caso la travata d'impalcato può essere resa solidale con le estremità dell'arco e in tal caso può equilibrare in totalmente o parzialmente le componenti orizzontali delle azioni trasmesse dall'arco; questo tipo di struttura prende il nome di "arco a spinta eliminata" e consente di trasferire sul terreno minime o nulle azioni orizzontali. Un esempio particolare di ponte "ad arco", a sé stante nel panorama dell'ingegneria dei ponti, è il mwazeponte sul Basento in mwaziBasilicata, realizzato in attuazione della teoria dei minimi strutturali di mwazmSergio Musmeci.

L'impalcato è sostenuto da una serie di tiranti inclinati, chiamati stralli, confluenti in sommità di strutture a prevalente sviluppo verticale, chiamate antenne o piloni e conformate a torre, a portale, ad H, ad A o a lambda. Talvolta (molto raramente) la struttura che sostiene gli stralli è conformata ad arco (ma non si tratta di un vero e proprio ponte strallato). L'impalcato, le antenne e gli stralli possono essere configurati e dimensionati in modo da realizzare una struttura analoga a una struttura reticolare.

Questo tipo di ponte si costruisce per facilitare la mwaaanavigazione sollevando il piano del ponte o ruotando in modo da scostarlo. Il piano è fatto di travi, di travi maestre o di elementi a capriata, ma in un certo punto fa perno o si allontana dal contatto con la terra.

Si tratta in genere di ponti in acciaio con struttura a traliccio utilizzati per emergenze dal mwaacgenio civile o per esigenze belliche di collegamento da parte del mwaaggenio militare. Si tratta sia di ponti stradali che ferroviari. Un caso particolare e forse unico è quello del mwaakponte Steffenbach sulla vecchia ferrovia svizzera di montagna a mwaaoscartamento ridotto mwaasFurka-Oberalp, che veniva smontato e ripiegato ogni autunno e rimontato in primavera per proteggerlo dalle frequenti slavine.

Si basa sul principio del mwabcponte levatoio, con un contrappeso che permette il sollevamento della campata incernierata su un lato del ponte stradale. Permette il passaggio sotto al ponte di alte imbarcazioni e si può realizzare anche con il contemporaneo sollevamento di due campate.

È imperniato a un'estremità soltanto, e si solleva o si abbassa a ruota lateralmente per mezzo di un mwacacontrappeso.

Un mwac4ponte girevole può essere a una campata o costituito da due semi-ponti che girano lateralmente. Se ha una sola campata girevole, il perno verticale di rotazione può essere al centro della campata, come nel Government Bridge sul mwac8Mississippi, negli mwadaStati Uniti, o il perno può essere all'estremità della campata. Nel caso dei due semi-ponti, ognuno di essi ruota attorno a un perno posto all'estremità, come nel mwadePonte girevole di Taranto, che ha una lunghezza totale di 90 metri.

Due torri fornite di cavi, contrappesi e mwadkmotori sollevano e abbassano il piano del ponte. Questo ponte funziona in modo molto simile a un mwadoascensore.

Galleggia sull'acqua. Le mwaeqimbarcazioni, o pontoni, che sostengono il piano del ponte, possono essere ancorate se la costruzione è permanente. Le unità militari generalmente si servono di ponti su mwaeuchiatte in via temporanea. Un esempio di ponte di questo tipo si trova sul fiume Ticino, nel comune di mwaeyBereguardo.

Questo ponte è in realtà una specie di mwaeknatante. Una imbarcazione viene caricata a una sponda e con un cavo la si rimorchia verso l'altra. Dei piloni a ciascuna estremità e un'intelaiatura fatta a capriata sorreggono il meccanismo di mwaeorimorchio.

Il ponte è anche un mwae0simbolo, che allude al concetto di mwae4collegamento, mwae8unione, o mwafadialogo tra due dimensioni separate.cite-ref-officina-14-0[14] In numerose culture rappresenta la possibilità di un passaggio verso l'mwafualdilà, cioè tra il mondo dei vivi e quello dei morti,cite-ref-ulisse-15-0[15] oppure tra mwafocielo e mwafsterra.cite-ref-officina-14-1[14]cite-ref-ulisse-15-1[15]

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• mwaqgPonti sospesi per lunghezza della campata principale

• mwaqoPonti strallati per lunghezza della campata principale

• mwaqwPonti ad arco per lunghezza della campata principale

• mwaq4Ponti romani

• mwaraPonte in pietra

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