Comune di Siena. Concorso di progettazione in due gradi “ordinario” per la realizzazione del Nuovo Stadio Comunale in località Borgo Vecchio

 

 

Project Team:

Maurizio Meossi, Cesare Griffa,

Federico Bistolfi

Structural consultant:

SPC Engineering, Roma

Geological consultant:

Chiara Lorenzini

 

 

Relazione architettonica.

Lo scopo della nostra proposta è di riuscire a coniugare l’alto valore paesaggistico dell’area individuata dall’ente banditore con le problematiche e le esigenze funzionali della tipologia stadio per 20.000 spettatori: inserire un potenziale attrattore all’interno di un sistema in cui l’equilibrio tra uomo e natura si è stabilizzato da secoli.

Il contesto delle crete senesi è un ambiente naturale fortemente antropizzato: colture, pascoli, piantumazioni, rendono la superficie un complesso pattern di forme e linee.

Il futuro stadio va ad inserirsi in tale pattern ed inevitabilmente lo altera, venendone a sua volta influenzato.

La precisa intenzione di ottimizzare l’accessibilità dell’area nei momenti precedenti e successivi all’evento calcistico si traduce nella scelta progettuale di creare due parcheggi di dimensioni simili con accessi e circolazioni indipendenti. L’unica rotatoria prevista nel bando di concorso appare in effetti insufficiente al deflusso ordinato del volume di traffico previsto (2500 auto circa) e si ipotizza quindi una soluzione che attraverso due rotatorie immetta il traffico direttamente nelle due direzioni consentite, rispettivamente Siena e Roma. Ciò con l’ulteriore obiettivo di raggiungere un maggiore controllo dell’ordine pubblico e della sicurezza permettendo di separare le due tifoserie avversarie prima ancora del loro avvicinamento allo stadio.

Le infrastrutture stradali e il sistema dei parcheggi sono pensati come appoggiati al terreno: la viabilità di accesso non è né in rilevato né in scavo, ma si adatta al declivio naturale come le strade vicinali circostanti.

La sistemazione a verde e i parcheggi accompagnano le linee di livello esistenti e disegnano un paesaggio simile ad un terreno con morbide colline appena arate. Gli stessi parcheggi sono finiti con manto erboso e con sottofondo drenate. Al fine di ridurre l’impatto ambientale si riducono le pavimentazioni asfaltate allo stretto indispensabile.

Lo stadio, posizionato in un sito con caratteristiche idrogeologiche particolari (vedi relazione idrogeologica) ed orientato nord-sud, ha basissimo impatto visivo. Sfruttando la topografia esistente appare come incastrato nel terreno e dall’esterno risulta visibile solo il volume della tribuna superiore, risultando la tribuna inferiore sotto il piano di campagna.

La linea del terreno che intercetta il volume dello stadio è parzialmente obliqua e trova una sua traduzione progettuale in un anello separatore tra la tribune con una inclinazione del 4%: anziche violentare l’orografia del contesto si è preferito mettere in discussione la rigidità tipologica che contraddistingue le strutture sportive. Pur nel rispetto di una “simmetria funzionale” (le due curve, pur essendo diverse, ospitano lo stesso numero di spettatori) si è esplorato la possibilità di impostare le gradinate su di una sezione longitudinale asimmetrica: la rigida tipologia dello stadio viene “informata”, “piegata” e “levigata” dal paesaggio senese.

 

 

 

Tale scelta si traduce in una organizzazione spaziale e funzionale dell’impianto con forti implicazioni estetiche. E’ questo uno degli aspetti di maggiore originalità della proposta che oltre all’armonioso design e alla peculiare spazialità che gli deriva, lascia immaginare inconsuete e suggestive “OLA” durante la partita.

Un ulteriore vantaggio derivante da questa scelta è quello di poter offrire completa accessibilità a tutto l’anello inferiore ai portatori di handicap., dato che la pendenza media dei percorsi non supera mai il 4%.

 Il pubblico che si reca allo stadio, superata l’area parcheggi, affronta le biglietterie di uno degli otto settori, poi il grande cancello metallico che immette nella “buffer zone” all’aperto e da qui accede alla galleria coperta, fortemente connotata da una struttura a “mesh” in cemento armato (vedi relazione strutturale). All’interno della galleria si trovano gli spazi di servizio quali bagni pubblici, pronto soccorso, polizia, vip lounge e bars. Dalla galleria si accede all’anello distributore, verso l’alto si accede alla tribuna superiore e verso il basso a quella inferiore.

Gli atleti accedono direttamente con i mezzi (auto o autobus) ad un parcheggio posto al livello del campo di gioco. Sempre in questo livello trovano posto gli spogliatoi per gli atleti, quelli per gli arbitri, una palestra, il pronto soccorso per i giocatori, la sala antidoping, la sala stampa, i depositi e i locali tecnici. Tre foresterie e gli uffici del Siena Calcio sono collocati esternamente allo stadio sul lato Nord-Est.

La copertura (struttura leggera in acciaio) in risposta al bando,  è supposta realizzabile in due fasi: in un primo momento si potrà coprire il 30 % dei posti  in corrispondenza della tribuna d’onore; questa configurazione enfatizza la linea slanciata d’insieme. In un secondo momento sarà comunque possibile completare la copertura mediante la sostituzione delle travi in acciaio terminali. A tal fine i moduli della facciata sono predisposti di un apposito alloggiamento nel quale sarà possibile in qualsiasi momento inserire le travi di copertura, che verranno rese solidali tramite una ripresa di getto in corrispondenza del giunto.

 

 

Relazione idrogeologica.

I principali problemi di natura idrogeologica connessi con la localizzazione prescelta sono relativi all’interferenza con il reticolo idrografico minore. L’area interessata dall’impianto è infatti attraversata dal torrente Il Fossatone, nel tratto a valle della confluenza con il Fosso della Bandita. Il bacino idrografico nella sezione più a valle del tratto di interferenza è di ampiezza modesta, pari a circa 1 kmq, che, con riguardo al regime delle precipitazioni tipico della zona in esame, permette di ipotizzare una portata liquida con tempo di ritorno duecentennale dell’ordine di 10-15 m3/sec.

 Il corso d’acqua presenta nel tratto in questione una pendenza media dell’alveo intorno al 3%, che lascia supporre un carattere prevalentemente torrentizio della corrente. Questa circostanza, unita alle caratteristiche litologiche della zona permettono di ipotizzare un regime delle portate solide caratterizzato da elevata asimmetria della curva di durata, con punte di trasporto solido al fondo estremamente elevate in occasione di eventi di piena intensi e modesto trasporto solido in sospensione nei periodi rimanenti.

La soluzione prevista per la risoluzione dell’interferenza è quella del tombamento del corso d’acqua nel tratto in cui esso interessa l’impianto da realizzare, suggerita dalla presenza di un analogo tombamento del corso d’acqua poco più a valle, in corrispondenza della zona industriale Arbia.

Il regime di portata sopra ipotizzato richiede probabilmente una sezione artificiale di deflusso alta  intorno ai 2.00 m, per cui, considerando che la quota finale del campo di calcio è pari a 180 m s.l.m. e la quota d’alveo più elevata, nel tratto iniziale del tombamento è intorno ai 178 m. slm, appare opportuno realizzare a monte del tombamento un manufatto che permetta un salto di fondo di circa 1.00 m, onde raggiungere la quota di fondo necessaria al tombamento. A valle del salto potrà essere realizzata una vasca di sedimentazione, opportunamente dimensionata, allo scopo di consentire la separazione del materiale solido trasportato ed evitare l’occlusione del tombamento. Allo stesso scopo, dovrà essere valutata l’opportunità di realizzare delle briglie selettive, nel caso in cui l’analisi dell’uso del suolo del bacino a monte evidenziasse la possibile presenza di detriti flottanti di notevoli dimensioni in occasione degli eventi intensi.

 

 

 

Relazione strutturale.

L’organismo è costituito da una serie di percorsi esterni e interni che si sviluppano attraverso le lunghe nervature anulari delle tribune; un visibile taglio diagonale attraversa tutta la struttura e assolve la doppia funzione di elemento distintivo architettonico e di elemento di discontinuità strutturale per la dissipazione degli effetti termici mantenendo l’effetto di monoliticità dell’organismo tridimensionale.

Questa struttura, a sviluppo prevalentemente orizzontale, è costituita da un sistema di conci modulari a sezione variabile con le gradinate, le gallerie e le coperture modellate come snelli gusci in calcestruzzo armato a facciavista studiati per ottenere il massimo rendimento dalla resistenza per forma .

Da un punto di vista statico, l’edificio si caratterizza per la complessa e inscindibile collaborazione strutturale dei singoli elementi che generano un unico organismo tridimensionale, delineando una geometria snella, quasi sospesa nonostante la mole dell’opera. I gusci di parete in SCC a facciavista, 14 m di altezza per 80 cm di spessore per una lunghezza massima di 18 m, delineano la struttura essendone gli elementi portanti, scaricano le sollecitazioni dei solai e delle coperture verso gli appoggi a terra.

Le scelte architettoniche hanno impegnato non solo dal punto di vista della progettazione strutturale, per la quale è stato realizzato un modello tridimensionale agli elementi finiti, ma anche per tutti gli aspetti legati alle tecnologie costruttive e alla scelta dei materiali, alla fattibilità e alla durabilità dell’opera.

Effetti indotti dal ritiro e dalle variazioni termiche, a seconda dei casi, hanno determinato l’inserimento di giunti strutturali o portato alla scelta progettuale di dimensionare le strutture in maniera adeguata per sopportare le tensioni indotte rispettando le verifiche alla fessurazione.

I giunti sono stati, per quanto possibile, minimizzati per garantire l’indispensabile continuità delle sollecitazioni tra gli elementi strutturali e la monoliticità della struttura.

Le gallerie hanno esternamente una facciata reticolare in SCC a facciavista ad alte prestazioni unitamente ad alcuni elementi con rivestimenti in gusci di calcestruzzo fibrorinforzato prefabbricato (G.R.C), come ad esempio nell’intradosso delle gradonate.

Sono stati valutati specifici prodotti antiritiro, verificandone le possibili incompatibilità riguardo l’evoluzione nel tempo e l’aspetto visivo finale. In presenza di sezioni fortemente armate, per fare fronte a stati di sollecitazione particolarmente gravosi, è associata un’armatura di pelle sulle pareti, sui gusci e sugli intradossi dei solai, per ridurre la fessurazione.

Particolare attenzione è posta sul periodo in cui debbono essere effettuati i getti di grandi dimensioni per minimizzare i salti termici rispetto alle temperature medie stagionali.

I problemi di costipamento in fase di getto sono stati valutati e superati, anche in seguito a prove sperimentali, grazie all’impiego di calcestruzzi autocompattanti.

Lo studio e l’organizzazione delle fasi costruttive ha comportato la pianificazione delle strutture provvisorie, per l’ottimizzazione delle casserature e dei banchinaggi disposti in maniera irregolare ed a notevoli distanze e per la necessità di gettare contemporaneamente grandi porzioni della struttura.

È stato realizzato un modello matematico della struttura, con elementi finiti di tipo plate, e con elementi monodimensionali tipo beam (travi) e truss (puntoni e tiranti), in particolare per la schematizzazione di giunti, appoggi, pilastri isolati e vincoli particolari, attribuendo puntuali caratteristiche equivalenti per quanto riguarda la geometria, la resistenza e le condizioni al contorno a ogni singolo componente.

L’analisi elastica lineare realizzata mediante il software Algor, integrata con post-processori appositamente programmati, ha permesso una modellazione agli elementi finiti estremamente raffinata e versatile. L’attribuzione dei carichi avviene per volumi (proporzionali alle masse), superfici o forze concentrate sui nodi. Analogamente sono stati imposti cedimenti, spostamenti e stati di coazione in generale dovuti a effetti termici, viscosi e di ritiro. La combinazione dei carichi è avvenuta sovrapponendo modelli con condizioni al contorno differenti in fase di post elaborazione. Il programma fornisce in fase di output la distribuzione dello stato tensionale punto per punto secondo i principali criteri della scienza delle costruzioni (sigma ideali, tensore xx yy zz, ecc. ). Gli stati tensionali globali sono stati infine analizzati e localmente post-processati con un algoritmo di verifica appositamente sviluppato, tenendo conto delle condizioni imposte dalla normativa vigente secondo il metodo agli Stati Limite.

Sono state effettuate tutte le verifiche necessarie per ogni elemento strutturale, gli stati tensionali e deformativi, la distribuzione delle armature necessarie negli elementi in cemento armato, tenendo conto di tutte le condizioni imposte dalla normativa vigente secondo il metodo agli Stati Limite.