BACINO di carenaggio (V, p. 800)
La tendenza delle marine di tutte le nazioni a costruire navi di dimensioni sempre maggiori, specialmente per i transatlantici da passeggeri, e le imponenti e rapide ricostruzioni del dopoguerra (v. nave, XXIV, p. 341; App. I, p. 883 e in questa App.), hanno indotto il governo italiano a riparare i danni prodotti dalle offese belliche ai grandi bacini costruiti per le navi di linea nel porto di Genova ed a quelli in costruzione nel porto di Napoli, in vista della ripresa dei traffici transoceanici per quanto concerne il movimento passeggeri.
Ai bacini esistenti nel porto di Genova (v. XVI, p. 553), fin dagli anni 1935-39, si è venuto ad aggiungere, a cura del Consorzio autonomo del porto di Genova, d'accordo col Ministero dei lavori pubblici, il bacino n. 4, costruito esternamente alla darsena dei bacini n. 1, n. 2 e n. 3, ed a 100 metri da questi, nello specchio di acqua antistante il molo Giano. Il bacino n. 4 ha le seguenti dimensioni principali: lunghezza della conca dal paramento interno della testata posteriore al battente del gargame estremo d'ingresso: m. 280 larghezza dalla conca: al coronamento m. 41,40; id. dalla quota -2,50 a -10: m. 40; id. della camera d'entrata: m. 40; profondità della soglia d'entrata sotto il livello medio del mare: m. 13; id. al piano di cantiere: m. 14,30.
Il bacino fu dotato di quattro gargami di cui tre normali ed uno provvisorio esterno: quelli intermedî risultavano collocati rispettivamente a m. 55 ed a m. 122,80 dal gargame normale d'ingresso.
Ma essendosi manifestato insufficiente anche il bacino n. 4 nel porto di Genova, il Ministero dei lavori pubblici deliberò in lotti successivi la costruzione di un bacino da carenaggio a doppia entrata di maggiori dimensioni nel porto di Napoli, in base a progetti di L. Greco. I lavori erano in corso prima della seconda Guerra mondiale: sospesi per gli eventi bellici - che recarono danni al cantiere ed alle opere - sono stati ripresi nel 1947.
L'ubicazione dell'opera fu stabilita fra il molo Cesareo Console ed il molo Curvilineo; fu prevista a doppia entrata per l'accesso delle navi: una verso il molo San Vincenzo, con ampio specchio d'acqua antistante, destinata alle navi di grande tonnellaggio, l'altra verso la darsena Vittorio Emanuele II per navi di più modeste dimensioni. La previsione delle due entrate, tenendo conto della possibilità di suddividere in due conche il bacino, è da ritenersi assai vantaggiosa per rendere indipendenti le operazioni di carenaggio o le riparazioni nelle due conche, quando in esse si trovino due piroscafi che debbano compiere tali operazioni in tempi diversi.
Le dimensioni principali assegnate al bacino sono le seguenti:
Il fondo del bacino, tra la soglia della camera d'entrata e la soglia della camera intermedia, si trova a quota -14,00, lasciando così uno spazio sufficiente per poter accedere e lavorare al disotto della chiglia delle navi da carenare o da riparare. I gargami esterni di riserva, situati oltre quelli esterni normali alla distanza di m. 10 da essi, distano fra loro m. 341: la loro previsione è stata fatta sia per rendere possibile, in caso di avarie o deterioramento la riparazione dei gargami normali, sia per disporre, in casi eccezionali, anche di una conca superiore a m. 321 o di due conche parziali di lunghezza maggiore a m. 200 e m. 121.
La felice ubicazione del bacino consentirebbe il suo agevole prolungamento verso SO. (se in avvenire si presentasse tale necessità), fino a realizzare una lunghezza massima di m. 400.
Lo studio del progetto dell'opera è stato preceduto da un rilievo della località e da un esame del sottofondo marino mediante trivellazioni che sono state spinte fino alla profondità di m. 31,50 sotto il livello medio del mare e che hanno permesso di ritenere che gli strati di terreno attraversati, alle varie profondità, sono praticamente della stessa natura (sabbia mischiata a fango, argilla e pomice). Non essendo quindi in presenza di fondo roccioso, come nei bacini n. 3 e n. 4 di Genova, è stato necessario prevedere ed eseguire tutti i getti sotto la quota 0,00 con l'ausilio di imponenti impianti di aria compressa.
Il calcolo della sezione maestra del bacino è stata fatta con la ipotesi attendibile della uniforme qualità dei terreni di fondazione e, quindi, della proporzionalità fra le pressioni verticali e le reazioni del terreno stesso. Con questa ipotesi si supera l'incognita della legge di distribuzione delle reazioni del terreno, che è staticamente indeterminata e dipende dalla compressibilità del terreno, elasticità della costruzione e dall'ordine di successione dei lavori, nei rapporti fra fiancate, platea e rinterri.
I calcoli sono stati condotti seguendo il metodo classico e sviluppandoli in pieno per un tipo di bacino formato di calcestruzzo idraulico composto di pietrisco e malta pozzolanica. Si sono effettuate le necessarie verifiche di stabilità a bacino pieno, a bacino vuoto e nelle fasi intermedie considerando ogni possibile ipotesi di sollecitazione durante e dopo la costruzione del manufatto.
Si è anche calcolata l'influenza che una eventuale deformazione elastica della platea avrebbe potuto esercitare sul meccanismo di ripartizione delle pressioni nel sottosuolo e si è potuto accertare che tale influenza rimane invero al disotto degli errori che sono inevitabili negli apprezzamenti delle varie costanti ed è, quindi, giustificato trascurare detta deformazione elastica, assumendo la legge lineare di ripartizione delle pressioni sul sottosuolo.
Per la chiusura delle due entrate e per la suddivisione del bacino in due conche minori sono stati previsti tre battelli-porta identici; così essi verranno ad essere intercambiabili fra di loro e ciascuno potrà servire di riserva, in caso di avaria, di uno degli altri due. I battelli-porta sono muniti di sei aperture con saracinesche nella parte superiore, per il riempimento del bacino. Per impedire che, durante questa operazione, le masse d'acqua concentrate, cadenti dall'alto, abbiano a danneggiare la platea, si è prevista l'adozione di uno speciale dispositivo per l'uscita dell'acqua, in modo che questa si disponga a ventaglio con caduta su ampia superficie della platea.
I battenti dei gargami, dovendo sopportare sforzi fino al limite di 154 t. per ml., sono stati previsti di conci di granito di Sardegna, accuratamente lavorati, e posti in opera con malta di cemento.
La reazione della barca porta viene trasmessa ai battenti di granito mediante la interposizione di un paglietto elastico formato da un fitto intreccionato di grossi cavi di canape; paglietto che ha il doppio ufficio di distribuire le reazioni d'appoggio delle travi e di eliminare l'influenza dannosa di eventuali lievi irregolarità della superficie del battente.
Sul piazzale SE. del bacino, in corrispondenza dei gargami intermedî, è previsto il fabbricato delle pompe (stazione di esaurimento) che porta all'interno, oltre alle pompe ed ai relativi motori, anche una gru a ponte per montaggio macchinarî e per riparazioni durante l'esercizio.
I pozzi delle pompe, in numero di tre, sono ricavati entro un cassone speciale indipendente dalla muratura del bacino, nel quale cassone sarà sistemata altresì la sala macchine innanzi indicata. Il cassone, costruito fuori di opera in cemento armato, è stato trasportato galleggiante al sito di impiego ed ivi affondato sul piano di sedime debitamente predisposto. I raccordi fra i pozzi ed il bacino sono ottenuti mediante tre tubi metallici collegati con giunti elastici, in modo che un eventuale lieve cedimento del blocco di fondazione delle pompe non possa danneggiare le tubazioni.
Le pompe di esaurimento sono sei, di cui tre della potenza di 1500 Cv ciascuna, destinate al prosciugamento dell'intero bacino in due ore e mezza, ed altre tre della potenza di 165 CV ciascuna, per eliminare le eventuali infiltrazioni. Le pompe previste sono ad asse verticale del tipo ad elica che, rispetto alle pompe centrifughe, ha il vantaggio di funzionare con buon rendimento medio, a velocità costante, anche sotto prevalenze variabili le quali, nel caso del bacino in esame, vanno appunto da zero a circa 14 m. Sono previste anche tre pompe minori per mantenere asciutti a loro volta i tre pozzi di esaurimento. Le pompe sono azionate da motori elettrici ad asse verticale e ad alta tensione, alimentati direttamente da una rete a 9000 volt, evitandosi così gli oneri di una trasformazione.
I pozzi raccoglitori sono disposti sul fondo del bacino: quattro dal lato della conca maggiore e due da quello della conca minore. Sono protetti da una griglia per evitare il passaggio, nei pozzi e nelle canalizzazioni, di corpi solidi che potrebbero danneggiare le giranti delle pompe.
Le manovre sono effettuate mediante cinque saracinesche disposte in modo da permettere: a) l'esaurimento del bacino mediante le tre unità; b) l'esaurimento, a scelta, dell'una o dell'altra conca, con due unità; c) l'esaurimento simultaneo ma indipendente, con livelli di acqua differenti, delle due conche rispettivamente con due ed una unità.
Un sistema di canali superficiali e di condotti chiusi ha l'ufficio di convogliare ai pozzi di esaurimento le eventuali acque di filtrazione che si raccolgono nel cratere durante il periodo di funzionamento del bacino.
Dal fabbricato pompe partono sei tubazioni metalliche di scarico che si innestano ad altrettanti condotti in muratura, che scaricano l'acqua in mare al di là della diga di recinzione del bacino. Lo scarico è subacqueo ed avviene alla quota -3,50 a moderate velocità: esso è reso appunto innocuo alla navigazione mediante il graduale allargamento del tratto terminale delle condotte di scarico. I tratti di tubazione tra il fabbricato pompe ed i condotti in muratura costituiscono un sifone e sono disposti a quota superiore al massimo livello del mare, per eliminare il pericolo del ritorno di acqua dall'esterno verso l'interno. Ad apposite valvole d'aria, disposte nel punto più alto, è affidato l'ufficio di impedire che le tubazioni funzionino come sifoni in senso opposto.
Il rivestimento delle pareti interne delle fiancate, i coronamenti, le scalette, ecc. sono previsti in pietra da taglio vesuviana, lavorata a grana mediocre, messa in opera con malta di cemento d'alto forno resistente a 450 kg./cm2. Solo i battenti dei gargami sono previsti, come si è già accennato, in granito di Sardegna stante la sua elevatissima resistenza (2000÷2400 kg/cmq. alla compressione). Il rivestimento del fondo del bacino potrà esser fatto invece con uno strato di calcestruzzo cementizio granolitico ad alta resistenza, dello spessore di circa cm. 20. Il fondo stesso è convenientemente inclinato in senso trasversale per convogliare l'acqua in due cunicoli longitudinali dai quali passa, attraverso corrispondenti pozzetti e tubi di drenaggio, ai pozzi delle pompe. Sul fondo del bacino si sono previste tre file di taccate in legno di rovere con dormienti in cemento armato. Quelle della fila centrale sono fisse e poste alla distanza di m. 1,80 fra di loro: quelle delle due file laterali, poste alla distanza di circa m. 15,00 sono state progettate in modo da poterne variare l'altezza in correlazione alla sagoma della nave in bacino. Lungo le fiancate del bacino sono previste 12 colonne d'ormeggio, in prossimità delle due entrate e della camera intermedia, 12 bitte a fungo per l'ormeggio dei battelliporta durante la manovra. Sono previste altresì quattro scale in pietra da taglio e 12 scalette alla marinara che permettono il passaggio da un gradone all'altro e l'accesso al fondo della conca.
Il bacino sarà dotato infine di un raccordo ferroviario a scartamento normale, di 3 gru elettriche scorrevoli, a cavalletto elevato, della portata di 30 t. con sbraccio retrattile, di cabestani, officine, magazzini e di quanto possa esser necessario in una moderna stazione di raddobbo.