Ponte sullo Stretto: la pagina ufficiale respinge i timori sulla fatica dei cavi, ma indica il contatto sella come unico punto critico

La pagina social Ponte sullo Stretto di Messina ha pubblicato un chiarimento tecnico sostenendo che la fatica assiale dei cavi previsti per il progetto non costituisce una criticità, e che il dibattito acceso sui social sia in buona parte infondato. Il post indica come unico ambito di attenzione la zona di contatto cavo‑sella, soggetta al fenomeno di fretting fatigue, e cita documenti e prove sperimentali internazionali a supporto della tesi.

La resistenza a fatica dei cavi del Ponte sullo Stretto (fornitura della giapponese IHI Corporation in partnership con il progettista COWI) è oggetto di un falso dibattito tecnico acceso sul comportamento del contatto cavo‑sella e sul fenomeno di fretting fatigue.

Il messaggio fa riferimento a fonti tecniche riconosciute, tra cui fib Bulletin 30 e 89 e PTI DC45.1, e a campagne sperimentali su cavi PPWS in scala reale. Secondo la pagina, i fornitori e i produttori giapponesi (IHI, Nippon Steel, Kobe Steel) hanno superato i criteri di accettazione richiesti, fornendo margini significativi rispetto ai limiti di fatica citati nelle normative.

Dati e argomentazioni tecniche

La pagina elenca le caratteristiche costruttive dei cavi del Ponte: ogni cavo principale è composto da 349 trefoli, ciascuno con 127 fili zincati da 5,4 mm, per un diametro compattato di 1,26 m e una lunghezza tra ancoraggi di 5,3 km. Il tiro statico per cavo è dell'ordine di alcune centinaia di MN, con tensioni nominali nei fili nell'intervallo 700–800 MPa, ben al di sotto della resistenza ultima UTS di 1.770 MPa dei fili di classe Φ5,4.

Sulle escursioni cicliche di tensione (Δσ), il post riporta valori tipici di 100–150 MPa nei tratti rettilinei e valori maggiori ma comunque ritenuti inferiori alle soglie critiche nelle zone a curvatura. Le curve S‑N citate convergono su limiti di fatica in trazione pura ben oltre 200 MPa; studi recenti (Miyachi et al. 2023 e ricerche pubblicate su Coatings 2023) mostrano resistenza a fatica dell'ordine di milioni di cicli anche per Δσ più elevate rispetto a quelle previste in esercizio.

Il post sottolinea che, per ponte sospeso di grandi dimensioni, il rapporto tra carico permanente e variabile è tale che il limite di fatica non è lo stato limite dominante per il dimensionamento dei cavi: la massa permanente dei soli cavi è stimata nell'ordine di 170.000 t più impalcato e strutture.

Il nodo del fretting sulla sella

Gli autori del post riconoscono però che il rischio, se presente, è localizzato nella zona di contatto cavo‑sella. Qui si combinano tre effetti che possono amplificare le sollecitazioni locali: pressione di contatto di Hertz (stimate tra 30 e 60 MPa nei tratti centrali), micro‑scorrimenti reciproci filo‑filo e filo‑sella dell'ordine di decine di micron per ciclo (regime stick‑slip) e la curvatura indotta dal raggio della sella. Questa combinazione è esattamente ciò che la letteratura definisce come fretting fatigue.

Per questo motivo fib Bulletin 30 e la revisione Bulletin 89 richiedono prove di accettazione specifiche per il sistema di sella, e la revisione del 2022 ha rafforzato le prescrizioni introducendo prove di bending fatigue sugli ancoraggi e sulle selle.

Metodologie di verifica e prove sperimentali

La pratica raccomandata e citata nel post è un approccio multi‑scala che comprende tre livelli di prova:

• Prove su fili in scala reale (fili Φ5,4 mm) sottoposti a 2.000.000 di cicli a Δσ specificate;

• Prove su trefoli e fasci per caratterizzare l'interazione filo‑filo sotto carico ciclico;

• Prove sul dettaglio di sella in scala reale, con settori rappresentativi sollecitati per riprodurre tiro e scorrimenti relativi.

Nel testo si fa riferimento a campagne eseguite presso il Politecnico di Milano e a studi di Castiglioni & Ciccone conformi a fib Bulletin 30 e PTI DC45.1‑12, che avrebbero validato l'estrapolazione dal dettaglio di sella al comportamento del cavo completo mediante modelli numerici multi‑scala.

Esperienze internazionali citate

Per inquadrare la dimensione del problema, la pagina richiama i grandi ponti sospesi che hanno impiegato cavi simili: Akashi (Giappone, 1998) con cavi da 1,122 m di diametro forniti da IHI; Çanakkale 1915 (Turchia, 2022) progettato da COWI; Shi Zi Yang (Cina, in costruzione) con cavi nominali da 1,30 m; e ponti storici come George Washington Bridge e Verrazzano‑Narrows, dove le criticità documentate sono state legate alla corrosione interna e non a fenomeni di fatica meccanica nella zona di sella.

Gli esempi vengono usati per sostenere che la taglia dei cavi prevista per il Ponte sullo Stretto rientra in un dominio di esperienza consolidata e che le vere criticità documentate nella letteratura sono state principalmente dovute a ingressi di umidità e corrosione, non al cedimento per fatica nella sella.

Implicazioni pratiche e aspetti aperti

Dal quadro esposto emergono alcune indicazioni operative: le verifiche richieste dalle norme internazionali (fib, PTI) e le prove su scala reale sul dettaglio di sella sono decisive per accertare l'assenza di problemi di fretting. La pagina sostiene che tali prove sono state svolte o previste e che i margini di sicurezza sui materiali sono significativi.

Resta però un punto di attenzione tecnico e operativo: la validazione sperimentale del sistema di sella e il monitoraggio in esercizio. In chiave giornalistica, la posizione ufficiale pubblicata sulla pagina fornisce riferimenti precisi e campioni di letteratura a sostegno delle affermazioni, ma la fiducia finale sulle prestazioni nel tempo dipenderà dalla trasparenza delle campagne di prova, dalla pubblicazione dei risultati e da programmi di monitoraggio e manutenzione durante la vita utile del ponte.

La discussione tecnica rimane dunque circoscritta e documentata, con un invito implicito alla comunità di ingegneri e alle autorità a verificare e rendere pubblici i dettagli delle prove richieste dalle norme internazionali per dissipare definitivamente i dubbi sollevati dal dibattito pubblico.