Ponti
Tecnologia usata per la costruzione dei ponti

L'idea della costruzione dei ponti sorse quando l’uomo si trovò nella necessità di scavalcare ostacoli quali torrenti e fiumi, o successivamente di superare altre strade senza incrociarne il traffico. I primi furono realizzati unendo due punti lontani con un tronco d’albero, su cui l'uomo passava. Fu utilizzata anche la pietra, disponendo alcuni blocchi squadrati su mucchi di sassi ben assestati nel letto del fiume. In luoghi dove la natura offriva altri elementi, come le liane, nelle foreste americane o africane, furono usati anch'essi per realizzare passaggi su fiumi.

I primi ponti costruiti furono in legno, come testimoniano alcuni ritrovamenti preistorici e di legno fu anche il primo ponte romano, il Sublicio. I primi ponti in pietra che si conoscono sono egiziani e risalgono al 200 a.C. I Greci, invece, costruirono opere di scarsa importanza e si devono ai Romani lo sviluppo e la tecnica della costruzione dei ponti. Applicando l’arco, già usato dagli Etruschi, i Romani costruirono opere notevoli come ponti aventi luci fino a 40 metri.

I ponti si possono classificare in due grandi gruppi: i ponti appoggiati (a travata o ad arco) e i ponti sospesi. Di ciascuno di essi esistono numerose variazioni che rispondono ai principi enunciati in forma più o meno generale. Oltre ad essi si possono ricordare anche i ponti mobili o provvisori, realizzati in situazioni di emergenza. I ponti appoggiati a travata sono quelli i cui estremi poggiano sui due punti da unire. Quello fatto con un tronco messo per traverso fra due punti opposti di uno stagno o di un ruscello, non è che il precursore di quelli moderni costruiti in ferro, acciaio o cemento armato. Quando le distanze da coprire sono lunghe, la costruzione viene realizzata per tratti, mediante il ricorso a pile di appoggio. Questo sistema è usato nei casi di fiumi di poca portata e di poca profondità. Quando la situazione è più complessa, si ricorre alle palificazioni, o all'uso di strutture ermetiche dette «cassoni». Esse costituiscono la fondazione sulla quale si erge la pila propriamente detta. Se i carichi da sopportare sono molto grandi si ricorre all'uso di «armature» reticolate di metallo costruite al di sopra o al di sotto della travata principale, destinate a darle maggior resistenza. Questo tipo di soluzione può essere applicato tanto a ponti di uno, come di diversi tratti. Un altro tipo di ponti appoggiati sono i ponti a sbalzo. In essi trovano impiego le travate cantilever, che presentano lunghi tratti sporgenti (a mensola) di pile rinforzate da saettoni (dal basso verso l'alto) e tiranti (dall'alto verso il basso): l’estremità delle mensole, quando sono affacciate a opportuna distanza, vengono collegate con travate semplicemente appoggiate, permettendo così di coprire distanze maggiori.

In questi casi, logicamente, saettoni e tiranti devono essere rinforzati. Attualmente, questo tipo di ponte risulta poco usato, essendo preferito, soprattutto per «grandi luci» (si chiamano in questo moda le distanze da coprire), quello sospeso. I ponti ad arco sono stati utilizzati in tutti i periodi storici. I romani furono maestri nella loro progettazione ed esecuzione e, di essi, alcuni sono ancora in uso. Si basano sul principio secondo cui lavora l'arco, ossia, quello della compressione. Possono essere realizzati anche in diversi tratti.

Le tecniche moderne basate sul cemento armato, acciaio e l'uso di prefabbricati precompressi, hanno messo fuori concorrenza l'antico materiale, la pietra, che veniva usato nella loro costruzione. Queste nuove tecniche hanno permesso, inoltre, di raggiungere luci maggiori di quanto non permettessero le tecniche antiche.

Ponti Mobili

Se ne possono distinguere diversi tipi: il più corrente, fra quelli mobili, è il ponte girevole, che ruota su assi che si incontrano in uno degli estremi. Esistono anche i ponti levatoi, nei quali uno o ambo i lati sono sollevati per lasciare libero lo spazio da essi coperto. Sono in genere usati per permettere il passaggio delle navi. Esistono anche ponti da sommergere, come quello dl Bara nel Golfo Persico, o ponti basculanti, come quello della Torre di Londra.

Infine quelli a pontoni rappresentano il tipo più usato e più conosciuto fra i ponti provvisori. Si costruiscono utilizzando una serie di pontoni (galleggianti) o barche, sopra i quali si fissa la copertura su cui transitare. Il ponte di Verrazzano Narrows, all'entrata del porto di New York, è il più grande del mondo. Fu costruito nel 1964. La sua copertura è appesa a cavi di acciaio sostenuti da una torre alta quasi 200 metri.

Il Golden Gate, costruito nel 1937, all'entrata della baia di S. Francisco, deteneva il record di lunghezza prima della costruzione del Verrazzano Narrows. Il suo tratto sospeso principale misura 1280 metri, solo 18 meno di quello di New York. In Italia è in fase di progettazione un ponte della stessa struttura di quelli americani, che sarà costruito sullo stretto di Messina: una volta realizzato, sarà il più lungo del mondo dovrebbe coprire, infatti, una luce di circa 3000 metri.

Ponti Sospesi

I primi furono realizzati con l'impiego di liane. Attualmente, i progressi tecnici e l'uso di nuovi materiali ha facilitato la costruzione di ponti sospesi di enormi dimensioni. In essi si utilizzano grandi torri alle quali viene letteralmente appeso il piano viabile con l'impiego di cavi tensori d'acciaio. L'altezza delle torri dipende dallo spazio da coprire. Conosciuta questa dimensione, bisogna ancora calcolare e ponderare gli effetti prodotti dai venti. Per questo si rinforza la struttura, conferendole un certo margine di sicurezza, al fine di evitare disastrose conseguenze. Generalmente, questo tipo di calcolo di resistenza si realizza con l'uso delle «gallerie del vento», in cui si provano i modelli dei progetti dei ponti.