Il monitoraggio strutturale garantisce la sicurezza del soffitto in acciaio nella nuova stazione di Holmestrand.

HENT AS è un appaltatore completo attivo in tutto il paese, che esegue ogni tipo di progetti di costruzione, tra cui buona parte dei contratti totali, contratti pubblici e progetti speciali nel settore dei trasporti che richiedono numerosi impianti. HENT era già in una fase avanzata di sviluppo della stazione di Holmestrand, la prima stazione al mondo nel suo genere, quando il cliente Bane NOR ha richiesto verifiche e monitoraggi aggiuntivi del soffitto in acciaio sopra le rotaie per consentire la raccolta di documentazione utile proveniente dai 100 anni di vita del soffitto in acciaio. HENT AS ha cercato assistenza esterna per concludere l’opera. In nessun altro posto al mondo è mai stata costruita una stazione ferroviaria di questo tipo: anche per questo motivo sono richieste la massima accuratezza, precisione e una valida documentazione. I passeggeri che aspettano ai binari devono essere protetti dal disagio dovuto alla pressione generata dai treni che viaggiano a queste alte velocità.


HBM è stata incaricata di effettuare i rilievi necessari con gli estensimetri montati sui cavi di acciaio inseriti dentro la roccia per sostenere il soffitto in acciaio, e di fornire e fare funzionare una soluzione IT solution— un singolo server con software.

Uno dei tanti cavi di acciaio con quattro estensimetri che misurano tensione e flessione.
Sugli ancoraggi di roccia che sostengono il soffitto in acciaio sono stati installati più di 200 punti di misura con estensimetri.
Lars Skaret di HBM sta sistemando il sistema di monitoraggio con il software DAQ catman.

Su in alto

È stata la prima volta che HENT AS si è appoggiata a HBM come appaltatore, e ne ha apprezzato con grande soddisfazione il lavoro svolto. HBM ha vinto la gara per fornire gli strumenti per il soffitto sopra i binari. Dato che il soffitto di acciaio è sospeso dalla roccia tramite bulloni conficcati nella roccia lunghi sei metri — solo tre metri dei quali sono cementati con speciali ganci – Bane NOR ha chiesto i massimi livelli di accuratezza, precisione e documentazione e ha richiesto un accesso continuo a calcoli precisi in relazione alla pressione e alle condizioni di aspirazione. Le condizioni estreme in cui andava svolto questo lavoro complesso, all’interno di una montagna e sopra una ferrovia a 25 metri da terra, hanno reso il procedimento piuttosto lungo e impegnativo per HBM. Sugli ancoraggi di roccia che sostengono il soffitto in acciaio sono stati installati più di 200 punti di misura con estensimetri. L’obiettivo era misurare i cavi che sostengono il soffitto in acciaio in quanto esso era stato soggetto a sollecitazioni dinamiche. Sia HENT che la cliente Bane NOR sono molto soddisfatti del contributo di HBM:

"HBM ha fatto un lavoro eccezionale. Sono molto efficienti, flessibili e hanno dimostrato impegno e determinazione in condizioni di lavoro pesanti. Siamo particolarmente soddisfatti del fatto che HBM sia stata in grado di aiutarci nonostante il breve preavviso e che, oltre all’installazione, abbia fornito un’assistenza esperta durante la prova. Questo progetto è stato un lavoro pionieristico per noi, quindi è stato vantaggioso aver trovato un fornitore affidabile in grado di fornire soluzioni di qualità",

afferma Sebastian Nordahl, project manager presso HENT.

La struttura in acciaio è sostenuta da bulloni di sei metri dentro la montagna, di cui soltanto i tre interni sono fusi.
Armadio contenente strumenti di misura come gli amplificatori QuantumX.
Una struttura simile non era mai stata creata e il progetto era molto pretenzioso in termini di precisione, accuratezza e documentazione.

Gli amplificatori di misura usati sono della serie QuantumX e i sensori sono per lo più basati sulla tecnologia degli estensimetri e, in certa misura, anche sulla tecnologia IEPE (integrated electronic piezoelectric) e piezoresistiva.

Oltre ai 226 punti di misura con estensimetro, sono state montate anche tre celle di carico su una selezione di bulloni sul soffitto in acciaio per monitorare la deformazione del bullone nel tempo. Sono stati installati anche tre accelerometri (sensori IEPE) per consentire il monitoraggio nel tempo del movimento tridirezionale nel soffitto in acciaio. Tra gli altri sensori installati vi sono: quindici dispositivi di misurazione del movimento per registrare difetti e variazioni dei movimenti negli ancoraggi su roccia; quindici sensori di pressione/aspirazione (piezoresistivi) per monitorare la pressione e l’aspirazione sul soffitto di acciaio e sei misuratori del livello sonoro per monitorare l’effetto a lungo termine dei dispositivi fonoassorbenti.

Il software catman di HBM è stato fornito per le impostazioni necessarie, per i dati di registro dai sensori e per recuperare i valori dagli estensimetri e da altri sensori, oltre che per memorizzare tutto. Di conseguenza, i dati possono dare risposte immediate a qualunque richiesta del cliente in qualunque momento.

Un’installazione riuscita

Una comunicazione e una collaborazione efficaci hanno dato a HENT AS la sicurezza che siano state eseguite installazioni corrette e che il monitoraggio proseguirà. Gli estensimetri e la registrazione dei dati sono strumenti fondamentali per garantire che le attrezzature mantengano la massima qualità in qualsiasi condizione.

HENT si vede già nel futuro a collaborare con HBM: come spiega Nordahl,

"Non è possibile salire sempre sul soffitto per le misurazioni continue. Appare per ora chiaro che Bane NOR sarebbe lieta di continuare la partnership e stipulare un contratto di assistenza con HBM per i lavori di manutenzione e taratura, anche se al momento non sappiamo con certezza con quale frequenza andrà controllato il sistema. Inoltre, ci aspettiamo di ricevere valori marginali, prima di inviare segnali d’allarme a Bane NOR in caso di difetti del soffitto in acciaio. Succederà quando l’installazione sarà rimasta in funzione per un po’ di tempo. Bane NOR è ancora nelle primissime fasi di azione e un progetto di questo tipo non era mai stato realizzato prima, ma sono stati effettuati test di velocità che hanno coinvolto lo staff HBM nel compito di garantire la qualità e nel recupero dei dati misurati. Sono state eseguite prove di forza in pressione e aspirazione su tutte le strutture nell’ingresso della stazione.”