Monitoraggio dei ponti tramite la tecnologia di misura HBM

Una soluzione di monitoraggio con 472 sensori consente un controllo a lungo termine delle prestazioni del ponte

Il ponte Žeželj Bridge era un ponte ad arco sul Danubio destinato al traffico su ruote e rotaie a Novi Sad, in Serbia. Fu costruito nel 1961 da un famoso ingegnere civile, Branko Žeželj. A quell’epoca, si trattava della prima costruzione realizzata in cemento pretensionato, quindi in molti nutrivano  dubbi riguardo alla durata della stessa. Per dare delle rassicurazioni, Branko passò su una barca a remi sotto il ponte durante le prove di carico. 

Tuttavia, durante i bombardamenti NATO del 1999, il ponte fu7 bombardato 12 volte e alla fine, dopo diversi attacchi diretti, fu distrutto il 23 aprile 1999. Fu l’ultimo ponte di Novi Sadi a crollare durante la spedizione NATO “Operazione Forza Alleata”.

Un nuovo ponte che collega persone, paesi ed economie

Attualmente, è in fase di ricostruzione un nuovo Ponte Žeželj; il termine dei lavori è previsto per la fine del 2017. Il design sarà molto simile a quello del ponte precedente, mentre ci saranno delle differenze per quanto riguarda il materiale, che sarà costituito da archi in acciaio. Sarà lungo 474 m e avrà due binari ferroviari per il traffico internazionale oltre a due corsie per il traffico su strada e due piste ciclabili e pedonali.

L’Unione Europea finanzia questo progetto in quando si tratta di una linea di trasporto fondamentale per gli Stati dei Balcani e l’UE.

Il comportamento dei ponti stradali e ferroviari richiede un sistema di monitoraggio estremamente complesso, a causa del tipo e dell’intensità dei carichi (parametri variabili) e anche perché la sicurezza strutturale di un ponte è importante per la vita quotidiana.

Il Dipartimento di Ingegneria Civile e Geodesia (FTN – Facoltà di Scienze Tecniche, Novi Sad) in collaborazione con TRC PRO (Centro di Ricerca Tecnica) sta utilizzando la tecnologia di misura di HBM per la costruzione in sicurezza del nuovo ponte stradale e ferroviario.

Il monitoraggio strutturale avviene tramite una serie di attività che comprendono l’osservazione, l’acquisizione dei dati, il trasferimento e l’analisi dei dati acquisiti tramite misurazioni a lungo termine durante l’utilizzo del ponte. Il monitoraggio strutturale del ponte è finalizzato alla creazione di un database da utilizzare per tenere traccia del comportamento della struttura del ponte al fine di evitare possibili deterioramenti della sicurezza e delle prestazioni (capacità portante, rigidezza, funzionalità e durata) del ponte stesso.

Gli strumenti di base utilizzati per le misurazioni sono gli estensimetri, che vengono fissati direttamente alla struttura del ponte oppure vengono applicati come elemento di rilevazione nei sensori di forza. I sensori basati su estensimetri hanno il vantaggio di offrire una maggiore stabilità a lungo termine. Questo aspetto è molto importante per questo progetto perché sono operativi per tutta la durata di vita del nuovo ponte e non è possibile interrompere il monitoraggio per effettuare nuove tarature.

Inoltre, gli estensimetri HBM serie LY41-series, utilizzati in questa applicazione, offrono una buona compensazione di temperatura, indispensabile in quanto la struttura è soggetta a condizioni climatiche e di temperatura molto variabili.

Per l’acquisizione dati, viene utilizzato il sistema PMX di HBM. 

Dopo l’installazione, il punto di misura viene coperto per prevenire danni e interferenze elettromagnetiche (EMI).