SERVIZIO SVOLTO
- Progettazione esecutiva di impianto
- Assistenza all’installazione
- Modellazione FE e post processing dei dati
Perchè monitorare?
- Analisi del comportamento sotto carichi di traffico del viadotto
- Notifica di eventuali comportamenti anomali della struttura in condizioni di esercizio
- Valutazione dei valori di soglia attesi in termini di deformazione sotto carico dell’impalcato per garantire adeguati livelli di sicurezza dell’opera
- Mitigazione del rischio di collasso grazie alla più dettagliata conoscenza del comportamento strutturale
- Pianificazione di interventi mirati di manutenzione
DESCRIZIONE DELL’OPERA E DEL SISTEMA DI MONITORAGGIO STRUTTURALE
Il viadotto Italia, sito sull’autostrada A3 che collega Salerno e Reggio Calabria è tra le infrastrutture viarie più alte in Italia e al secondo posto in Europa. Nel 2016 il viadotto è stato oggetto di interventi di consolidamento strutturale con materiali compositi e di ripristino del calcestruzzo. L’opera strutturale è lunga complessivamente 1161 m ha una luce centrale di 175 m ed è alto 261 m dal fondovalle, le pile più alte raggiungono i 130 m si altezza; presenta due carreggiate affiancate e altrettanti impalcati a struttura mista acciaio-calcestruzzo, tranne nella parte centrale con impalcato metallico unico realizzato con piastra ortotropa. Ciascun impalcato ha due travi metalliche a doppia T collegate mediante pioli connettori a una soletta in c.a. Il viadotto è costituito da tre campate centrali in acciaio collegate alle spalle Nord e Sud rispettivamente da sette e nove campate in calcestruzzo precompresso.
Nei giorni tra mercoledì 24 e venerdì 26 febbraio 2016, al fine di descrivere compiutamente la deformata dell’impalcato sotto carichi di traffico, sono stati installati 80 inclinometri a tecnologia MEMS. Il sistema di monitoraggio ha interessato la carreggiata in direzione Salerno, (in quel momento soggetta a entrambi i sensi di marcia a causa del cantiere di smantellamento della carreggiata in direzione Reggio Calabria). Il sistema di monitoraggio è stato suddiviso in due tronconi, chiamati NORD e SUD, rispettivamente le sette campate a Nord e le nove campate a sud dell’impalcato in acciaio.
Su ogni impalcato sono stati installati cinque inclinometri fissati all’anima della trave più esterna. I due tronconi (Nord e Sud) risultavano quindi monitorati tramite 35 e 45 sensori rispettivamente, collegati a una centralina che inviava i dati raccolti al database cloud in tempo reale.
DIAGNOSTICA IN PILLOLE
Il monitoraggio del Viadotto Italia è stato disposto per verificare il comportamento strutturale dell’impalcato sotto carichi di traffico, al fine di prevenire lo sviluppo di potenziali meccanismi di rottura o danneggiamento. La necessità di predisporre un piano di monitoraggio è scaturita dal collasso fragile di una delle campate durante le fasi di demolizione programmata del ponte. La rottura è stata causata da una discrepanza tra l’as-built e il costruito, con riferimento particolare al layout dei cavi di precompressione.
Uno specifico algoritmo di processing dei dati costruito ad hoc per il caso in analisi ha permesso di condurre un efficiente monitoraggio in tempo reale della sicurezza strutturale dell’impalcato. Le deformazioni del ponte misurate sono state confrontate in tempo reale con I livelli di soglia stabiliti per l’opera. Un primo livello di allerta è stato identificato pari alla massima deformazione dell’impalcato attesa sotto carichi di traffico di progetto. Un secondo e più severo livello di allarme è stato impostato affinchè potesse segnalare deformazioni corrispondenti a danni permanenti alla struttura. Le misurazioni sono state confrontate in tempo reale con i livelli di soglia sopra indicati. L’analisi dell’evoluzione dello stato deformativo del viadotto ha permesso di poter valutare la sicurezza strutturale nel tempo.
