Monitoraggio intelligente dei ponti: cosa c'è da sapere

Giugno 2022

Ponti e viadotti sono sollecitati ogni giorno da carichi diversi. Con l'invecchiamento dell'infrastruttura, la manutenzione è fondamentale per mantenere la funzionalità del ponte. 

Un sistema di monitoraggio dei ponti fornisce le informazioni necessarie per supportare un ciclo di manutenzione ottimizzato, migliorando la sicurezza e riducendo i costi operativi. 

Quali dati devono essere monitorati?

Un sistema di monitoraggio dovrebbe mirare a monitorare i parametri strutturali sia a breve che a lungo termine. Il monitoraggio continuo delle vibrazioni, dei movimenti e dei cambiamenti strutturali dei ponti consente di analizzare lo stato di salute della struttura e di individuare potenziali cedimenti prima che sia troppo tardi.  

I seguenti parametri sono generalmente gli aspetti più importanti da misurare su un ponte:

  • inclinazione;
  • accelerazione;
  • frequenze modali;
  • ampiezza dell'oscillazione dinamica.

Qualsiasi variazione di questi parametri è legata al degrado strutturale del ponte.

Quali sensori sono necessari?
1. Inclinometro

Il sensore Inclinometro è un sensore statico wireless utilizzato per misurare l'inclinazione della struttura. inclinazione e la variazione angolare statica della struttura. Se installato sulle campate, monitora la variazione dell'inclinazione delle campate nel tempo e valuta il profilo di abbassamento (statico) durante la prova di carico statica.

Inclinometro sensore statico wireless

Inclinometro

immagine per spiegare dove posizionare i sensori sulla struttura

Esempio di layout Inclinometro su un ponte

2. Accelerometro SHM

L'Accelerometro SHM è un sensore dinamico wireless progettato per misurare l'accelerazione e frequenze modali. Un esempio di buona disposizione degli accelerometri su un ponte consiste nel posizionare i sensori sulla trave centrale.

accelerometro per sensore dinamico wireless

Accelerometro

immagine per spiegare dove posizionare i sensori sulla struttura

Esempio di layout di un accelerometro SHM su un ponte

3. DECK Sensore

Il sensoreDECK misura l'ampiezza delle ampiezza delle oscillazioni dinamiche della struttura. Comunemente collocato sui ponti, è utile per rilevare eventi insoliti e per capire se e come varia nel tempo la reazione alle sollecitazioni delle strutture monitorate.

wireless sensore di spostamento

Deck sensore

immagine per spiegare dove posizionare i sensori sulla struttura

Esempio di un DECK disposizione dei sensori su un ponte

4. Gateway

Il Gateway è una unità di controllo che riceve le informazioni trasmesse dai molteplici sensori installati tramite LoRaWAN e, utilizzando la connettività cellulare, inoltra i dati ai server online. A differenza degli altri dispositivi, richiede un'alimentazione (o un pannello solare).

Perché Smart è meglio

1. Un sistema intelligente di monitoraggio della salute strutturale ha wireless e sensori plug-and-play che non solo sono molto più facili e veloci da installare, ma sono anche molto più economici. Senza fili, i costi di installazione diminuiscono esponenzialmente, così come il numero di tecnici necessari in loco.

2. Smart SHM significa anche remoto e monitoraggio in tempo realeTutti i sensori inviano i dati raccolti dalla struttura a una piattaforma cloud, accessibile da qualsiasi computer e in qualsiasi momento, consentendo di avere sempre sotto controllo lo stato di salute della struttura.

3. I dispositivi intelligenti hanno una funzione di attivazione che inviare un allarme al superamento di una determinata attivazione e soglia, consentendo un intervento tempestivo quando si verifica un evento eccezionale.

4. Infine, un sistema Smart offre una facile lettura dei dati grazie a grafici e immagini che aiutano a comprendere meglio le informazioni ricevute dai sensori e semplificano la pianificazione di una strategia di manutenzione.

Il monitoraggio intelligente della salute strutturale dei ponti è il futuro. 

Le nuove tecnologie stanno sconvolgendo il mondo delle infrastrutture, consentendo un livello di controllo e sicurezza prima impossibile.  

La digitalizzazione dei ponti è la chiave per evitare guasti e garantire sistemi di trasporto più sicuri. 

Per saperne di più, guardate il nostro webinar.

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