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CETMA, monitoraggio strutturale attivo basato su sistemi a fibre ottiche

di CETMA

13/12/2019 - Il monitoraggio strutturale di ponti e infrastrutture risulta, oggi giorno, un tema di elevata rilevanza, alla luce dei recenti drammatici eventi avvenuti nel territorio nazionale e di una limitata applicazione di programmi di ispezione e manutenzione.
La possibilità di monitorare costantemente, anche da remoto, lo stato deformativo di elementi ammalorati o sottoposti a carichi critici e di confrontare, in tempo reale, i valori rilevati con i valori di soglia, stabiliti in base all’analisi dei dati progettuali e di verifiche periodiche delle strutture, è una delle funzioni principali di un sistema di monitoraggio strutturale.

Un sistema di monitoraggio efficace, tuttavia, deve, necessariamente, integrare funzionalità di tipo attivo, intese non solo come capacità di raccogliere e memorizzare i dati ma, soprattutto, come capacità di gestirli e analizzarli, automaticamente e quasi in tempo reale, senza la necessità di interpretazione da parte del tecnico. Questi sono gli elementi fondamentali, individuati per i sistemi di monitoraggio strutturale, dal rapporto tecnico dell’Ufficio Ispettivo Territoriale di Roma, per conto del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, rilasciato lo scorso 8 Agosto.

In questo ambito, l’unità RESILIENT AND SUSTAINABLE CIVIL ENGINEERING di CETMA, grazie all’esperienza acquisita in progetti di ricerca e applicazioni reali, progetta ed installa sistemi di monitoraggio con sensori a fibra ottica, di tipo puntuale (basati su reticolo di Bragg) o distribuito (attraverso l’analisi della retroriflessione di Rayleigh), capaci di effettuare misure multiparametro (i.e. deformazione, temperatura, vibrazione, etc.) e caratterizzati, rispetto ad altre tipologie di sensori (e.g. estensimetri elettrici, sensori di spostamento, etc.), da immunità ai segnali elettromagnetici e ambientali, da elevata resistenza in ambienti ostili, da facilità di cablaggio delle reti e da bassi consumi energetici. Tali sistemi possono essere integrati in strutture esistenti, anche sotto forma di rinforzo strutturale di materiale composito sensorizzato (Smart Devices), oppure possono essere inglobati all’interno della struttura all’atto della costruzione. Il software di rielaborazione post acquisizione dei dati consente, infine, un’immediata interpretazione del dato, attraverso la visualizzazione dello stato di sollecitazione riportato in un cruscotto di controllo, basato su scala cromatica di facile interpretazione.

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