PONTE - CANALE CAVOUR
sulla DORA BALTEA
Rete di monitoraggio strumentale sulla porzione di ponte
interessata dalle opere di consolidamento
Controllo topografico in continuo dei cedimenti verticali
Gestione dell’impianto ed elaborazione dati strumentali
Cliente:
SICOS SpA
1997 - 1998
La rete strumentale è stata installata per la sorveglianza dei
cedimenti ed il monitoraggio dei parametri statici durante
l’intervento di consolidamento previsto lungo il Ponte del
Canale Cavour sulla Dora Baltea in comune di Saluggia (TO).
Al termine dei lavori di cantiere, l’impianto di monitoraggio è
stato rimosso.
Il sistema di monitoraggio strumentale ha avuto lo scopo di
fornire indicazioni sul comportamento della struttura durante
l’intervento di consolidamento previsto in fondazione alle Pile e
nella parte di cucitura della Spalla Sinistra, in particolare per
quanto riguarda i possibili sollevamenti delle pile stesse per
effetto delle iniezioni di riempimento al di sotto dei plinti esistenti
dopo l’esecuzione delle paratie di jet-grouting a difesa
dall’erosione fluviale.
Il sistema strumentale è stato finalizzato alla misura delle
variazioni dei parametri statici, che consentono di controllare la situazione generale della struttura e trarre indicazioni sul
comportamento reciproco dei vari elementi architettonici e strutturali.
In particolare si sono monitorati su entrambi i lati della struttura:
• le variazioni delle quote del Ponte-Canale lungo un allineamento definito;
• i possibili movimenti relativi tra le pile interessate dai lavori e il tratto di impalcato sotteso tra pile contigue;
• i cedimenti dell’impalcato del Ponte Canale lungo un allineamento compreso tra la Spalla Sinistra e la Pila n.6;
• le variazioni di temperatura sulla struttura, in modo da depurare i dati rilevati in modo continuo dalle influenze
termiche.
TAZZA
VISTA
Tz1
Tz2
Tz3
SERBATOIO
Tz4
Tz5
Tz6
Tz7
Tz8
RETE STRUMENTALE LATO MONTE
SCHEMA INSTALLAZIONE CIRCUITO LIVELLOMETRICO
TERMOMETR
Il sistema di monitoraggio prescelto e` di tipo misto, comprende
cioè strumenti elettrici di misura dei parametri deformativi e di
variazione dell’equilibrio statico della struttura e dei suoi
componenti, che sono stati integrati con misurazioni topografiche
di precisione lungo n. 2 allineamenti sull’impalcato.
Per le misure automatiche, le tecnologie utilizzate nel caso in
esame si compongono sostanzialmente di strumentazione con
sensori elettronici, adatti alla conversione analogico/digitale dei
dati ed alla tele-misurazione da parte di una centralina periferica di
acquisizione dati.
I parametri statici ritenuti interessanti da controllare sono stati i
cedimenti dell’impalcato e i movimenti delle pile e della struttura.
Per i cedimenti è stato installato un sistema assestimetrico
differenziale composto da due circuiti paralleli di tazze
assestimetriche elettriche, per un totale di n. 14 tazze dotate di
trasduttori elettronici di pressione e due serbatoi di riferimento.
Le tazze sono state installate su idonei supporti lungo un allineamento verificato con una battuta topografica,
Per la migliore registazione dell’influenza delle condizioni termiche locali sul funzionamento elettrico dei sensori nelle
tazze, sono stati installati n. 2 sensori di temperatura, costituiti da termoresistenze al platino PT100.
Per quanto riguarda la strumentazione per il
monitoraggio della struttura del ponte sono stati
controllati anche gli spostamenti reciproci degli elementi
strutturali che sono assimilabili ai movimenti reali dei
componenti dovuti alla deformazione della struttura ed
in particolare la rotazione delle pile, il cedimento
verticale e la rotazione del tratto di impalcato.
DEFORMOMETRO "E3"
Basandosi sull’ipotesi di accettare la misura della
variazione di posizione tra due punti (convergenza)
come assimilabile a quella della variazione di tensione
su un cavo in acciaio di diametro opportuno teso tra i
punti stessi, sono stati messi in opera dei deformometri
a filo in corrispondenza degli archi via via adiacenti alla
pila direttamente interessata dal consolidamento.
DEFORMOMETRO "E2"
DEFORMOMETRO "E1"
RETE STRUMENTALE LATO VALLE
SCHEMA INSTALLAZIONE DEFORMOMETRI
Per quanto riguarda la misura diretta delle
rotazioni,
questa
viene
ottenuta
con
l’installazione di clinometri elettrici di superficie in
corrispondenza delle pile.
CLINOMETRO "Cl3"
CLINOMETRO "Cl2"
CLINOMETRO "Cl1"
RETE STRUMENTALE LATO MONTE
SCHEMA INSTALLAZIONE CLINOMETRI
CLINOMETRO "Cl4"
CLINOMETRO "Cl5"
Co m par az ione inclinaz ione p ile /car ico idr aulico - M on te
1,5
1800
mm
de g
1600
La misura automatica delle rotazioni, unita a
quella dei cedimenti verticali, alla livellazione
topografica ed alla convergenza manuale,
consente così di conoscere con precisione il
comportamento statico del ponte, costituendo un
metodo di monitoraggio completo.
Per avere un ulteriore fonte di controllo
sull’impianto di monitoraggio, è stata prevista la
messa in opera di un sistema di allarme che
consenta di segnalare eventuali superamenti di
un livello di deformazione prefissato, registrati
dagli strumenti più vicini alla pila di fondazione
interessata dai lavori di consolidamento.
Tale sistema di allarme consiste in un
segnalatore sonoro e luminoso che si attiva
qualora gli otto strumenti ad esso collegati
abbiano rilevato ed elaborato segnali elettrici
corrispondenti ad una variazione troppo elevata
della grandezza fisica misurata.
1,0
1400
1200
0,5
1000
0,0
800
600
-0,5
400
-1,0
Cl1
Cl3
Cl5
Cl2
Cl4
Liv ello ac qua
200
0
31/01/98
28/01/98
24/01/98
21/01/98
18/01/98
14/01/98
11/01/98
08/01/98
04/01/98
01/01/98
29/12/97
25/12/97
22/12/97
19/12/97
15/12/97
12/12/97
10/12/97
08/12/97
06/12/97
05/12/97
03/12/97
01/12/97
-1,5
L’impianto di allarme entrava in funzione quando
venissero superate le soglie di intervento che
sono state calcolate in termini di variazione della
grandezza fisica misurata da ciascuno strumento
tra due letture consecutive.
Tali soglie sono state valutate tenendo conto
delle possibili conseguenze da esse derivanti
sull’equilibrio statico della struttura.
Quando i lavori su una pila siano stati terminati,
tutto il sistema veniva trasferito sulla successiva
e reso attivo con le stesse modalità.
COMPAGNIA TORINESE MONITORAGGI s.r.l.
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