Ispezione e manutenzione per la durabilità dei ponti: criteri di gestione, contesto normativo, metodi di intervento Milano, 28 marzo 2019
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Ispezione e manutenzione per la durabilità dei ponti: criteri di gestione, contesto normativo, metodi di intervento Milano, 28 marzo 2019 «Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria» Ing. Marco Tisalvi | Ing. Andrea Vecchi | RFI – Standard Infrastruttura – Direzione Tecnica
LA GESTIONE DELLE OPERE D’ARTE DELL’INFRASTRUTTURA FERROVIARIA INDICE Introduzione Quadro Normativo di Riferimento Modalità Operative di esecuzione di visita Personale addetto: prerequisiti formativi e abilitazioni Il Sistema D.O.M.U.S. – Bridge Management System I Progetti di Miglioramento dell’Infrastruttura – Ponti Sistema Monitoraggio dei Ponti Sistema Allerta Sisma Ing. Marco Tisalvi 2 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
OPERE D’ARTE DELL’INFRASTRUTTURA FERROVIARIA L’INFRASTRUTTURA FERROVIARIA: OPERE IN CIFRE Viadotti n° 1’575 In circa 17’000 km di rete ferroviaria gestita da RFI sono presenti Ponti circa 19’000 opere con n° 8’085 Luce > 3 m Sottovia n° 10’162 Ing. Marco Tisalvi 3 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
OPERE D’ARTE DELL’INFRASTRUTTURA FERROVIARIA 2000 1900 1800 Ing. Marco Tisalvi 4 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
QUADRO NORMATIVO DI RIFERIMENTO PROCEDURA DTC PSE 44 1 0 E METODOLOGIA OPERATIVA DPR MO SE 03 1 0 DTC PSE 44 1 0 (in vigore dal 06/06/2016) • Frequenza e Modalità delle visite di controllo ai ponti, alle gallerie e alle altre opere d’arte dell’infrastruttura ferroviaria; • Tenuta delle registrazioni sullo stato di conservazione delle principali opere d’arte; • Criteri per la Disciplina delle Abilitazioni MI OC per eseguire le visite di controllo ai ponti, alle gallerie e alle altre opere d’arte dell’infrastruttura ferroviaria. DPR MO SE 03 1 0 (in vigore dal 01/01/2018) • Modalità per la verbalizzazione delle visite alle opere d’arte; • Attività preliminari, strumentazioni e mezzi d’opera necessari per l’esecuzione delle visite e gestione della documentazione tecnica. Ing. Marco Tisalvi 5 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
QUADRO NORMATIVO DI RIFERIMENTO PROCEDURA DTC PSE 44 1 0 – VISITE A PONTI, VIADOTTI, SOTTOVIA AD ARCO O IMPALCATO VISITE PERIODICHE ORDINARIE Ciclo Visite • Annuale per quelle opere riscontrate nell’ultima precedente visita perfettamente integre per quanto può avere riflessi nei riguardi della sicurezza e della regolarità PONTI, VIADOTTI E SOTTOVIA AD ARCO O AD IMPALCATO della circolazione dei treni; • Almeno semestrale per quelle opere in cui sono state riscontrate anomalie o deficienze o che sono tenute in esercizio con particolari limitazioni e cautele. VISITE PERIODICHE SPECIALI • Triennale – PRINCIPALE viene effettuata la registrazione dei difetti mediante specifico sistema di Bridge Management System (DOMUS). La visita principale ricomprende e sostituisce la visita ordinaria prevista nel medesimo anno; • Sessennale – GENERALE prevede la registrazione dei difetti mediante specifico Registrazione sistema di Bridge Management System (DOMUS) e ricomprende e sostituisce la dei difetti con il visita ordinaria e la visita principale previste nel medesimo anno e deve essere sistema DOMUS eseguita a “distanza di contatto” rispetto alla struttura oggetto di ispezione. • Opere di nuova costruzione VISITE STRAORDINARIE • A seguito di eventi eccezionali (alluvioni, terremoti, piene eccezionali, etc.); • Specialistiche potranno essere disposte dai Dirigenti dell’UT o della SO Ingegneria, per l’effettuazione di specifici accertamenti sulle opere con caratteristiche strutturali o con ammaloramenti che richiedono un giudizio professionale di livello specialistico adeguato. Ing. Marco Tisalvi 6 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
QUADRO NORMATIVO DI RIFERIMENTO PROCEDURA DTC PSE 44 1 0 – CAMPI DI APPLICAZIONE GALLERIE PONTICELLO SCOGLIERE S25350 (L
MODALITÀ DI ESECUZIONE DELLE VISITE ALLE OPERE D’ARTE SCOPO DELLE VISITE Controllo sistematico delle condizioni statiche dei vari manufatti per i riflessi che le stesse hanno sulla sicurezza e regolarità dell’esercizio. Il controllo dovrà fornire probanti elementi di giudizio sulle condizioni di stabilità e di conservazione delle opere, al fine di adottare tutti i provvedimenti atti ad assicurare l’efficienza delle strutture e delle varie parti accessorie, nonché sulle eventuali modificazioni dello stato dei luoghi, per cause naturali od antropiche, che possono influenzare la stabilità delle opere medesime o comunque comprometterne l’efficienza. 1 PREPARAZIONE DELLA VISITA • Documentazione progettuale • Documenti inerenti eventuali rischi idrogeologici • Visite precedenti • Interventi di manutenzione 2 ESECUZIONE DELLA VISITA • Stato della sovrastruttura ferroviaria • Stato dei luoghi in corrispondenza dell’opera e dei corsi d’acqua • Registrazione di dettaglio delle difettosità – domus • Sistema di smaltimento delle acque meteoriche 3 REGISTRAZIONI SULLO STATO DI CONSERVAZIONE DELLE PRINCIPALI OPERE D’ARTE Ing. Marco Tisalvi 8 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
MODALITÀ DI ESECUZIONE DELLE VISITE ALLE OPERE D’ARTE 1 PREPARAZIONE DELLA VISITA VISITE PRECEDENTI E INTERVENTI DI DOCUMENTAZIONE PROGETTUALE DOCUMENTI INERENTI EVENTUALI RISCHI IDROGEOLOGICI MANUTENZIONE ESEGUITI DISEGNI STORICI PUNTI SINGOLARI FERROVIARI AVVISI V1 Tratti di linea soggetti a fenomeni attivi o potenziali di dissesto idrogeologico e Dovranno essere analizzati, sul sistema idraulico, classificati sul sistema informatico INRETE2000 come frane, informativo INRETE.2000, gli avvisi V1 piattaforma cedevole, caduta massi, erosioni fluviali e marine, alluvione. emessi a seguito delle precedenti visite, al Sono punti specifici che possono necessitare di particolari controlli ed attività fine anche di valutare nel corso legate alla manutenzione e al monitoraggio. dell’ispezione l’eventuale evoluzione dello PORTALE GEOLOGIA E IDRAULICA WEB stato di conservazione delle opere d’arte RILIEVI GEOMETRICO-STRUTTURALI La consultazione delle schede relative alle tratte della linea ferroviaria dell’infrastruttura. interessata da fenomeni di dissesto idrogeologico ha lo scopo di desumere la tipologia e l’entità del dissesto, ove presente. DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA AVVISI A1 Dovranno essere analizzati, sul sistema informatico INRETE.2000, gli avvisi di M.O. ALLERTA METEO attività A1 emessi e ricercare la Verificare se l’opera d’arte se è oggetto di vigilanza straordinaria a causa di documentazione di eventuali interventi di criticità idrogeologiche o idrauliche a seguito di avverse condizioni manutenzione eseguiti già in precedenza meteorologiche. sull’opera. Ing. Marco Tisalvi 9 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
MODALITÀ DI ESECUZIONE DELLE VISITE ALLE OPERE D’ARTE 2 ESECUZIONE DELLA VISITA STATO DI CONSERVAZIONE DELL’OPERA D’ARTE (E REGISTRAZIONE DELLE DIFETTOSITÀ CON IL SISTEMA D.O.M.U.S. NELLE VISITE PRINCIPALI E GENERALI) • Ispezione visiva delle difettosità secondo procedure e metodologia operativa; • Monitoraggio strumentale su condizione; • Valutazione dello stato di conservazione; • Eventuali esigenze manutentive sulle opere d’arte visitate dovranno essere segnalate al CUM per l’eventuale apertura di appositi avvisi A1. Ing. Marco Tisalvi 10 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
MODALITÀ DI ESECUZIONE DELLE VISITE ALLE OPERE D’ARTE 2 ESECUZIONE DELLA VISITA STATO DEI LUOGHI IN STATO DELLA SOVRASTRUTTURA FERROVIARIA STATO DEI LUOGHI IN CORRISPONDENZA DEI CORSI D’ACQUA CORRISPONDENZA DELL’OPERA Verifica dello stato del binario in Per i sottovia si verifica: modifiche subite nel tempo dal corso d’acqua (nell’intorno monte/valle); corrispondenza dell’opera d’arte e nelle la possibilità di inscrivere la sagoma erosioni generalizzate o localizzate; adiacenze; dei veicoli (larghezza e altezza divagazione dell’alveo di magra a seguito di eventi di piena; Verifica dello stato dei camminamenti; massima); fenomeni vorticosi anomali della corrente in corrispondenza delle pile e/o Verifica dello stato dei parapetti; l’eventuale presenza di idonea spalle oppure nell’alveo; Verifica della presenza messa a terra delle segnaletica. eccesso di deposito di sedimenti; masse metalliche. ostruzione delle luci del ponte; stato di conservazione delle fondazioni delle opere di sistemazione idraulica Ing. Marco Tisalvi 11 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
MODALITÀ DI ESECUZIONE DELLE VISITE ALLE OPERE D’ARTE 2 ESECUZIONE DELLA VISITA PIATTAFORME SU GUIDE INSTALLATE SULL’OPERA Il raggiungimento della distanza di contatto, quando necessaria, richiede l’utilizzo di mezzi d’opera adatti a superare gli ostacoli, di origine naturale o antropica, presenti di solito al disotto delle opere. In fase di acquisizione: n. 9 Piattaforme di Lavoro Elevabili (PLE) n . 7 Mezzi speciali BY-BRIDGE PIATTAFORME DI LAVORO ELEVABILI MEZZI SPECIALI BY-BRIDGE Ing. Marco Tisalvi 12 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
DRONI E SOFTWARE PER IL RICONOSCIMENTO AUTOMATICO DEL DIFETTO SORVEGLIANZA E MANUTENZIONE STRAORDINARIA: ESIGENZE Alcune opere d’arte, a causa della morfologia del territorio e/o delle loro caratteristiche geometriche, risultano essere di difficile ispezione anche con l’ausilio di mezzi speciali (by bridge, piattaforme, etc.). Difficoltà di ispezione di componenti incassati o di quelli difficilmente accessibili per loro stessa natura: apparecchi di appoggio, solette, ritegni etc. Ing. Marco Tisalvi 13 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
DRONI E SOFTWARE PER IL RICONOSCIMENTO AUTOMATICO DEL DIFETTO SORVEGLIANZA E MANUTENZIONE STRAORDINARIA: ATTIVITÀ SVOLTE FASE di ATTIVITA’ n. 8 opere ispezionate I (terminata 10/2016) DTP Firenze n. 36 campate FASE di ATTIVITA’ n. 100 opere ispezionate II (in corso) DTP RC, RM, FI e TS n. 550 campate circa Tipologia di Opere indagate nella prima fase di attività PONTI AD ARCO IN MURATURA PONTI AD IMPALCATO IN C.A. E C.A.P. TRAVATE METALLICHE DRONE UTILIZZATO: Quadricottero DJI MATRICE 200 RTK Ing. Marco Tisalvi 14 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
DRONI E SOFTWARE PER IL RICONOSCIMENTO AUTOMATICO DEL DIFETTO SORVEGLIANZA E MANUTENZIONE STRAORDINARIA DATI RESTITUITI L’utilizzo dei droni consente il rilevo 3D misurabile ed interfacciabile AD OGGI MATERIALE FOTOGRAFICO CATALOGATO MODELLO 3D FOTOGRAFICO MISURABILE RILIEVO GEOMETRICO (PIANTE, PROSPETTI E SEZIONI) SECONDO ANAGRAFICA DOMUS SVILUPPI IN CORSO Software di gestione e catalogazione automatica dei difetti Sviluppo di algoritmi di machine learning e di pesatura dei difetti Ing. Marco Tisalvi 15 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
MODALITÀ DI ESECUZIONE DELLE VISITE ALLE OPERE D’ARTE 3 REGISTRAZIONI SULLO STATO DI CONSERVAZIONE DELLE PRINCIPALI OPERE D’ARTE Tutte le registrazioni sullo stato di conservazione delle opere devono contenere per ciascuna opera visitata un un giudizio globale (ai sensi della DTC PSE 44 1 0) e un giudizio di dettaglio (ai sensi della DPR MO SE 03 1 0). GIUDIZIO GLOBALE GIUDIZIO DI DETTAGLIO TESTO DICHIARAZIONE - DTC PSE 44 1 0 DPR MO SE 03 1 0 DTC PSE 44 1 0 L’opera è pienamente efficiente nei riguardi della sicurezza e della 0010 0020 0030 Punti II.5 a) regolarità della circolazione dei treni. AMMALORAMENTI da CODICE 0040 0050 L’opera è pienamente efficiente nei riguardi della sicurezza e della regolarità della circolazione dei treni, con le seguenti limitazioni e 0060 0070 0080 Punti II.5 b) cautele (aumento della frequenza delle visite almeno semestrale, riduzione di velocità e/o carico) finché non saranno portati a termine i 0090 0110 0100 provvedimenti proposti. L’opera è pienamente efficiente nei riguardi della sicurezza e della regolarità della circolazione dei treni, con le seguenti limitazioni e 0090 0100 0110 Punti II.5 c) cautele (aumento della frequenza delle visite almeno semestrale, riduzione di velocità e/o carico). 0070 0080 Aumento frequenza delle visite 0060 Aumento della FREQUENZA delle VISITE RIDUZIONE di VELOCITA’ e/o CARICO dei treni 0090 0100 0110 Ing. Marco Tisalvi 16 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
MODALITÀ DI ESECUZIONE DELLE VISITE ALLE OPERE D’ARTE 3 REGISTRAZIONI SULLO STATO DI CONSERVAZIONE DELLE PRINCIPALI OPERE D’ARTE TIPOLOGIA DI VISITA REGISTRAZIONE FIGURE Registrazione su verbale di visita ordinaria Personale che esegue la visita e se ne (indicati gli eventuali provvedimenti da adottare e modalità di esecuzione). assume la responsabilità. Periodica ORDINARIA Compilazione della relazione sulle constatazioni di speciale rilievo in cui sono Dirigente Unità Territoriale evidenziate solo le opere per le quali siano state riscontrate anomalie di particolare entità. Responsabile DTP(1) Registrazione e catalogazione difetti con sistema DOMUS. Personale che esegue la visita e se ne Periodica PRINCIPALE Nel verbale di visita principale dovrà essere indicato anche l’indice calcolato assume la responsabilità. automaticamente dal sistema DOMUS. Dirigente Unità Territoriale Registrazione e catalogazione difetti con sistema DOMUS. Personale che esegue la visita e se ne Rapporto di visita periodica generale contenente descrizione completa e assume la responsabilità. Periodica GENERALE dettagliata delle condizioni della struttura, delle indagini eseguite, dei Dirigente S.O. Ingegneria provvedimenti da adottare e dei lavori di manutenzione da eseguire. Sono incluse anche le verifiche analitiche di calcolo strutturale eventualmente effettuate. Dirigente Unità Territoriale(2) Personale che esegue la visita e se ne STRAORDINARIA Rapporto di visita straordinaria. assume la responsabilità. Dirigente S.O. Ingegneria/Unità Territoriale Note: (1) Nel caso di visite con cadenza semestrale o inferiore Ing. Marco Tisalvi 17 (2) Per presa in carico dei provvedimenti proposti Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
IL SISTEMA D.O.M.U.S. BRIDGE MANAGEMENT SYSTEM Un sistema di gestione dei ponti è un insieme di procedure, database e modelli, che consente al proprietario di gestire le informazioni relative ad uno stock di opere. Lo strumento fornisce al Gestore le informazioni necessarie per programmare la manutenzione e il controllo del patrimonio, tenendo conto dei fattori strutturali, operativi ed economici. Gli obiettivi tipici di un sistema di gestione sono, in ordine di complessità: inventariare e descrivere geometricamente le opere dello stock descrivere lo stato di condizione delle opere (lo stato di degrado o di difettosità) e la sua evoluzione nel tempo fornire informazioni sullo stato di sicurezza delle opere definire una graduatoria di priorità di intervento Le componenti del sistema di gestione che mirano a soddisfare questi obiettivi sono tipicamente indicate come: SISTEMA di INVENTARIO SISTEMA di ISPEZIONE SISTEMA di VALUTAZIONE SISTEMA DECISIONALE Ing. Marco Tisalvi 18 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
IL SISTEMA D.O.M.U.S. SISTEMA DI INVENTARIO Ciascun ponte/viadotto è censito nel sistema informatico aziendale INRETE 2000 attraverso una Sede Tecnica, la quale schematizza un oggetto reale collegato a un concetto di Posizione, Funzione o Processo. I livelli dei codici delle Sedi Tecniche consentono di individuare, in modo gerarchico, la composizione e la strutturazione delle singole apparecchiature soggette ai processi RFI. L’ispettore incaricato può: procedere alla verifica dei dati già presenti sul sistema INRETE 2000; Nel DOMUS, attraverso un modello 3D, vengono se necessario, aggiornare le informazioni geometriche, la tipologia e il individuati tutti i componenti costituenti l’opera. materiale costitutivo dell’opera. Di conseguenza, è possibile inserire puntualmente i difetti degli elementi ispezionati. Ing. Marco Tisalvi 19 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
IL SISTEMA D.O.M.U.S. SISTEMA DI ISPEZIONE La registrazione dei difetti avviene tramite un tablet su cui è installato il software DOMUS. Con l’obiettivo di standardizzare la procedura di riconoscimento e registrazione dei difetti è stato implementato un Catalogo Difetti e delle Schede Anagrafica, attraverso le quali l’ispettore è capace di descrivere intensità, estensione e posizione delle difettosità in maniera univoca. IDENTIFICAZIONE INTENSITÀ ed ESTENSIONE POSIZIONE Personale formato e abilitato Catalogo difetti Schede anagrafica Ing. Marco Tisalvi 20 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
IL SISTEMA D.O.M.U.S. SCHEDE CATALOGO DIFETTI - CODICE IDENTIFICATIVO - NOMENCLATURA - DEFINIZIONE - MODALITÀ ISPETTIVE - RAPPRESENTAZIONE FOTOGRAFICA DESCRIZIONE SINTETICA COEFFICIENTE IMPORTANZA B PROCEDURE e STRUMENTI per la esprime i potenziali effetti del difetto sulla sicurezza e/o durabilità dell’elemento CORRETTA RILEVAZIONE (assume valori 1-2-3-4 con severità crescente) COEFFICIENTE INTENSITÀ K2 valutato in base a grandezze misurabili (assume valori 0.5-1.0-1.5-2.0 con COEFFICIENTE ESTENSIONE K3 severità crescente) valutato in base a quantità misurabili (assume valori 0.5-1.0-1.5-2.0 con estensione crescente) Ing. Marco Tisalvi 21 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
IL SISTEMA D.O.M.U.S. SCHEDE ANAGRAFICA Schede delle Schede dei FAMIGLIE STRUTTURALI COMPONENTI Le quali contengono: Le quali contengono: • descrizione • descrizione • componenti orizzontali • scomposizione in • componenti portati campi • meccanismi di collegamento • rappresentazioni grafiche Ing. Marco Tisalvi 22 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
SISTEMA D.O.M.U.S. SISTEMA DI VALUTAZIONE A partire dai dati registrati nel corso dell’ispezione visiva, attraverso l’applicativo DOMUS Mobile, nel quale sono implementati degli appositi algoritmi di calcolo, è possibile valutare una serie di indici rappresentativi dello stato di conservazione delle opere. Tali indici costituiscono un utile strumento di ausilio per esprimere un giudizio sull’efficienza delle opere e per la gestione della loro manutenzione, agevolando la definizione delle priorità d’intervento. In particolare, a partire dai dati registrati nel corso dell’ispezione visiva, l’algoritmo genera i seguenti tre indici: Indice DOMUS rappresentativo dello stato di ammaloramento dell’opera e di supporto per la gestione della sua manutenzione Indice DOMUS 2.0 di ausilio all’ispettore per la definizione del codice di giudizio in merito all’efficienza dell’opera nei riguardi della sicurezza e regolarità della circolazione ferroviaria Indice Proiettato rappresentativo dello stato evolutivo dei difetti riscontrati e predittivo in termini di codice di giudizio della successiva ispezione Ing. Marco Tisalvi 23 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
IL SISTEMA D.O.M.U.S. DIAGNOSTICA OPERA D’ARTE MANUTENZIONE UNIFICATA STANDARD BRIDGE MANAGEMENT SYSTEM ANAGRAFICA REGISTRAZIONE DIFETTI RISULTATI Struttura Identificazione Difetti Sintesi dell’Ispettore OMOGENIZZAZIONE del GIUDIZIO OTTIMIZZAZIONE della PIANIFICAZIONE Modello in DOMUS Catalogo Difetti Sintesi del DOMUS STORICIZZAZIONE e CONDIVISIONE dei RISULTATI GIUDIZIO DELL’OPERA (SUPPORTO PER L’ISPETTORE) Ing. Marco Tisalvi 24 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
LA FORMAZIONE DEL PERSONALE SPECIALIZZATO Le ispezioni alle opere d’arte sono condotte ABILITAZIONI FERROVIARIE da personale formato per l’attività. Visite ORDINARIE MI-OC1 > Manutentore Opere Civili Visite PRINCIPALI n. 532 abilitati Visite STRAORDINARIE La formazione prevede il possesso di (eventi eccezionali) prerequisiti e lo svolgimento di moduli teorici, addestramento e tirocinio Visite GENERALI Visite ORDINARIE MI-OC2 > Specialista Opere Civili • Conoscere l’opera d’arte; Visite PRINCIPALI n. 80 abilitati Visite STRAORDINARIE • Valutare lo stato di conservazione; • Valutare i provvedimenti necessari. Visite ORDINARIE MI-OC3 > Manutentore Opere Metalliche Visite PRINCIPALI n. 65 abilitati Visite STRAORDINARIE Dal 2014 corsi di formazione per 700 risorse e (eventi eccezionali) circa 80 risorse per le visite periodiche generali ai ponti. Ing. Marco Tisalvi 25 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
LA FORMAZIONE DEL PERSONALE SPECIALIZZATO PERCORSO FORMATIVO 1° LIVELLO – MI OC1 PREREQUISITI CASO A • TITOLO DI STUDIO: diploma di GEOMETRA o laurea di 1° livello in INGEGNERIA CIVILE o EDILE, AMBIENTALE o MECCANICA o in ARCHITETTURA • ABILITAZIONE: MI ARMSED 1 • ESPERIENZA LAVORATIVA: 1 anno nell’esercizio dell’abilitazione MI ARMSED 1 CASO B • TITOLO DI STUDIO: laurea di 2° livello in INGEGNERIA CIVILE • ABILITAZIONE: MI 0 di base • ESPERIENZA LAVORATIVA: 1 anno nel settore specialistico delle opere civili presso le SO delle DTP, della Direzione Produzione o della Direzione Tecnica. Modulo Teorico Addestramento Tirocinio Abilitazione ESAME VALUTAZIONE VALUTAZIONE SCRITTO E ORALE DELL’ADDESTRAMENTO DEL TIROCINIO 5 GIORNI 5 GIORNI 120 GIORNI 130 GIORNI Ing. Marco Tisalvi 26 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
LA FORMAZIONE DEL PERSONALE SPECIALIZZATO CONTENUTI 1° LIVELLO – MI OC1 MODULO TEORICO ADDESTRAMENTO PROCEDURA DTC PSE 44 1 0 E METODOLOGIA OPERATIVA DPR MO SE 03 1 0 • VISITA ORDINARIA AD ALCUNE OPERE D’ARTE FERROVIARIE TIPOLOGIE COSTRUTTIVE, ELEMENTI COSTRUTTIVI DELL’OPERA D’ARTE, MATERIALI E MODALITÀ DI COSTRUZIONE • LETTURA E ALLA COMPRENSIONE DI ELABORATI TECNICI CONTESTO NORMATIVO NAZIONALE E FERROVIARIO PER LA PROGETTAZIONE, L’USO • RICONOSCIMENTO DEGLI AMMALORAMENTI PRESENTI NELLE OPERE E LA MANUTENZIONE AMMALORAMENTI DEI MATERIALI E CONTROLLO DELLE PARTI D’OPERA • ESECUZIONE DI CONTROLLI STRUMENTALI INDAGINI STRUMENTALI E MEZZI D’OPERA • ASSEGNAZIONE DEL GIUDIZIO SULLO STATO DI CONSERVAZIONE DELLE OPERE SISTEMI INFORMATIVI E SISTEMA D.O.M.U.S. • ADDESTRAMENTO IN AULA MULTIMEDIALE SU PC ALL’UTILIZZO DEL SISTEMA D.O.M.U.S. NORME IN MATERIA DI SICUREZZA SUL LAVORO • ADDESTRAMENTO IN LINEA ALL’UTILIZZO DEL SISTEMA D.O.M.U.S. CONTROLLI ARMAMENTO E SEDE E VERIFICA PER RIATTIVAZIONE FUNZIONALE Ing. Marco Tisalvi 27 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
LA FORMAZIONE DEL PERSONALE SPECIALIZZATO PERCORSO FORMATIVO 2° LIVELLO – MI OC2 PREREQUISITI • TITOLO DI STUDIO: Laurea di 2° livello in INGEGNERIA CIVILE di indirizzo prevalentemente strutturale • ABILITAZIONE: 1° livello di specializzazione • ESPERIENZA LAVORATIVA: 1 anno di esercizio dell’abilitazione di 1° livello di specializzazione Modulo Teorico Addestramento Abilitazione ESAME VALUTAZIONE SCRITTO E ORALE DELL’ADDESTRAMENTO 15 GIORNI 12 GIORNI 27 GIORNI Ing. Marco Tisalvi 28 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
LA FORMAZIONE DEL PERSONALE SPECIALIZZATO CONTENUTI 2° LIVELLO – MI OC2 MODULO TEORICO ADDESTRAMENTO • VISITA GENERALE AD UN’OPERA D’ARTE IN C.A./C.A.P., IN MURATURA E NORMATIVA NAZIONALE ED EUROPEA DI RIFERIMENTO METALLICA • ADDESTRAMENTO IN AULA ALL’ESECUZIONE DI CALCOLI STRUTTURALI DI DISPOSIZIONI, NORME E REGOLAMENTI FERROVIARI ELEMENTI DI PONTI IN C.A./C.A.P. E METALLICI • ADDESTRAMENTO IN AULA ALL’ESECUZIONE DI CALCOLI STRUTTURALI E PONTI PROVVISORI VERIFICHE DI STABILITÀ DI UNA PILA DA PONTE IN C.A., DI UN SOTTOVIA SCATOLARE E DI UN MURO DI SOSTEGNO VERIFICHE SISMICHE AI SENSI DELLA OPCM 3274/2003 • ADDESTRAMENTO IN AULA ALL’ESECUZIONE DI CALCOLO DI VERIFICA DI UN PONTE AD ARCO IN MURATURA COSTRUZIONI METALLICHE • ADDESTRAMENTO IN AULA ALLA VERBALIZZAZIONE DELLA VISITA GENERALE DI UN’OPERA D’ARTE IN C.A./C.A.P., IN MURATURA E METALLICA Ing. Marco Tisalvi 29 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
LA FORMAZIONE DEL PERSONALE SPECIALIZZATO PERCORSO FORMATIVO 3° LIVELLO – MI OC3 PREREQUISITI CASO A • TITOLO DI STUDIO: diploma di GEOMETRA o di PERITO INDUSTRIALE o laurea di 1° livello in INGEGNERIA CIVILE o MECCANICA o in ARCHITETTURA • ABILITAZIONE: MI ARMSED 1 • ESPERIENZA LAVORATIVA: 1 anno nell’esercizio dell’abilitazione MI ARMSED 1 CASO B • TITOLO DI STUDIO: laurea di 2° livello in INGEGNERIA CIVILE o MECCANICA • ABILITAZIONE: MI 0 di base • ESPERIENZA LAVORATIVA: 1,5 anni nel settore specialistico delle opere civili presso le SO delle DTP, della Direzione Produzione o della Direzione Tecnica. Modulo Teorico Addestramento Tirocinio Abilitazione ESAME VALUTAZIONE VALUTAZIONE SCRITTO E ORALE DELL’ADDESTRAMENTO DEL TIROCINIO 15 GIORNI 11 GIORNI 120 GIORNI 146 GIORNI Ing. Marco Tisalvi 30 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
LA FORMAZIONE DEL PERSONALE SPECIALIZZATO CONTENUTI 3° LIVELLO – MI OC3 MODULO TEORICO ADDESTRAMENTO PROCEDURA DTC PSE 44 1 0 E METODOLOGIA OPERATIVA DPR MO SE 03 1 0 • VISITA AD ALCUNE OPERE D’ARTE METALLICHE DI DIVERSA TIPOLOGIA • LETTURA E ALLA COMPRENSIONE DI ELABORATI TECNICI TIPOLOGIE COSTRUTTIVE, ELEMENTI COSTRUTTIVI DELL’OPERA D’ARTE, MATERIALI E MODALITÀ DI COSTRUZIONE • RICONOSCIMENTO DEGLI AMMALORAMENTI PRESENTI NELLE OPERE CONTESTO NORMATIVO NAZIONALE E FERROVIARIO PER LA PROGETTAZIONE, L’USO • ESECUZIONE DI CONTROLLI STRUMENTALI E LA MANUTENZIONE • ASSEGNAZIONE DEL GIUDIZIO SULLO STATO DI CONSERVAZIONE DELLE OPERE REGOLE, COMPOSIZIONI DI CALCOLO E GIUNZIONI AD ESITO DI UNA VISITA ORDINARIA AMMALORAMENTI DEI MATERIALI, CONTROLLO DELLE PARTI D’OPERA, GEOLOGIA • ADDESTRAMENTO IN AULA MULTIMEDIALE SU PC ALL’UTILIZZO DEL SISTEMA E IDRAULICA D.O.M.U.S. • ADDESTRAMENTO IN LINEA ALL’UTILIZZO DEL SISTEMA D.O.M.U.S. INDAGINI STRUMENTALI E MEZZI D’OPERA • VISITA GENERALE IN LINEA AD UN PONTE METALLICO SISTEMI INFORMATIVI E SISTEMA D.O.M.U.S. • ESECUZIONE DI CALCOLI STRUTTURALI E VERIFICHE DI STABILITÀ NORME IN MATERIA DI SICUREZZA SUL LAVORO • VERBALIZZAZIONE DELLA VISITA GENERALE AD UN’OPERA D’ARTE METALLICA CONTROLLI ARMAMENTO E SEDE E VERIFICA PER RIATTIVAZIONE FUNZIONALE • VISITA ORDINARIA IN LINEA DI OPERE METALLICHE (PENSILINE, BARRIERE) Ing. Marco Tisalvi 31 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
INTERVENTI DI MANUTENZIONE DELL’INFRASTRUTTURA – PONTI PIANIFICAZIONE DEGLI INTERVENTI DI MANUTENZIONE STRAORDINARIA PROCEDURA OPERATIVA Scopo di disciplinare il processo del flusso di informazioni e le modalità operative della pianificazione e della programmazione di tutte le risorse (disponibilità infrastrutturale, personale, materiali, attività negoziale e risorse economiche) necessarie per le attività di manutenzione ordinaria, straordinaria e per la realizzazione degli investimenti. CRITERI GENERALI Definire, in coerenza con il Piano d’Impresa, le azioni che saranno oggetto di inserimento nel Piano di Sicurezza e gli interventi che tendono ad eliminare/rinnovare impianti secondo quanto previsto da Istruzioni, Regolamenti, Norme del Gestore Infrastruttura o di Enti esterni o Leggi dello Stato; Pianificare in maniera integrata le attività di manutenzione ordinaria, straordinaria e sviluppo nel rispetto della sicurezza; Privilegiare gli interventi manutentivi sulle linee a maggiore traffico Gli standard di sicurezza devono essere garantiti su tutte le linee Ing. Marco Tisalvi 32 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
I PROGETTI DI MIGLIORAMENTO DELL’INFRASTRUTTURA – PONTI VERIFICHE SISMICHE SU OPERE D’ARTE E FABBRICATI - PROGETTO 1684.OL INDIVIDUAZIONE delle OPERE da sottoporre a VULNERABILITÀ SISMICA O.P.C.M. 3274 - 20/03/2003 (2010) primi elementi in materia di criteri generali per la 5’600 ponti classificazione sismica del territorio nazionale e di normative del sistema di grande viabilità ferroviaria tecniche per le costruzioni in zona sismica 1’000 fabbricati Art. 3 Sistema di grande viabilità ferroviaria Mappa di pericolosità sismica È fatto obbligo di procedere a verifica, da effettuarsi a cura dei rispettivi proprietari, ai sensi delle norme di cui ai suddetti allegati, sia degli edifici di interesse strategico e delle opere Distribuzione delle opere nelle zone* sismiche definite dalla OPCM 3274 infrastrutturali la cui funzionalità durante gli eventi sismici Zona 4 Zona 3 assume rilievo fondamentale per le finalità di protezione civile, 41 % 32% sia degli edifici e delle opere infrastrutturali che possono Zona 1-2 assumere rilevanza in relazione alle conseguenze di un 27 % eventuale collasso. *Sebbene siano state sostituite dalla mappa di pericolosità dell’INGV, tali zone costituiscono ancora un riferimento ai fini della pianificazione dell’attività di verifica sismica. Ing. Marco Tisalvi 33 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
I PROGETTI DI MIGLIORAMENTO DELL’INFRASTRUTTURA – PONTI INDIVIDUAZIONE ELENCHI PRIORITÀ In generale, è stata data priorità a tutte le opere progettate ante 1984 ubicate in zona sismica di 1^ e 2^ categoria sulla base di quanto indicato dall’Ordinanza 3274/2003 e, tra queste, alle tipologie di opere individuate come più vulnerabili. In considerazione del notevole numero di edifici ed opere d’arte ricadenti nelle zone sismiche 1 e 2 da sottoporre a verifica sismica, è stata attivata nell’anno 2011 una consulenza con il Consorzio Interuniversitario ReLUIS con i seguenti obiettivi: 1 3 Definire dei criteri in base ai quali sarà Definire le modalità di esecuzione delle possibile escludere dalla pianificazione delle verifiche per le diverse tipologie di opere per verifiche di livello 1 e 2 opere ed edifici che le quali tali verifiche si riterranno necessarie, abbiano determinate caratteristiche attraverso la redazione di appositi capitolati geometriche e/o di materiale. tecnici 2 Identificare attraverso analisi parametriche le opere e gli edifici a cui è opportuno dare priorità nelle il Dipartimento della Protezione Civile ha individuato Sono state individuate ReLUIS come Centro di Competenza per quanto riguarda verifiche sismiche, in quanto aventi caratteristiche l’Ingegneria sismica con i decreti n.252 del 26/1/2005, circa 800 opere prioritarie n.1922 del 15/5/2006 e n. 4324 del 11/9/2007. geometriche e/o dei materiali tali da corrispondere ad indicatori di rischio più elevati; Ing. Marco Tisalvi 34 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
I PROGETTI DI MIGLIORAMENTO DELL’INFRASTRUTTURA – PONTI VERIFICHE SISMICHE SU OPERE D’ARTE E FABBRICATI - PROGETTO 1684.OL ATTIVITA’ di INDAGINE e RILIEVO PROGETTI DEFINITIVI di MIGLIORAMENTO SISMICO dal 2013 ad oggi concluse su 1’813 opere (1’737 ponti /76 fabbricati) ed conclusi su 228 ponti dei 570 che non soddisfano le verifiche avviate su ulteriori 2’200 opere (~50% del totale verificato) Interventi progettati per resistere ad VERIFICHE di VULNERABILITA’ SISMICA un terremoto che si verifica ogni 700 ad oggi concluse su 1’067 ponti e 4 fabbricati anni secondo NTC 2018 Vita nominale opere* = 50 anni Coefficiente d’uso* = 1.5 *Manuale di progettazione opere civili RFI PERIODO DI RIFERIMENTO DTC SI MA IFS 001 C VR = 50 x 1.5 = 75 anni Ing. Marco Tisalvi 35 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
I PROGETTI DI MIGLIORAMENTO DELL’INFRASTRUTTURA – PONTI Centinatura dell’arco Avviati n. 46 interventi nel 2018 Pianificati n. 84 interventi per il biennio 2019/2020 Micropali di fondazione Fodera in c.a. su spalle pile e arco Impermeabilizzazione Ing. Marco Tisalvi 36 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
I PROGETTI DI MIGLIORAMENTO DELL’INFRASTRUTTURA – PONTI ADEGUAMENTO ALLE SPECIFICHE TECNICHE D’INTEROPERABILITÀ – PROGETTO A1004F Avvio interventi di adeguamento a STI dei ponti dal 2017 OBIETTIVO Conseguimento dell’interoperabilità ai sensi del regolamento CORE NETWORK CORRIDORS UE N. 1315/2013 (con particolare riferimento ai carichi assiali dei rotabili) di norma con il conseguimento della categoria D4 (22,5 t - 8 t/m) a 100 km/h e D2 (22,5 t – 6,4 t/m) a 200 km/h Si interverrà sui ponti delle linee non interessate da altri programmi di upgrading/velocizzazione previsti e non soggette a interventi di miglioramento sismico. Ponti Luce > 3 m n° 1.700 (Ponti ad arco o impalcato) • Mediterranean • Rhine –Alpine • Baltic- Adriatic • Scandinavian-Mediterranean Adeguamento programmato in base allo stato di manutenzione. Ing. Marco Tisalvi 37 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
SISTEMA DI MONITORAGGIO DEI PONTI VALUTAZIONE DELLO STATO DI CONSERVAZIONE DELLE OPERE DIAGNOSTICA E GESTIONE DELLA VITA DELL’INFRASTRUTTURA GESTIONE DELL’EMERGENZA POST SISMA Strategia di Azione Attuale Linee di Sviluppo ISPEZIONE VISIVA secondo procedure e in caso di eventi eccezionali (sisma) e Integrazione dell’ispezione visiva con Sistemi di monitoraggio monitoraggio strumentale su condizione Ispezione Visiva Sistema di monitoraggio su condizione opere con caratteristiche strutturali particolari opere con stato di conservazione particolare Sensori di Inclinometri Accelerometri deformazione Ing. Marco Tisalvi 38 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
OBIETTIVO GLI SVILUPPI NEL MONITORAGGIO Identificazione delle grandezze dinamiche idonee per l’individuazione IDENTIFICAZIONE DINAMICA DI PONTI FERROVIARI degli ammaloramenti delle diverse tipologie di ponti ferroviari. Prove sperimentali per l’identificazione dinamica Installazione di una rete di sensori accelerometrici per misurare la risposta dinamica della struttura Modellazione in ambito FEM Calibrazione di modelli di calcolo atti a rappresentare il comportamento reale della struttura Analisi critica dei risultati Valutazione dell’influenza del degrado sul comportamento in campo dinamico della struttura oggetto di analisi Ing. Marco Tisalvi 39 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
SISTEMI DI MONITORAGGIO SU UN VIADOTTO FERROVIARIO – CERVIGNANO DEL FRIULI (UD) CASO DI APPLICAZIONE Nel 2018 RFI ha portato a termine l’installazione di un SISTEMA DI MONITORAGGIO su n. 3 campate del Viadotto, che registra in continuo il comportamento strutturale dell’opera. CAMPATA 1 CAMPATA 2 CAMPATA 3 Un apposito software di Una rete di sensori misura in tempo reale gli monitoraggio elabora i dati ricevuti spostamenti, le rotazioni , le deformazioni, le dalla rete di sensori, comunicando frequenze ed i modi di vibrare degli impalcati. eventuali comportamenti anomali della struttura. Ing. Marco Tisalvi 40 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
SISTEMI DI MONITORAGGIO SU UN VIADOTTO FERROVIARIO – CERVIGNANO DEL FRIULI (UD) CASO DI APPLICAZIONE L’interfaccia con gli utenti è un SOFTWARE (FRONT-END) all’interno del computer di archiviazione, che permette: Visualizzazione dei dati e delle condizioni di attenzione Memorizzazione dei dati Accesso web (da remoto) dei dati. In caso di superamento di uno o più valori di soglia si attiveranno dei segnali di Warning. Ing. Marco Tisalvi 41 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
SISTEMA DI MONITORAGGIO DEI PONTI DIAGNOSTICA E GESTIONE DELLA VITA DELL’INFRASTRUTTURA I parametri misurati verranno confrontati con valori limite da MONITORAGGIO IN CONTINUO DEI PONTI non superare determinati LIVELLI di SOGLIA: Acquisizione dati: Deformazioni Spostamenti Soglia di Allerta Rotazioni Stati tensionali I parametri monitorati sono compresi entro i limiti di sicurezza Soglia di Allarme rappresenta un danneggiamento dell’opera. I parametri monitorati superano i limiti di sicurezza Definizione delle AZIONI: Aumento della FREQUENZA delle VISITE alle opere Limitazioni VELOCITA’ Limitazioni di CARICO Ing. Marco Tisalvi 42 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
ATTIVITÀ DI MITIGAZIONE INTRAPRESE DA RFI – MISURE ATTIVE SVILUPPO DI SISTEMI AVANZATI PER LA GESTIONE DELL’EMERGENZA SISMICA • L’applicativo è basato sull’utilizzo di una relazione di attenuazione (GMPE) tra quelle adottate per la redazione delle mappe di pericolosità sismica del territorio italiano redatta dall’INGV; • Upgrade in fase di sviluppo attraverso l’utilizzo di mappe di scuotimento e mappe di scenario di danno Sala operativa – dati di input evento da parte di DPC (mail entro 2 minuti dall’evento): Coordinate epicentrali Magnitudo ZONA ROSSA Più prossima all’epicentro e potenzialmente interessata da livelli di scuotimento elevati tali da richiedere la sospensione della circolazione ZONA GIALLA Potenzialmente interessata da livelli di scuotimento moderati dove la circolazione è rallentata. Ing. Marco Tisalvi 43 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
IMPLEMENTAZIONE DI UN SISTEMA DI EARLY WARNING SISMICO PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO STAZIONE TIPO A Stazioni accelerometriche di RFI installate lungo linea collegate da un • Centralina di acquisizione 3 sistema di comunicazione su fibra ottica dedicata canali; • Accelerometro a 3 componenti Stima l’intensità di un terremoto a partire dai primi secondi registrati installato in un pozzetto dalle stazioni più prossime all’epicentro dedicato; • Antenna GPS per il timing In alcuni secondi avvia la frenatura di emergenza per ridurre la velocità di marcia prima che lo scuotimento pericoloso raggiunga i treni. Sistemi di EEW sono presenti ed in corso di sviluppo in: STAZIONE TIPO B Messico Cina • Centralina di acquisizione 6 canali; Giappone California • Accelerometro a 3 componenti installato in un pozzetto dedicato; SPERIMENTAZIONE 2018- COOPERAZIONE INTERNAZIONALE • Accelerometro a 3 componenti 2020 SU TRATTA PILOTA installato in foro a 20 m di LINEA ALTA VELOCITÀ ROMA - profondità; NAPOLI • Antenna GPS per il timing Ing. Marco Tisalvi 44 Visite di Controllo ai Ponti dell’Infrastruttura Ferroviaria Ing. Andrea Vecchi
GRAZIE PER L’ATTENZIONE Ing. Marco Tisalvi | Ing. Andrea Vecchi |RFI – Standard Infrastruttura – Direzione Tecnica
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