Nell’ambito del 27° Congresso Mondiale della Strada è stato lanciato un invito a presentare delle relazioni e dei paper scientifici su vari ambiti d’interesse.

Più di 700 autori hanno risposto all’invito e hanno presentato i loro lavori, e tra gli 8 premiati abbiamo il paper “Bridge Monitoring and Data-Driven Structural Asset Management” (Monitoraggio dei ponti e gestione delle risorse strutturali basata sui dati)

di Robert Heywood, vincitore nella sessione Progettazione, costruzione, manutenzione e gestione delle strade.

Premessa: la peculiare situazione australiana

La continua evoluzione dei veicoli pesanti e l’aumento della domanda di trasporto di carichi molto pesanti, dovuta al boom delle infrastrutture e dell’industria mineraria in Australia, stanno esercitando una pressione sulla gestione delle risorse dei ponti.

In questo contesto, i responsabili delle decisioni relative all’accesso dei veicoli pesanti devono mantenere un equilibrio tra la produttività e il rischio di danneggiare i ponti. Le decisioni vengono spesso prese con informazioni incomplete.

L’importanza dei dati

Ma secondo il paper è importante guardare oltre questo schema, ed affidarsi a dati e informazioni di qualità accessibili. Le decisioni che sono informate sugli effettivi veicoli pesanti che accedono alla rete, sui tassi di conformità e sulla risposta dell’infrastruttura possono migliorare la qualità delle decisioni prese, e quindi anche la produttività in generale.

Gli sviluppi nelle tecnologie di raccolta dei dati sui veicoli pesanti e nell’analisi stanno migliorando, come illustra il paper, che parla nello specifico dei ponti del Queensland Department of Transport and Main Road (TMR).

Contenuto del paper

Dopo una panoramica delle valutazioni teoriche e dei danni ai ponti su cui transitano veicoli pesanti, nel paper vengono discussi i dati sui veicoli pesanti stessi.

Premettiamo che lo stato del Queensland, in Australia, ha una rete stradale di 32.000 km di strade e 3.300 ponti. Questa rete stradale supporta diverse attività economiche, tra cui l’industria mineraria, l’agricoltura, il turismo, l’edilizia e l’industria in generale.

La domanda è distribuita su un’ampia area e le merci vengono trasportate su lunghe distanze.

Tipi di veicoli

La combinazione di lunghe distanze, ponti prevalentemente corti, pavimentazioni rurali sottili e la necessità di una rete di trasporto efficiente dal punto di vista economico ha visto l’evoluzione di una flotta diversificata di veicoli per il trasporto merci.

I semirimorchi e i treni stradali forniscono opzioni di trasporto più efficienti sulle lunghe distanze della rete di trasporto merci. I veicoli ad accesso generale hanno un carico a tre assi di 20t. Sono accettati dei limiti più elevati, pari a 22,5 t per i gruppi di assi, su rotte merci selezionate per i veicoli pesanti con sospensioni adatte alla strada.

Principali problemi nei ponti

I problemi strutturali identificati sui ponti in relazione all’aumento della frequenza e dell’entità dei carichi dei veicoli pesanti comprendono:

  • Assestamento dei piloni: due ponti tra quelli analizzati nello studio hanno subito un assestamento di piloni, dopo oltre 60 anni di servizio;

  • Giunti dimezzati: le fessurazioni indotte dal carico del traffico hanno portato al rafforzamento dei giunti dimezzati in calcestruzzo in alcuni punti;

  • Appoggi del ponte: alcuni appoggi a piatto o a bilanciere hanno ceduto a causa dello scarico del materiale di scorrimento in politetrafluoroetilene;

  • Sforzo: recentemente è stato individuato un possibile sforzo del calcestruzzo negli impalcati dei ponti in cemento. Analogamente, sono state individuate fessurazioni da fatica nelle connessioni saldate dei ponti a trave in acciaio;

  • Cedimenti dei giunti dell’impalcato: si registra un numero crescente di cedimenti dei giunti dei ponti e delle solette dei ponti adiacenti agli angoli di rifilatura situati nei giunti dei ponti.