Ponti Ferroviari•Monitoraggio della Deflessione•Collaborazione di Ricerca

Abilitare Velocità Superiori su Cinque Ponti in Manipur

Prove di deflessione dinamica a 5, 30 e 60 km/h con locomotiva di prova su cinque grandi ponti della Northeast Frontier Railway, condotte con IIT Guwahati.

Contesto

Aumentare la velocità operativa consentita su una linea ferroviaria non è una decisione di orario – è una decisione strutturale. Ogni ponte lungo la tratta deve dimostrare di comportarsi in sicurezza alla velocità proposta, perché il comportamento a deflessione sotto carico mobile dipende dalla velocità: l’amplificazione dinamica varia man mano che la velocità del treno si avvicina alle frequenze di risposta caratteristiche del ponte. Per un gruppo di cinque grandi ponti della rete Northeast Frontier Railway (NFR) in Manipur, Hone SHM è stata incaricata, in collaborazione con IIT Guwahati, di generare i dati di deflessione dinamica necessari a supportare questa decisione.

Vista interna di un ponte ferroviario a traliccio d’acciaio della rete Northeast Frontier Railway in Manipur, guardando lungo il binario
Uno dei ponti ferroviari a traliccio d’acciaio strumentati nell’ambito del programma di certificazione della velocità.

Ambito del Lavoro

Metodo

Una locomotiva di prova è stata fatta transitare su ciascun ponte a tre velocità controllate – 5 km/h, 30 km/h e 60 km/h – permettendo al team di costruire una curva di risposta velocità-deflessione per ciascuna struttura, anziché un singolo punto di dato. Questo è il dettaglio che conta per una decisione di certificazione della velocità: se la deflessione dinamica fosse aumentata in modo sproporzionato ad alta velocità su una qualsiasi campata, ciò avrebbe segnalato una potenziale risonanza da approfondire prima di autorizzare velocità superiori.

La strumentazione di questi ponti ha presentato sfide non banali: sensori e apparecchiature di acquisizione dati hanno dovuto essere installati e alimentati ad altezze comprese tra 70 e 100 metri dal suolo su alcune campate, richiedendo un’attenta pianificazione dell’accesso e delle attrezzature di sospensione, oltre al lavoro di strumentazione vero e proprio.

Elmetto con logo Hone SHM sotto l’impalcato di un ponte durante il lavoro di strumentazione
Lavoro sotto l’impalcato per installare le apparecchiature dei sensori prima dei passaggi della locomotiva di prova.
Ponti collaudati5 grandi ponti NFR, Manipur
Velocità locomotiva di prova5 km/h, 30 km/h, 60 km/h
Altezza di installazione70–100 m dal suolo
Partner di ricercaIIT Guwahati

Risultati e Rilevanza

Caratterizzando la risposta a deflessione dinamica di ciascun ponte su un intervallo di velocità realistico, anziché a una singola velocità di prova, il progetto ha fornito alla Northeast Frontier Railway una base strutturale per le decisioni di certificazione della velocità su questa tratta – fondata sul comportamento misurato sulle strutture reali coinvolte, non su estrapolazioni dal solo modello di progetto.

L’amplificazione dinamica non cresce in modo lineare con la velocità — ed è esattamente per questo che un ponte deve essere collaudato a più di una velocità prima di innalzarne il limite.

La collaborazione con IIT Guwahati riflette il modo in cui Hone SHM lavora spesso su incarichi di rilevanza infrastrutturale nazionale: unendo la nostra capacità di strumentazione sul campo a partner di ricerca accademici, per portare ulteriore rigore analitico a decisioni critiche per la sicurezza.