LPM – Vibrazioni e monitoraggio dinamico delle strutture

Dipartimento

Dipartimento di Ingegneria Strutturale (DIS)

Responsabile

Carmelo Gentile

Attività sperimentali

Il laboratorio del settore “Vibrazioni e monitoraggio dinamico delle strutture”, attivo da circa 10 anni, è impegnato in attività di sperimentazione e ricerca sul comportamento dinamico di ponti e grandi strutture civili in condizioni operative, di vibrazione ambientale o forzata.
Le indagini dinamiche sono, ove possibile, condotte in conformità alle prescrizioni contenute nel documento UNI 10985 (2002) Vibrazioni di ponti e viadotti: Linee guida per l’esecuzione di prove e rilievi dinamici.
Tra le grandi infrastrutture recentemente sottoposte ad indagini di caratterizzazione dinamica (identificazione di frequenze naturali, smorzamenti e deformate modali) si ricordano la passerella pedonale sospesa di Morca (1928), la passerella ad arco a scavalco dell’Autostrada BO-PD a Bologna (2008), il Ponte della Vittoria (A. Danusso, 1923), il ponte sull’Adda tra Capriate e Trezzo d’Adda (G. Krall, 1952), il ponte strallato sul canale industriale ovest del porto commerciale di Marghera (2006), il nuovo ponte strallato a scavalco dell’Adda tra Olginate e CalolzioCorte (2009) e lo storico Ponte San Michele (Rothlisberger, 1889) in Paderno d’Adda. Per quest’ultimo ponte, capolavoro assoluto dell’archeologia industriale italiana, è attualmente allo studio (in collaborazione con Kystler e National Instruments) un sistema di monitoraggio dinamico permanente.
Le principali attività del settore “Vibrazioni e monitoraggio dinamico delle strutture” riguardano:

  1. Sperimentazione dinamica di ponti e strutture speciali;
  2. Monitoraggio dinamico e sismico di edifici storici e monumentali;
  3. Sperimentazione, analisi e controllo delle vibrazioni di cavi e sistemi strallati;
  4. Analisi modale in condizioni operative e validazione di modelli FEM;
  5. Progetto, installazione e gestione di sistemi di monitoraggio dinamico permanente;
  6. Utilizzo di tecniche innovative (radar) di monitoraggio remoto delle vibrazioni.
Altre attività del settore sono la valutazione del disturbo indotto da vibrazioni e l’esecuzione di misure durante prove dirette di carico (tipicamente di collaudo) di ponti e viadotti.
Il Responsabile della sezione “Vibrazioni e monitoraggio dinamico delle strutture” è membro del Comitato Scientifico dei maggiori convegni internazionali di settore: Int. Operational Modal Analysis Conference (IOMAC), Experimental Vibration Analysis of Civil Engineering Structures (EVACES), ECCOMAS Conference on Smart Structures and Materials (SMART), Structural Faults & Repair (SF&R) nonché dello IABSE Working Group 4 (Vibration of Structures).

Attrezzature

Sistemi di acquisizione dati a 4, 16, 24e 32 canali; n. 18 accelerometri piezoelettrici WR-731A (10 V/g) con modulo di alimentazione WR-P31; n. 4 accelerometri piezoelettrici Dytran 3191A1 (10 V/g); n. 12 accelerometri piezoelettrici WR-799LF (500 mV/g); n. 24 accelerometri MEMS Kystler Servo K-Beam 8330A3 (1200 mV/g) per monitoraggio dinamico permanente; Interferometro radar IDS, mod. IBIS-S per la misura di spostamenti in condizioni statiche o dinamiche.