Per cominciare, il monitoraggio dell'evoluzione delle frequenze naturali di una struttura è un modo per verificare il suo stato di salute generale e fornire così un aiuto oggettivo alla decisione di effettuare una "ispezione dettagliata della struttura". Questo è quello che ha fatto AD-SIGNUM durante una visita alla diga di Ribou. Sulla base di questo principio AD-SIGNUM ha sviluppato PROBE-2. Il sistema di monitoraggio permette di diagnosticare continuamente lo stato di salute delle strutture di ingegneria civile, senza interrompere il loro funzionamento. Superando le limitazioni dei mezzi convenzionali, offre un'alimentazione solare, una trasmissione di dati ridotta, nessuna necessità di sincronizzazione dei sensori o di cablaggio.
Monitoraggio
In questo contesto, la diga di Ribou (Fig. 1), una diga di produzione di acqua potabile di classe B di proprietà della comunità urbana di Choletais, è già dotata di piezometri, pendoli, sensori di altezza dell'acqua, termometri, fissurometri, ecc. È un ambiente ideale per validare la nostra soluzione basata sul monitoraggio quotidiano delle frequenze di pulizia in collaborazione con il gestore.
AD-SIGNUM sta monitorando la diga da marzo 2018 utilizzando un sistema di monitoraggio sismico convenzionale, che è complesso da implementare. Il sistema consiste in un sensore triassiale, un sistema di acquisizione, una batteria, un controller, un pannello solare, un GPS e cavi. Questa installazione permette la registrazione continua dei dati così come il monitoraggio continuo della frequenza naturale (Fig2).
Il nuovo sistema di monitoraggio è stato installato da settembre 2020 e fornisce la stessa qualità di informazioni del sistema sismologico. (Fig3)
Inoltre, le frequenze naturali identificate e monitorate hanno mostrato, fin dai primi mesi, un'evoluzione piuttosto particolare (andamento sinusoidale di periodo annuale). Senza superare la soglia di allarme, questo andamento è essenzialmente legato alla temperatura interna del calcestruzzo. Dopo l'implementazione di una modellazione HST, il cui scopo è di collegare le evoluzioni osservate a fenomeni reversibili (Idrostatica e Stagione) e a fenomeni irreversibili (Tempo: invecchiamento e cambiamento climatico), abbiamo osservato una notevole correlazione tra la previsione del modello e le misure reali (Fig4)
Conclusione
A lungo termine, ci aspettiamo una leggerissima deriva della frequenza naturale rispetto al modello HST. La sfida sarebbe quella di distinguere tra il fenomeno intrinseco dell'invecchiamento naturale della diga e il fenomeno estrinseco del cambiamento climatico.
