La sicurezza non è mai troppa

Marginal Column

Le otto paratoie di scarico centrali sono orientale simmetricamente, in modo che i flussi d´acqua confluiscano sopra il bacino di raccolta.

La diga Deriner
Illustrazione: ERG insaat

La diga di Deriner sarà fra i maggiori invasi artificiali d’Europa. E grazie all’idraulica Rexroth, anche fra i più sicuri.

 

Le dimensioni della diga di Deriner, sul fiume Çoruh, nel NordEst della Turchia, sono gigantesche sotto ogni punto di vista: su 249 metri di altezza per 720 di lunghezza verranno gettati più di 3,5 milioni di metri cubi di calcestruzzo. I lavori sono in corso da oltre dieci anni, per un budget attuale di circa un miliardo e mezzo di euro. Cuore dell’immenso progetto è una centrale idroelettrica sotterranea, non da meno rispetto al resto: quattro enormi turbine genereranno infatti 2.100 gigawattora di energia elettrica, corrispondenti al consumo annuale di una città da un milione di abitanti.

“Per raggiungere una tale potenza, raccoglieremo nell’invaso quasi dieci miliardi di metri cubi di acqua”, ci spiega Hilmi Kaplan, Responsabile Implementazione Elettromeccanica di ERG Trade and Industry. L’azienda turca, specializzata sin dagli anni Settanta in grandi progetti infrastrutturali, è responsabile per importanti parti del progetto. “Naturalmente, in un progetto di tali proporzioni, la sicurezza è l’aspetto primario”, prosegue Kaplan. Il rischio principale di una diga è la tracimazione dell’invaso, che causerebbe un’inondazione incontrollabile. I fattori scatenanti potrebbero essere un terremoto o un repentino cambio di marea nel vicino Mar Nero.

La sicurezza prima di tutto

Su 249 metri di altezza per 720 di lunghezza verranno gettati più di 3,5 milioni di metri cubi di calcestruzzo.

 

Il controllo delle piene viene assicurato da due grandi paratoie radiali con azionamenti Rexroth, che conducono tempestivamente l’acqua in eccesso, attraverso due canali artificiali, nel bacino di raccolta ai piedi dell’argine. “Attraverso questi canali defluiscono in totale 2.250 metri cubi di acqua al secondo”, aggiunge Kaplan. “Il che è sufficiente per molte situazioni; tuttavia, per un’eventuale inondazione di proporzioni eccezionali, ci occorre un fattore multiplo di tale portata.” Per questa ragione, nella struttura principale della diga sono incorporate quattro paratoie di scarico centrali, che possono affrontare un ulteriore volume di circa 7.000 metri cubi al secondo. In tale ottica, le aperture sono orientate simmetricamente, in modo che tutti gli otto flussi d’acqua confluiscano poco sopra la superficie del bacino di raccolta, riducendo in tal modo l’impeto dell’acqua in deflusso.

Mantenere il flusso degli eventi

In qualità di Project Partner di ERG Trade and Industry, Bosch Rexroth si è incaricata della soluzione Drive&Control delle paratoie di scarico centrali e delle due paratoie radiali. La filiale in loco ha supportato la progettazione, il montaggio e l’installazione, collaborando con specialisti in Germania. “Il grande vantaggio per noi è stato avere, in questo modo, un unico partner per tutti gli aspetti del controllo delle piene”, ci spiega Kaplan. “Bosch Rexroth ha risolto internamente tutte le problematiche che si sono via via presentate e al termine abbiamo ottenuto un impianto chiavi in mano.”

Nella progettazione degli azionamenti idraulici, una grande sfida sono stati gli azionamenti di apertura per le imponenti paratoie di scarico centrali, ciascuna delle quali misura 2,8 metri per 5,6 e pesa 24 tonnellate: nonostante un tale peso, i relativi azionamenti devono funzionare in sincronia e con grande precisione, in modo da aprire e chiudere le paratoie sempre simultaneamente. In tal modo, i flussi d’acqua confluiscono sopra il bacino di raccolta, scaricando la loro energia. Ciò è assolutamente fondamentale con tali portate d’acqua, per evitare l’azione dell’acqua stessa sulle pareti lato monte e il dilavamento sotterraneo della barriera. Grazie alla loro esperienza tratta da progetti simili, i progettisti hanno saputo realizzare una soluzione su misura.

Con una caratteristica su tutte: i cilindri di azionamento delle paratoie di scarico centrali sono installati verticalmente. Inoltre, i cilindri sono realizzati in uno speciale acciaio leggero. “Anche riguardo al peso dei cilindri, infatti, avevamo forti limitazioni”, prosegue Kaplan. Ciascun componente della diga artificiale ha potuto essere calato in loco soltanto con una speciale gru a cavo, dalla portata limitata di 30 tonnellate. Per poter liberare o chiudere, all’occorrenza, quest’ulteriore controllo delle piene, è imprescindibile una sincronizzazione esente da ritardo fra tutte le paratoie ed il sistema di controllo, sebbene i segnali dei sensori debbano coprire distanze fino a 1.250 metri. “Per tale ragione, all’interno dell’argine ogni comando di azionamento viene trasmesso da una rete a fibre ottiche.” Come le paratoie di scarico centrali, anche tale rete è ormai installata e viene ora sottoposta a severi collaudi, affinché la diga di Deriner possa entrare in esercizio in sicurezza nel 2013.