Marginal Column

Una corsa contro il terremoto

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Novembre 2015

 

Nell’arco di un solo anno, a Messina è stato creato dal nulla un Centro ricerche sui terremoti.Gli ingegneri di Bosch Rexroth hanno progettato l’intero sistema e coordinato il progetto; l’azienda ha inoltre fornito tutti i componenti per il simulatore di terremoti.

In tutto il mondo, i ricercatori studiano in continuazione soluzioni che ci consentano di proteggerci dai terremoti. Una di queste risulta molto promettente ed è costituita dagli isolatori sismici che, in caso di terremoto, smorzano le vibrazioni esercitate sulle fondamenta: una sorta di “paraurti” per l’intero edificio. “Il problema era che, sinora, gli isolatori si potevano collaudare soltanto “alla rovescia”, ossia applicati alle fondamenta, mentre appositi pistoni idraulici muovevano l’edificio di prova”, spiega Bruno Fazzari, Responsabile Commerciale di Sistemi di Testing di Bosch Rexroth Italy. Nella realtà, però, è la terra a muoversi,non l’edificio: da tale considerazione, all’Università di Messina è nata l’idea di realizzare un simulatore di terremoti che consenta finalmente di collaudare gli isolatori in condizioni realistiche. Bosch Rexroth vinse il bando per l’equipaggiamento tecnico dei tre sistemi di prova e di ricerca; dal canto suo, il Project Team italiano, diretto da Andrea Palopoli, si dedicò immediatamente all’implementazione: le tempistiche, infatti, erano molto strette. “A giugno 2014, Bosch Rexroth Italia ha sottoscritto il contratto: il laboratorio andava ultimato entro luglio 2015 e già a settembre dovevano iniziare i training per i ricercatori. Ci è subito stato chiaro, quindi, che l’anno davanti a noi sarebbe stato davvero intenso”, ricorda Jack Bergmans, Project Coach di Bosch Rexroth Paesi Bassi, che ha supportato il Project Team italiano.

Un roccione sopra una distesa verde

Oltre alla progettazione tecnica dell’impianto, l’azienda si è occupata della gestione dell’intero sistema e dell’insieme del coordinamento lavori. “Arrivati sulla futura area di cantiere, ci siamo trovati di fronte ad una distesa verde dove sarebbe dovuto sorgere il laboratorio: ad attenderci un enorme roccione, che andava rimosso come prima cosa”, ci racconta Fazzari. Già in quella stessa settimana di giugno, gli specialisti Bosch Rexroth, in collaborazione con i ricercatori dell’Università di Messina, iniziarono, fra i vari compiti, a sviluppare i modelli matematici per le simulazioni e a compilare il software. Ad agosto, il team di Fazzari affidò a fornitori italiani la produzione di alcuni componenti. “Per la tavola vibrante, con la sua superficie a grata da 3,70 per 4,80 metri, occorreva una grande precisione di saldatura: a fine lavori, abbiamo infatti collaudato una per una le saldature su lamiere dal peso complessivo di 40 tonnellate. Anche per la trave di contrasto era importante individuare un partner che ne potesse padroneggiare le grandi dimensioni: questo componente, infatti, consiste di 37 tonnellate d’acciaio e misura 8,70 metri in lunghezza, 2,10 in larghezza e 1,60 in altezza”. I componenti idraulici sono stati ordinati, nello stesso mese, presso i colleghi in Germania. Sono stati impiegati unità idrauliche, valvole e gruppi motopompa. Così Bergmans: “Abbiamo fatto tutto contemporaneamente”. Da quel momento fino a dicembre, la ditta costruttrice ha poi posato le fondamenta ed eretto i muri esterni ed interni.

Poco prima di Natale, attraverso il tetto...

All’avvicinarsi del periodo natalizio, la ditta costruttrice ha iniziato a chiudere il tetto: “secondo contratto, tale fase doveva infatti concludersi entro il 2014. Prima, però, andavano ancora messe in opera la tavola vibrante e la trave di contrasto, il che era possibile soltanto a tetto ancora aperto”. Bosch Rexroth ha organizzato i due trasporti eccezionali dal Nord Italia a Messina, con l’aggiunta di un’enorme gru da carico proveniente da Palermo. “Durante il percorso, per ben due volte, al veicolo di trasporto eccezionale con la tavola vibrante è esploso un pneumatico: la tensione, quindi, non è certo mancata, fino all’ultimo”, ricorda Fazzari. Nella notte fra il 23 e il 24 dicembre, alla luce delle fotoelettriche, la gru ha finalmente sollevato la tavola e trave di contrasto all'interno dell’edificio: così, dopo Natale, anche il tetto ha potuto essere concluso. Bergmans aggiunge: “Poco tempo dopo, per la prima volta dopo decenni, l’intera Sicilia si è ricoperta di neve. Fortunatamente, il tetto ormai era già chiuso”. Mentre la costruzione procedeva, a gennaio i collaboratori Bosch Rexroth hanno proceduto ad installare la tavola e la trave; a febbraio e a marzo, hanno posato l’impianto elettrico per l’idraulica e hanno montato i refrigeratori e i gruppi moto-pompa. Nell’estate, la costruzione è stata ultimata e a settembre il laboratorio di ricerca è entrato in servizio. “Ci siamo concentrati totalmente sul nostro obiettivo”, ricorda Fazzari. “È questo che ha sempre tenuto viva la nostra passione per il progetto: è così che abbiamo saputo affrontare tempistiche tanto strette”.

L’installazione della tavola vibrante. A destra: L’introduzione della tavola vibrante attraverso il tetto dell’edificio ha richiesto grande precisione. Magnifier

L’installazione della tavola vibrante. A destra: L’introduzione della tavola vibrante attraverso il tetto dell’edificio ha richiesto grande precisione.

 
Verifica dell’unità idraulica Rexroth prima della consegna. Magnifier

Verifica dell’unità idraulica Rexroth prima della consegna.

L’intero Centro ricerche è stato realizzato nell’arco di un solo anno. Magnifier

L’intero Centro ricerche è stato realizzato nell’arco di un solo anno.

 
Come funzionano i simulatori di terremoti Magnifier

Banco prova per isolatori sismici

Gli isolatori poggiano sulla cosiddetta tavola vibrante e vengono spinti sulla trave di contrasto in alto con una forza variabile, che può raggiungere le 2.000 tonnellate. La forza simula il peso dell’edifi cio. Quattro cilindri idraulici, che esercitano due milioni di Newton di forza massima, muovono la tavola nelle direzioni X ed Y. In totale, il sistema consente sei gradi di libertà.