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Termografia sulle grandi opere civili

 

1.0 - Introduzione. 

Nel corso dei rilievi termografici sugli impianti elettrici, sono state da noi effettuate anche delle termografie sui paramenti delle dighe.

 Le immagini hanno evidenziato un punto critico che sucessivamente è stato oggetto di un’indagine più approfondita,

 per poter programmare un intervento di manutenzione. 

  I rilievi nelle seguenti localizzazioni: 

·1^ Diga 

·      Paramenti a monte e valle 

·2^ Diga

·      Paramento a valle 

  

Tipologia dei rilievi e delle analisi preliminari: 

Analisi Termografiche (estese) con onde di calore impulsive. 

  

Tipologia dei rilievi e delle analisi particolareggiate consigliate: 

Analisi Tomografiche (localizzate) con ultrasuoni. 

Analisi Georadar (localizzate) con onde elettromagnetiche alta frequenza.

 

2.0 - Modo operativo d’ispezione.

 

            Al termine dei rilievi sulla rete elettrica, è stata effettuata un’analisi di alcune delle parti componenti le varie sezioni delle dighe, mediante un  software per l’analisi delle immagini, con lo scopo di ottenere un'immagine termografica a colori stampata con dati di temperatura riferiti a varie zone, ed in alcuni casi un’immagine digitale nel visibile per identificare i punti analizzati.

            Su di un CD-ROM sono state memorizzate le immagini nell’infrarosso e nel visibile.

 

3.0 - Conclusioni.

 

Sul paramento a monte della 1^ diga è evidente anche ad occhio nudo un distacco di forma approssimativamente semicircolare, che nella sua parte inferiore appare più integrato con la struttura della diga. Come si può constatare dal confronto tra l’immagine nel visibile e quella termografica, il distacco nella sua reale entità è evidenziato meglio dalla termografia.

Questo è anche confermato dall’analisi statistica della temperatura dei pixel dell’immagine termografica. Da essa si vede chiaramente che la parte superiore di forma semicircolare del distacco ha una distribuzione di temperatura centrata su valori superiori, mentre nella parte centrale più aggregata alla diga, la distribuzione di temperatura è su valori inferiori.

            Nel caso in cui le analisi termografiche avessero avuto lo scopo specifico di esaminare lo stato qualitativo delle dighe, il nostro consiglio in questo caso sarebbe stato quello di effettuare dei rilievi particolareggiati sul punto in questione, come ad esempio tomografie ultrasoniche e rilievi georadar, per verificare la reale natura e consistenza del distacco (come in effetti sono state eseguite).

 

A.1.0 - Riferimenti.

1.     ‘Thermographic inspection of electrical installations’, Training AGEMA Infrared Systems, 1985.

2.    V.Battista, N.Maiellaro, N.Milella, ‘Termografia Edile, principi fisici, applicazioni, strumentazione’, CNR Bari, 1985.

3.    ‘Quantitative Infrared Thermography’, 42th QIRT, Ago. 1994.

4.    A. Zammit, P. Zani, ‘Sistemi di visione termica con matrici sensoriali bidimensionali di tipo staring’, AEI vol.82, n°7/8, Lug-Ago 1995.

5.    C.Romeo, ‘Termografia ed il suo impiego nell’analisi del manufatto architettonico’, ESITI laboratorio di restauro, Politecnico di Torino, Set. 1997.

6.    S. Donati, A. Gilardini, ‘Tecniche Infrarosso’, AEI Milano, Set. 1997.

7.    G. Pirovano, F. Tavano, ‘La Termografia nella diagnostica delle linee elettriche aeree’, ‘Tecniche Infrarosso’, AEI Milano, Set. 1997.

8.    ‘Advanced Infrared Technology and Applications’, 5th AITA, Set. 1999.

9.    X. Maldague, ‘Theory and pratice of infrared technology for nondestructive testing’, J.Wiley 2001.

 

A.2.0 - Strumentazione principale usata.

1.      FLIR-AGEMA570 research elite:

a.         Sensore a microbolometri da 320x240 pixel FPA con digitalizzazione dinamica a 14bit

b.         Matrice di microbolometri sempre esposta: Long Wave Band 7.5-13mm

i.              Tempo di risposta: microbolometro 12ms; scansione quadro 20ms.

c.         Risoluzione IFOV 1.3mrad,

d.          Campo visivo di 24°x18°distanza minima di fuoco 0.5m FOV 0.21m.

e.         Campi di temperature selezionabili tra -20°C a 1500°C;

i.              -20 a 120°C                   misura estrapolata fino a –47° e 216°C

ii.            80 a 500°C                    misura estrapolata fino a 30°C e 1059°C

iii.           350 a 1500°C                misura estrapolata fino a 216°C e 1850°C

f.           Valutazione degli incrementi termici con lo scarto NETD di 0.1°C@30°C.

2.      Hardware e Software per l’analisi delle immagini, l’acquisizione e controllo della termocamera.

3.      Fotocamera Digitale 1024x768 pixel, profondità dei colori 24bit.

4.      Termometro con sonda PT100 a contatto, risoluzione 0.1°C nel campo da –20 a 200°C.

5.      Anemometro ad elica con risoluzione 0.1m/s nel campo da 0 a 40m/s.

 

A.4.0 - Esito dei rilievi e schede dei punti critici.

            Nelle schede allegate sono riportati i punti critici estratti dai rilievi effettuati con le relative analisi, ove necessario, ed una foto nel visibile per meglio identificare i punti critici.

GPS #61                     LAT N46° 15’ 12.6”               LONG E012° 44’ 00.3”                     h=363m

 

2^ Diga

        

       

     

       

      

       

       

       

1^ Diga

     

       

   

 

 

 

Responsabile del coordinamento per l'Ingegneria: WEMES Consulting

Dr. in Physics Alberto Fragiacomo (Engineering Coordination Manager)

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Update the: 25 settembre 2013