Verifiche tecniche degli impianti nelle gallerie stradali: la ventilazione dei bypass pedonali

Roma, 17 dicembre 2010 - La galleria San Demetrio, situata nella tratta di nuova realizzazione Catania-Siracusa è attualmente la galleria stradale più lunga della Sicilia (circa 3000 m). La galleria è a doppia canna, a traffico u-nidirezionale, con Bypass pedonali e carrabili secondo il DM 5/11/2001.
Essa adempie al DLGS 264/06 “Requisiti minimi di sicurezza per le gallerie della rete stradale europea (TERN)” e alle Linee Guida Anas per la Sicurezza nelle gallerie.
Recentemente, in seguito ad ispezione di organismi europei, è stata decretata una delle gallerie più sicure (a minor rischio) in Europa.
La dotazione di sicurezza della galleria comprende i seguenti impianti principali:
• Illuminazione ordinaria e di emergenza per l’utenza stradale;
• Illuminazione di sicurezza per l’ esodo pedonale;
• Colonnine SOS e stazioni di emergenza
• TVCC (Videosorveglianza e Sistema Digitale)
• Ventilazione con sorveglianza ambientale e di emergenza
• Semafori, PMV, Segnaletica di emergenza
• Rivelazione incendi
• Radiotrasmissione
• Rilievo traffico
• Telecontrollo locale e da remoto
• Centro di controllo presidiato 24 ore su 24

Elementi caratterizzanti di questa realizzazione sono i bypass pedonali completamente attrezzati dal punto di vista tecnologico le cui peculiarità sono:

• Zona preingresso/uscita
• Due porte tagliafuoco affiancate
• Sovrapressione con doppio ventilatore  comandati da inverter e manometri differen-ziale
• Pannello full color
• Altoparlante
• SOS
• Rivelatore di fumo
• Nicchia con alimentazione da UPS e sistema di telegestione
• TVCC Dome

Le procedure di verifica finalizzate al collaudo degli impianti nelle gallerie sono il compimento fi-nale di un processo di costruzione degli impianti.
La complessità degli impianti installati in una galleria comporta un approccio scientifico in tutte le attività previste per l’attivazione degli impianti stessi finalizzate al collaudo finale.
L’approccio, di seguito più dettagliatamente descritto, si compone di quattro fasi distinte, una volta ultimati gli impianti, in stretta sequenza cronologica:

• attività preparatorie all’attivazione degli impianti (Pre-Commissioning);
• avviamento degli impianti e verifiche funzionali (Commissioning);
• messa in servizio degli impianti  e verifiche prestazionali (Start – Up);
• verifiche di collaudo.

Attività preparatorie all’attivazione degli impianti (pre commissioning)

Sono tutte quelle attività di preparazione degli impianti stessi (elettrici, speciali e meccanici).
Esse si distinguono in:
• disponibilità di tutta la documentazione necessaria all’avviamento degli impianti, delle procedure e dei protocolli di prova come:
o progetto definitivo
o progetto esecutivo di dettaglio (as-built)
o certificati conformità rilasciati da fornitori ed affidatari
o certificati CE di tutti i materiali forniti
• accertamento in campo della corretta identificazione delle singole parti dell’impianto in accordo alle procedure ed agli elaborati di progetto as-built (apparecchiature, linee, cavi, ecc….)
• rimozione di tutte le installazioni provvisorie (supporti, collegamenti, ecc…)
• approntamento di tutte le apparecchiature elettriche, elettroniche e meccaniche  all’avviamento

Ciascuna di queste  attività deve essere certificata con verbali di verifica.

Avviamento degli impianti e verifiche funzionali (commissioning)

L’avviamento dei singoli impianti deve essere eseguito dal fornitore in accordo con le specifiche di progetto e devono essere resi operativi per realizzare le condizioni di prova.
Fondamentale importanza, in questa fase assume l’energizzazione di tutte le apparecchiature elettri-che senza carico per accertare:
• la corretta polarità,
• senso di rotazione,
• la continuità dei circuiti di controllo e di sicurezza, la loro messa a punto con la tara-tura degli strumenti di controllo ed automazione secondo quanto previsto in progetto.

Il funzionamento del singolo impianto (elettrico, elettronico o meccanico) deve essere accertato, mediante prove in campo, verificando, una volta avviato, il corretto funzionamento e la verifica sarà registrata attraverso verbali di messa in servizio emessi dai fornitori delle apparecchiature.

Il Commissioning del singolo impianto è l’evento che certifica nei confronti del Committente ed eventualmente della Commissione di Collaudo, l’ultimazione delle opere di quell’impianto.

Messa in servizio degli impianti e verifiche prestazionali (start up)

A differenza della fase precedente  la messa in servizio corrisponde all’avviamento definitivo degli impianti integrati fra loro.
In questa fase vengono effettuate le prove di integrazione fra i vari sistemi e devono essere effettuati i test prestazionali dei singoli sottosistemi. Al temine di questa fase gli impianti sono pronti alle ve-rifiche di collaudo.

Verifiche finali di collaudo

Ultimate tutte le fasi precedenti gli impianti sono disponibili per le prove  di sistema in simulazione di eventi e situazioni reali. In questa fase vengono verificate dal Centro di Controllo le risposte dei sistemi a condizioni di traffico predeterminate dette “scenari” di seguito elencati:

• traffico scorrevole
• traffico intenso
• traffico bloccato
• veicolo fermo
• incendio
• veicolo contromano
• cantiere
• doppio senso di marcia
• presenza di pedoni

A ciascuno scenario gli impianti dovranno reagire in maniera preordinata.
Al termine di quest’ultima fase gli impianti possono ritenersi collaudabili.

Si vuole a questo punto proporre una procedura di prova per il sistema di ventilazione di by pass. Tale procedura si inserisce fra quelle che precedentemente abbiamo definito di Start-Up.
È opportuno richiamare brevemente le funzionalità di attivazione a comando “esterno al bypass”. All’atto di un comando di segnalazione dell’impianto di gestione, comando che può provenire da un rilievo di incendio (mediante TVCC e/o sistema di rivelazione incendi) oppure da uno scenario pre-determinato ovvero da un comando SOS specifico, relativamente al bypass pedonale vengono:

• chiuse le serrande tagliafuoco poste sulla parete del bypass prossimo all’evento se-gnalato;
• aperte le serrande verso il fornice non oggetto dell’evento;
• attivato il ventilatore che preleva aria dal fornice non oggetto dell’evento.
• Segnalata l’emergenza e il comportamento all’utenza fuori e dentro il bypass

Verifica di funzionalità degli impianti di ventilazione by pass

La specifica di prova presentata prende in considerazione gli impianti di ventilazione, essendo gli altri impianti elettrici e di sicurezza oggetto di specifiche prove di sottosistema. Ci si sofferma in particolare sul bypass pedonale.

Procedura di prova

L’impianto di ventilazione dei Bypass pedonali ha due funzioni distinte:

1. all’accertamento del sistema di supervisione di un allarme in galleria, a porte chiuse, deve essere in grado di mantenere all’interno del bypass una pressione differenziale compresa fra i 40 ed 80 Pascal rispetto alla galleria.
2. all’apertura di una porta di compartimentazione durante un’evacuazione di emergen-za deve garantire una corrente d’aria attraverso la porta aperta maggiore di 1 m/s.

Per la verifica del raggiungimento dei requisiti minimi di sicurezza previsti in progetto e sulle linee guida ANAS, occorre valutare l’impianto nelle diverse condizioni di funzionamento.

Si riporta la procedura seguita:

1) Scopo
L’impianto deve essere in grado di mantenere all’interno del by pass una pressione differenziale, rispetto al fornice oggetto di emergenza della galleria, compresa fra i 40 ed 80 Pascal.

Metodo di esecuzione
• verifica chiusura porte by pass (E ed F sullo schema allegato)
• verifica chiusura serranda tagliafuoco lato fornice in emergenza (D sullo schema allegato)
• verifica apertura serranda tagliafuoco lato fornice non in emergenza (C sullo schema allegato)
• avviamento del ventilatore lato fornice non in emergenza alla velocità per sovrapressione
(A sullo schema allegato)
• attesa del tempo necessario per raggiungimento delle condizioni stazionarie di prova
• verifica del valore di pressione raggiunto con manometro differenziale certificato (G
sullo schema allegato)
• verifica manuale apertura porta (F sullo schema allegato)

Criteri di accettazione
La pressione differenziale deve essere compresa da 40 ed 80 Pa.

2) Scopo
L’impianto deve essere in grado di mantenere una corrente d’aria continua attraverso la porta a-perta
del by pass con velocità minima di 1m/s

Metodo di esecuzione
• verifica chiusura porta by pass lato non in emergenza (E sullo schema allegato)
• verifica chiusura serranda tagliafuoco lato fornice in emergenza (D sullo schema allegato)
• verifica apertura serranda tagliafuoco lato fornice non in emergenza (C sullo schema allegato)
• avviamento del ventilatore lato fornice non in emergenza a regime (A sullo schema allegato)
• verifica del valore di velocità dell’aria con anemometro certificato posizionato al centro
della apertura della porta come riportato sullo schema di ingresso by-pass allegato

Criteri di accettazione
La velocità dell’aria misurata deve essere superiore ad 1m/s.