Il monitoraggio del Ponte Mackinac

I ricercatori della Michigan State University e della Washington University in St. Louis stanno sperimentando dei sensori sul Ponte Mackinac (Mackinac Bridge) nel Michigan. Le informazioni ufficiali riferiscono che i sensori sono alimentati dalle vibrazioni del traffico e possono rilevare cedimenti nel ponte prima che questi accadano.

Il Ponte Mackinac è un ponte sospeso lungo 8 km che connette, lungo l’omonimo Stretto di Mackinac, la Penisola Superiore e la Penisola Inferiore dello stato del Michigan. Nonostante abbia più di 60 anni, essendo stato aperto al traffico nel Novembre 1957, è un fantastico connubio di tecnologie ingegneristiche. Più di 600000 veicoli hanno attraversato quest’opera solo nel mese di luglio. Risulta quindi ovvia la necessità quindi di mantenerlo sicuro.

Il primo gruppo di 20 sensori prototipo è stato installato sul massiccio ponte sospeso nel 2016 come parte di un progetto dimostrativo finanziato dalla Federal Highway Administration che incluse anche la University of Southern California. Il primo gruppo di sensori si dimostrò duraturo e funzionale e i ricercatori iniziarono una seconda fase del test con l’istallazione di circa 2000 piccoli dispostivi, secondo i dati ufficiali della Michigan State University (MSU).

Recentemente hanno pubblicato un video del lavoro svolto:

Il progetto dei sensori renderà il Ponte Mackinac il primo ponte totalmente strumentale nel paese che usa avanzate tecnologie di monitoraggio auto-alimentate. Il “Potente Mac”, come viene chiamato dagli abitanti del Michigan, è il 5° più lungo ponte sospeso del mondo.

MSU riferisce che decine di migliaia di ponti in tutti gli Stati Uniti si stanno deteriorando, cosa che ovviamente crea condizioni potenzialmente pericolose. Il Prof. Nizar Lajnef, professore associato di Ingegneria Civile e Ambientale presso l’MSU afferma “un impiego efficace su larga scala di tecnologie di misurazione poco costose può drammaticamente trasformare la dimensione economica della Manutenzione e Gestione dei ponti nonché migliorare la funzionalità e sicurezza degli stessi. Esploreremo inoltre come raccogliere informazioni importanti per migliorare il rapporto costo-efficienza della manutenzione del Ponte Mackinac”.

La Mackinac Bridge Authority (MBA), che si occupa della gestione e della manutenzione del ponte, ha aggiunto nella fase finale del test oltre 2000 sensori affermando che in tal modo “si esplorerà la logistica di un impiego su larga scala di tali sensori e si forniranno utili dati di monitoraggio dello stesso”.

“Sensori come questi offrono un grande potenziale e un beneficio su strutture come il Ponte Mackinac, siamo eccitati dal fatto che questi prototipi siano provati proprio qui”, dice Bob Sweeney, segretario esecutivo del Mackinac Bridge Authority, dopo l’istallazione dei primi sensori. “meticolosamente amministriamo e ispezioniamo il ponte ogni anno, sensori come questi saranno complementari ai nostri sforzi, donandoci ancor più informazioni sulla condizione del ponte per aiutarci a mantenerlo in salute e sicuro per molti anni a venire”.

All’inizio del 2016, Lajnef e Shantanu Chakrabartty, professori della Washington University in St. Louis, hanno iniziato a sviluppare prototipi di sensori posizionati sotto il Ponte Mackinac. In seguito alla sperimentazione avvenuta sui prototipi è stato possibile sviluppate nuove e migliorate versioni dei sensori auto-alimentati come parte del Programma Cyber-Physical Systems della National Science Foundation. Come parte del progetto, anche altri sensori sono stati istallati in ponti nell’area di Washington, D.C. e della Virginia.

I ricercatori della Washington University hanno aggiunto che tali sensori sono connessi al cloud, “permettendogli di interfacciarsi ad una rete senza fili in modo tale che si possa accedere alle informazioni velocemente e con efficienza nel caso di emergenza come ad esempio un terremoto, un’alluvione o un attacco terroristico”.