La supervisione del tunnel del San Gottardo

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Copyright: AlpTransit Gotthard AG
Copyright: AlpTransit Gotthard AG

I sistemi di supervisione li ha forniti la Divisione Industry Automation di Siemens per garantire la massima sicurezza nel tunnel ferroviario più lungo al mondo, quello del San Gottardo che collegherà Milano a Zurigo in meno di tre ore

Un’opera grandiosa, imponente, che richiede sistemi di monitoraggio e sicurezza eccezionali. Stiamo parlando del tunnel del Gottardo che, quando sarà ultimato, sarà la galleria ferroviaria più lunga al mondo con i suoi 56,8 chilometri (quello che attraversa la Manica tocca i 53,9 chilometri). Sotto le Alpi i lavori procedono a ritmi sostenuti e nella costruzione di questa imponente opera infrastrutturale la gestione della sicurezza è stata una delle priorità più importanti. A garantirla saranno le sofisticate soluzioni sviluppate da Siemens: la tecnologia di controllo impiegata nel tunnel è basata sul sistema Scada (Supervisory Control and Data Acquisition) Simatic WinCC Open Architecture (WinCC OA) della Divisione Industry Automation di Siemens. Il sistema di supervisione sarà responsabile del controllo da remoto e del monitoraggio dei punti più importanti utilizzati dai sistemi elettromeccanici del tunnel: ne sono stati individuati più di cento. Gli operatori potranno disporre di visualizzazioni grafiche intuitive e semplificate per monitorare cosa succede dentro il tunnel in tempo reale.

L’ingegneria al servizio della sicurezza

Nei giorni scorsi si sono svolti alcuni test per valutare il funzionamento e l’efficacia dei sistemi di sicurezza in caso di possibili incidenti come un deragliamento, un incendio o lo scoppio di una bomba. L’inaugurazione del tunnel che era prevista nel 2017 è stata, invece, anticipata a dicembre 2016 e quindi si lavora a pieno ritmo per prevedere e studiare le corrette procedure in caso di situazioni pericolose. Per gestirle è stato studiato e realizzato un sofisticato sistema di sicurezza progettato dagli ingegneri di Siemens: agli ingressi a nord e sud del tunnel saranno collocati i centri di controllo per visualizzare e monitorare l’intera infrastruttura. I singoli sottosistemi che costituiscono l’infrastruttura comprendono l’alimentazione, la linea aerea di contatto del treno, la ventilazione, il condizionamento dell’aria, l’illuminazione, il monitoraggio e la movimentazione di porte e cancelli. La parte più significativa della gestione di tutti questi sottosistemi sarà eseguita dal sistema di supervisione basato su WinCC OA. Tramite un flusso continuo di informazioni, il sistema di supervisione sarà in grado di fornire una panoramica generale dello stato del tunnel, e di definire in tempo reale la posizione dei treni e altre informazioni di autodiagnostica. Il sinottico del tunnel, oltre a comparire su un grande schermo, potrà essere visualizzato anche dalle singole postazioni operatore. La tecnologia di telecontrollo viene continuamente adattata e aggiornata al procedere dei lavori di costruzione. Inoltre è stata creata una struttura per l’integrazione dei diversi sistemi elettromeccanici e un sistema di supervisione del tunnel. Fanno parte di questa struttura, per esempio, uno schema unico dei punti da controllare, che comprende tutti i sistemi, e il protocollo OPC UA (Unified Architecture) e che provvede a fornire un’interfaccia standard a tutte le componenti in gioco.

 La gestione delle criticità

Nel tunnel si è verificato un problema, i sensori segnalano che è scoppiato un incendio di cui non si conosce l’origine, scatta l’allarme e si attivano tutte le misure per gestire l’emergenza. È una delle simulazioni che sono state effettuate per valutare il funzionamento dei sistemi e delle procedure di sicurezza. Per garantirla sono stati costruiti due canali separati lungo i quali viaggiano i treni con due stazioni multifunzionali di scambio lungo il percorso. Questo consente di passare da un canale all’altro e di interrompere e isolare con chiusure ermetiche, impenetrabili alle fiamme, un tratto di tunnel senza bloccare il transito ferroviario. Lungo tutta la galleria sarà possibile utilizzare i cellulari e la connessione a internet e una rete di sensori comunicherà i dati ambientali. Un’altra caratteristica che contraddistingue il sistema è la sua elevata sicurezza in caso di guasto grazie alla funzione Disaster Recovery dello SCADA WinCC OA che prevede un sistema hot-standby ridondante per il centro di controllo del tunnel. In caso di guasto al centro di controllo tunnel situato all’ingresso sud, per esempio, il centro di controllo tunnel collocato a nord entra automaticamente in stato di emergenza. Infine l’interfaccia operatore è stata progettata e sviluppata per garantire una gestione intuitiva e rapida delle funzioni grazie ai tool di gestione e manutenzione integrata. Correlate al responso del sistema di supervisione sono state sviluppate tutte le procedure per evacuare il tunnel in caso di incidenti, incendi, scoppio di una bomba, ecc.

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